李振 【摘要】:火电厂磨煤机排放的石子煤温度高、颗粒大、硬度高,而且伴随粉尘,输送难度较大。 为了保证输送效率,提高生产自动化水平,减轻对周围环境的污染,论文对石子煤气力输送系统设计进行研究,具有重要的工程应用价值。
论文首先研究了气力输送系统的组成和类型,并将正压气力输送系统和负压气力输送系统与人工输送、机械输送、水力输送进行分析比较,总结了每种输送方式的特点,并以此作为选择负压气力输送系统完成系统设计的依据。 然后,本文以天津国电津能滨海热电有限公司一期两台350MW超临界燃煤供热机组为基础,根据电厂厂房内的布置情况和测得的相关数据,设计了石子煤负压气力输送系统,并详细介绍了系统的各组成部分及工作原理。 论文选择了三种不同的工况,应用气固两相流体力学的计算方法,对石子煤负压气力输送系统进行了详细的设计计算,并对计算结果进行了对比和分析。
通过设计计算,得出系统运行过程中的相关参数,包括系统输送管道的内管径、石子煤的悬浮速度、系统运行过程中所需的风量和压力损失以及罗茨风机的功率。
,文章研究了气力输送过程中堵塞和磨损这两个故障,总结了故障发生的原因,并提出了相应的解决措施。 论文所取得的研究成果,对于火电厂石子煤的输送具有定参考价值和积极意义,为火电厂磨煤机石子煤的输送提供了新思路。 如何保证机组稳定运行,合理控制燃烧时的风煤比,减少设备安 装、维护工作量,已经成为电厂运行和维护人员必须面对的问题。 而选择一种适合的风量测 量装置,是首先需要考虑的方面。
?在火力发电厂,风量信号参与调节、保护和性能 计算,是机组运行过程中一个重要的参数。
随着机组容量提高及控制回路复杂程度的增加, 风量参数投入自动调节与否直接影响到机组的协调,而系统协调控制的好坏将直接影响到整 个电厂的各项运行指标。 ? 2 火电厂风量测量装置的形式和特点?流量测量方法和仪表的种类繁多,分类方法也很多,按照目前发电厂中常用的流量计分类, 可分为:差压式流量计、热扩散流量计、质量流量计、电磁流量计、容积式流量计、涡街流 量计及超声波流量计等。
目前主要有两种测量原理用于电厂中风量测量:差压法和热扩散法。 ? 差压法包括已经有数十年应用历史的机翼测风装置、风道型文丘里测风装置、插入式多喉径 测风装置、笛型管测风装置、巴式测风装置以及近期的均速管式测风装置、横截面式测风装 置、改进的文丘里测风装置等;热扩散法采用恒定功率热式原理。 ?2.1 差压法?差压法测量流量的理论方程为?Q=K(△Pρ)1/2???式中:K为测风装置的流量系数,△P为测风装置提供的差压Pa,ρ为额定工况下的介质密 度kg/m3。
?当测风装置在稳定流场中时,上式中的流量系数为常数,通过测风装置所在截面积的流量与 测风装置提供的压差的平方根呈线性关系,风量测量系统是根据这一线性关系,并通过测 风装置提供的压差来换算出实际风量。 锅炉风量测量所使用的测风元件为非标元件,使用前 需经过规范化的标定,确定其流量系数。 均速管式测风装置、横截面式测风装置、改进的文丘里测风装置均是新 改进的风量测量装置,有其各自的优点及不足。 ?由此式可见,气体流速和散热能力的函数和质量流量直接相关,采用热扩散式测风装置能提 供高度准确和可靠的气体质量流量测量。
?3 风量测量装置现场应用及选型?3.1 煤粉炉的应用?在运行中,火电厂锅炉岛内煤粉炉的风量测量主要体现在磨煤机入口风和锅炉一次风、二次 风等风量的测量上。 其中磨煤机入口风量是制粉系统的重要过程量,它根据系统运行负荷和 煤粉量变化自动调节磨煤机入口风道挡板开度,提供给锅炉燃烧的风煤比。
如果该风量 过低,将会因燃烧不充分造成煤粉堵塞,严重时甚至可能发生风道的爆炸;如果风量偏大, 会导致煤粉浓度降低,使机组低负荷时燃烧不稳定,同时增加了风机负荷并且会导致粉管弯头 严重磨损,造成运行成本提高。 二次风则是控制锅炉氧量的重要参数,直接影响到整个送风 系统的自动调节。 ?3.2 循环流化床炉的应用?循环流化床锅炉的燃烧机理十分复杂,测风系统较之一般煤粉炉复杂,且对风系统的调 节和配比要求比较高。 循环流化床锅炉一般风系统根据其作用和用途,主要分为一次风、二 次 风、播煤增压风、返料风、冷却风等。
各种配风比的调节对循环流化床的炉膛温度控制和锅炉燃烧效率 非常重要。 ?3.3 选型?为了满足风量测量中既能准确测量可靠性的要求,在选择风量测量装置时可以从以下几方面 重点考虑:?3.3.1 现场风道的布置及安装。 风量测量装置的 现场检查和正确安装是风量测量准确性的保证。
目前风量测量装置测量方法主要有差压法和热扩散法,这主要考虑生产运行人员的的习惯及 业主的要求,选择合适的流量测量装置。
电厂的风道内,不可避免的会含有一定量的粉尘。
而粉尘的存在会对差压原理的测量装置带 来严重影响,粉尘将会把取压管堵塞,造成差压不准或测不到差压,使产品无法正常使用。
例如,实际工程中反馈回经验,在含粉尘较大的管道中不易采用横截面式测风装置,以减少 测风装置需要进行定期的吹扫清洁和维护。 在工作环境较差的环境热扩散流量计具有一定的 优势,但这需要综合考虑。 ?4 问题探讨?电厂锅炉风量测量装置在设计时往往会遇到一些问题,下面结合上文所述及自身经验对于锅 炉风量测量装置选择中的几个常见问题进行简单探讨。 ?测风装置的调节风门尽量布置在测风装置的下游,使挡风门调节时造成的涡流强度及 漩涡在风道中的影响相对较小。
本文首先分析了火力发电厂中中速磨煤机的各种常见的故障,并针对常见故障提出了几点处理对策,力求保障中速磨煤机的安全运行,以促使整个火力发电厂的运行状态稳定。