正压直吹式制粉系统优化调整试验分析

作者:传奇扑克中文官网 发布时间:2020-06-27 16:29

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  维普资讯 江 20 0 4年 1 1月 苏 电 机 工 程 第2 3卷 第 6期 5 1 Ja gu Elcr a n i e r g in s e ti l gn ei c E n 正压直吹式制粉系统优化调整试验分析 Ex r m e t s ar h an Ana y i n stv e s e pe i n alRe e c d l ss o Po ii e Pr s ur Diet r gC a uv r igS s m t zn du t n rc- i o l lei n yt Opi igA jsme t i f n P z e mi 陈 华桂 , 磊 , 峻 峰 , 远 黄 岳 高 ( 苏 省 电力 科学 研 究 院 , 江 江苏 南 京 2 0 3 ) 1 0 6 摘 要: 通过 对扬州第二发 电厂 6 0MW 机 组锅炉制粉 系统进行 详细的特 性试验 , 了解各 台磨煤 机一 次风管 内粉 量和风速 0 在 分 布 均 匀性 的 情 况 下 , 出不 同制 粉 出 力及 其相 应 的 最 佳 通 风 量 时 磨 煤 机 出 口旋 转 分 离 器 的 变 转 速 特 性 、 态分 离 器 折 向挡 得 静 板调 节特 性以及磨煤机磨辊 弹簧加 载力特性 。在 此基础 上 , 用现有条件 进行 了优化 调整 , 高 了机组运 行的安全性 和 经济 利 提 性。 其结论及建议 对锅 炉运行和检修具 有一定的指导作 用。 关 键 词 : 炉 ; 压 直 吹 ; 粉 系统 ; 锅 正 制 中速 磨 煤 机 ; 化 调 整 优 中图分 类 号 : K2 3 2 T 2 .5 文献 标 识 码 : B 文章 编 号 :0 9 0 6 (0 4 0 — 0 卜 o 10 — 6 5 2 0 )6 0 5 3 制 粉 系 统优 化 调 整 试 验 是 锅 炉 机 组 燃 烧 优 化 调 整 试 验 的 主要 内 容 之 一 , 目的 是 通 过 对 制 粉 系 统 的 调 其 整 , 量 和 了解 制 粉 系统 的各 种 运 行 特 性 , 测 以作 为 系统 运行 工 况 调整 及 确定 制 粉系 统 运行 方 式 的依 据 。 此基 在 试验 利 用 气 流筛 分 析 煤 粉 细度 R瑚/ 。 各根 煤 粉 管 道 R∞ 内 粉量 分 布可 根 据取 样 时 间 、 粉样 质 量 和 煤 粉管 及 取 煤 样 头 内径 等结 构 数 据算 得 。 在 磨 煤机 出 口的 6根 煤 粉管 道 上 装 有风 压 测 点 , 用 础 上进 行 系统 的优 化 调 整 , 保 制 粉 系 统 能 够 连 续 、 确 均 匀 供 给锅 炉 安全 经济 燃 烧所 需 的煤 粉 质量 及 数 量 , 降 并 低 制粉 单 耗 , 高机 组 的安 全 性 和经 济性 。 提 标 准皮 托 管 分别 测 量 5个 点 的 动压 值 , 求 得该 管 平 均 并 动 压 值 , 到 的各 风 管 平 均 动 压 , 后 计 算 得 出磨 煤 机 得 然 出 口 6根 一 次 风管 的平 均速 度及 各 风 管 的 风 速偏 差 … 。 试 验 主要 分 5个 部 分 : 1 设 备 概 况 扬 州 第 二 发 电厂 1 机 组装 机 容 量 为 6 0MW , 号 0 锅 炉 为 美 国 B b o &Wi o ( &W ) 司设 计 制造 的亚 临 ack l xB c 公 界 、 次 中间再 热 、 一 自然循 环 、 全悬 吊平 衡通 风 、 汽 包 、 单 ( )动态 旋转 分 离 器分 离 特 性试 验 ; 1 ( ) 态 分 离器 挡 板 调节 特 性 试验 ; 2静 ( ) 煤 通 风量 调 整试 验 ; 3磨 ( ) 煤 出 口风温 优 化试 验 ; 4 磨 ( ) 辊 加 载力 调 整试 验 。 5磨 半 露 天煤 粉 炉 。设 计煤 种 为神 府 东胜 煤 , 核 煤 种为 晋 校 北 烟 煤 。锅 炉 采用 冷 一次 风 机正 压 直 吹式 制 粉 系统 , 配 置 6台 B&W 公 司制 造 的 MP 一 9 型 中速 磨 煤 机 , S 8G 其 3 试 验 结 果 及 分 析 3 1 静 态 分 离器 挡 板特 性 试 验 . 中 A 磨 煤 机 经改 造 加 装 了 动态 旋 转 分 离 器 ,其 余 各 磨 均为 静态 挡 板 调节 。 2台公 用 的离 心式 一 次 风机 和 6台 S O K 公 司 制造 的 电子 称 重式 给 煤机 。公 用 的密 封 风 T C 静 态 分 离 器 挡 板 特 性 试 验 共 计 经历 7个 不 同 的 工 况, 每个 工 况 对应 一 个 分 离器 开 度 。通 过 分 析不 同分 离 系 统 , 备 2台 密封 风 机 , 磨 煤 机 和 给煤 机 密封 用 的 配 供 密 封 风 。锅 炉 布 置 有 A、 C、 E、 B、 D、 F共 6排 煤 粉 燃 烧 器挡 板 开 度下 煤 粉 细度 分 布 , 出图 1 示 的分 离 器 挡 得 所 板 特 性 曲线 。 在 一 定 风 量 下 关小分离器 挡板 时 , 器, 燃烧 器 型式 为 E — L型旋 流 燃烧 器 , 排 6支 , I XC 每 共 分 3层 , 用 前后 墙 对 冲布 置 。 采 2 试 验 内 容 用 2台从 德 国进 口的煤 粉 等速 取样 装 置进 行 煤 粉 取样 , 取样 结 果用 于 粉量 计 算 。利 用 自动缩 分 器缩 分煤 粉样 , 缩分 后 的煤 粉 样用 于 细 度分 析 和水 分 分 析 。 挡 板 与 径 向 夹 角 增 大 ,气 流 旋 转 加 强 , 出粉 变 细 。由图 1 看 出 , 粉 细 度 与 挡 板 煤 开 度 在 一 定 范 围 内 R —1 ■ 一 f _ J l 一 试 验 中将 煤 粉管 断 面分 为 4个 等 截 面 圆环 , 面 分 上 布着 6 4个 取 样 点 。 个 点 的取样 时 间定 为 1, 样 一 每 0 取 S 大 致 呈 线 性 , 夹 角 当 / / ▲ . 0= 0~ 5 。 , 粉 f5 。 5 时 煤 次 用 时 6 0 。2次取 样 质量 偏 差 在 5 以 内为 合 格样 。 4 S % 收稿 日期 :0 4—0 —0 修 回 日期 :0 4—0 20 7 9: 20 8—1 0 最 细 , 一 步 关 小 挡 进 01 0203 05 0 7 09 04 06 08 0 分 离 器 挡 板 开度 /。 () 板 开 度 , 口煤 粉 又 图 1 F磨 静 态 分 离 器 挡 板 特 性 曲线 出 维普资讯 5 2 江 苏 电 机 工 程 重 新变粗 , 这是 因为 煤粉气 流绕 流折流 叶 片的阻力 大增 , 会 有部 分气 流 不经 叶 片 , 从 挡板 下部 缝 隙径 直 流 向出 而 粉 口 , 煤 粉 变粗 。挡板 开度 影 响 最灵 敏 区域 为 2 。 使 2 ~ 5。 5 。根 据这 一 特性 , 行 挡板 调 节 时 , 尽 可 能避 开 开 进 应 ( ) 离器 自身 电耗 不大 , 5分 能满 足 电厂运 行 的要求 。 建 议为 各 台磨 加装 分 离效 果较 好 的 、 于运 行 人 员调 整 便 的 动态 分 离器 。 3 3 磨 煤 通风 量 优化试 验 . 度 的大 角度 区 , 为此 时 不仅 风阻 剧 增 , 因 而且 煤 粉 细 度 并 不 改善 。 3 2 动 态旋 转 分 离器特 性试 验 . 磨 煤 机 的通 风量 对 煤 粉 细 度 、 煤 机 电耗 、 子煤 磨 石 量 和最 大磨 煤 出力 有 影 响 。 在一 定 的给 煤量 下增 大 风量 ( 即增 加 风煤 比 ) 煤粉 变粗 , 内循 环 煤量 减 小 , , 磨 煤层 变 因 A磨 煤 机 动态 旋 转 分离 器 是 在原 有 静 态 分 离器 基础 上 加装 的 , 在进 行 动 态 旋转 分 离 器 特 性 试 验 时 , 为 减小 静态 分 离器 挡板 对 其影 响 , 静 态挡 板平 均 开 度保 将 持在 2 . 。 变 。改 变 动态 旋转 分 离 器转 速 , 析 不 同 75 不 分 转速 下 的煤 粉细 度分 布 。据 此 , 出 了动态 旋转 分 离 器 得 特性 曲线 O 3 0 0. 盆 薄 , 煤 机 电耗下 降 。 由于 风环 风速 增大 , 子煤 量减 磨 但 石 小, 风机 电耗 增 加 , 薄 煤 层 和 降低 磨 煤 机 电 流 使磨 煤 减 机 的最 大 出力 潜力 加 大 。 风量 的高 限取 决 于锅 炉燃 烧 和 风 机 电耗 , 果 一 次 风速 过 大 , 粉 浓 度 太 低 或 煤粉 过 如 煤 粗, 易对燃 烧 产 生不 利影 响 , 或者 风 机 电流超 限 , 风 量 则 不 可 继续 增 加 。 量 的低 限主 要取 决 于煤 粉输 送 和风 环 风 从 图 2分析 , 当 i^ I 动 态 分 离 器 转 速 在 8 ~ 10r n范 围 5 0 mi / 风 速 的最 低要 求 。 煤 粉 管 道 内 的 一 次 风 速 低 , 足 以 维 持 煤 粉 的 悬 不 浮 , 粉 会 在 管 内 沉 积 造 成 管 道 堵 塞 , 至 可 能 引 起 煤 甚 l I l \ 1 I 内 变 动 时 ,煤 粉 细 自燃 着 火 , 低 允 许 值 一般 为 1 s 最 8m/。流 速 过 高 则 不 经 济 , 磨 损 管 道 、 低 煤 粉 浓 度 影 响着 火 稳 定 , 且 降 因此 一 冬 2 . 50 2 . 0 0 1 . 5 0 度 R ∞变 化 幅 度 很 大 。各 煤 粉 管 内 粉 量 和 风 速 分 布 较 为 次 风 速 不 宜 超 过 2 s2。据 此 原 则 , 7m/ ] 对磨 煤 机 进 恳 1 0 0. 5 O . O O . R小 2 行 了风 量 优 化 调 整 , 果见 表 1 结 。 表 1 E磨 一 次 风 量优 化 调 整 结 果 一 4 、卜 - ]、 - - . 均匀 , 差在 5 偏 %以 内 。可 见 , 过调 整 通 7 5 8 59 5 1 O 1 5 1 0 07 O 8 O9 O O 1 动 态 分 离 器 转 速 /? n rmi 旋 转 分 离 器 的 转 明显 。 图 2 A 磨 动 态 分 离 器 分 离 特 性 曲线 速 ,煤 粉 细 度 变 化 针 对 电厂 当前 所 烧 煤 种 , 由德 国 DI 标 准 中 的 赛 N 德 尔 ( e e) S i 1 曲线 可 以看 出 , 宜 的 细 度 为 R 2 % , d 适 ∞= 5 通 过对 现有 分离 器 的调 整均 能 满 足这一 要 求 , 静 态 分 但 离 器 的调 整 比动态 分离 器 复杂 、 度大 , 难 由于 间隙 、 损 磨 等 原 因 , 易 达到 预期 效果 。且 调 节静 态 分离 器挡 板 开 不 度 对细 度变 化 明显 , 对改 善 各输 粉 管粉 量分 布 均匀 性 效 果 不大 。 态旋 转 分离 器分 离效 率 高 、 动 效果 好 。 通过 调 整 转 子转 速不 仅 可获 得所 需要 的煤 粉 细 度 , 还可 调匀 各 输 粉 管 的粉 量分 布 。当 动态 分 离器 转 速在 10 5 / n 0  ̄8 mi r 变化时, 能将 各 管煤 粉 浓度 偏差 控 制在 5 %以 内 。 由 以 上试 验 结 果 分 析 , 态 旋 转 分 离 器 具 有 如 下 动 优点 : 3 4 磨 煤 机 出 口风 温 优 化 试 验 . 直 吹 式 制 粉 系 统 出 力 的 变 化 ( 煤 比 ) 影 响 磨 风 是 煤 机 出 口温 度 的一 个 经 常 性 的因 素j 改 变 风煤 比或 。 干 燥 剂 进 口温 度 都 可 达 到 调 节 作 用 , 为 了维 持 风 煤 但 比 曲线 并 使 制 粉 经 济 , 煤 质 允 许 的 条 件 下 , 尽 量 在 应 使 用 改 变 干燥 剂 入 口 温 度 的方 法 调 节 磨 煤 机 出 口温 度 。 2列 出 了 风温 优 化 试 验 前 后 制 粉 系统 主要 参 数 表 的具体数值 。 表 2 C 磨 分 离 器 出 口温 度 优 化 调 整 结 果 ( )当煤 种 变 化 时 , 够 灵 敏地 用 叶 片转 速 来 调 整 1 能 离 心力 大 小 , 时操 作 , 及 获得 最 佳 的煤 粉细 度 : () 2 煤粉 均匀 性 系数 高 , 而避 免 了煤 粉 过度 粉碎 , 从 研磨 功 耗小 ; ( )由于分 离 出来 的煤 粉 细 且均 匀 , 3 有助 于 锅 炉 分 级 燃 烧 , 实 现 低 NO 燃 烧 技 术 而 不 增 加 飞 灰 中 未燃 以 尽 炭 所产 生 的 燃 烧损 失 ; ( )即使 在 高 细 度 煤 粉 的工 况 下 , 通 风 阻 力 与 4 其 挡板 静 态分 离器 相 比几乎 处 于 同一水 平 ; 维普资讯 陈 华 桂 等 : 压 直 吹 式 制 粉 系统 优 化 调 整 试 验 分 析 正 5 3 从 表 2可 以看 出 , 高 磨 煤 机 的 入 1 温 可 增 加 提 5风 磨 煤 机 的磨 制 能 力 ; 给 煤 量 不 变 时 , 减 少 磨 内 的 在 可 从 表 3分 析 , 化 调 整前 后 各 台磨 一 次 风 管风 速 分 优 布偏 差 不 大 , 而粉 量 和 细度 分 配 则存 在 一 定 的偏 差 。通 过 对制 粉 系统 参 数 的优 化 调 整 , 得 了 明显 效 果 , 到 取 得 较经 济 的煤 粉细 度 和一 次 风量 , 粉 分配 和一 次 风速 均 煤 再 循 环 煤 量 和 煤 层 厚 度 , 制 粉 电耗 降低 。同 时 由 于 使 开 大热 风 门 、 小 冷风 门可 降 低 排 烟温 度 和 散热 损 失 , 关 并 对 提 高燃 烧 效 率 有 明显 的 效 果 。 在 安 全允 许 的 条件 下 , 荐 维 持磨 煤 机 出 1 温度 在 上 限 运 行 , 按 设 计 温 推 5 即 度 运行 。为 了运 行监 视 和操 作 方便 , 建议 加 装 热 电偶来 监 测磨 煤 机 出 口温 度 。 3 5 磨 辊 加载 力调 整 试 验 . 匀性 得 到 明显 改 善 , 煤 机 功 耗 降 低 , 煤 机 掺 冷 风 量 磨 磨 降低 , 所有 这 些 改进 都 会 对锅 炉 安 全 运行 和提 高 效 率起 到积 极 影 响 。 4 结 论 ( )加 装 动 态 旋 转 分 离 器 的磨 煤 机 的 分 离 特 性 明 1 显优 于 仅 装静 态 挡 板 分离 器 的磨 煤 机 。 ( ) 量 增 加 一 次 风量 对提 高磨 煤 机 出力 、 小 石 2 适 减 子煤 量 有 利 。但 在 燃 用劣 质 煤 时 , 注 意煤 粉 细 度 变化 应 对燃 烧 稳 定 和安 全 性 的影 响 。 增 加 磨 煤 机 加 载 装 置 的 液 压 定 值 , 提 高 煤 层 上 可 的碾 磨 能力 , 使磨 煤 机 最 大 出力 增 加 , 粉 变 细 , 子 煤 石 煤 排 量 降低 。但 磨 煤 电耗 因磨 辊 负 载增 大 而增 大 , 且 并 磨 煤 机 的磨 损 加 重 。 当碾 磨 压 力 增 加 到 一定 程 度后 , 制 粉 系统 经 济 性 开 始 降低 。 燃 烧 经 济 性来 看 , 加 碾 磨 从 增 压力 是 有 利 的 , 其 当 分 离 器 的挡 板 开 度 已达 到 调 整 尤 极 限位 置 时更 是如 此 。 ( )在安 全 允 许 的 条 件 下 , 荐 维 持 磨 煤 机 出 口温 3 推 度 在上 限运行 , 即按 设 计 温 度运 行 。 ( ) S磨 煤 机采 用 磨 辊 自动加 载 系统 , 服 了传 4 MP 克 统 磨 辊 加 载 力 方 式 引起 的 种 种 缺 点 , 高 了 MP 提 S磨 煤 机 运行 的经 济性 、 全 性 及 可靠 性 。 安 ( )运 行 中应 根 据 燃 料 性 质 的 变 化 和 磨 煤 机 负 荷 5 的变化 , 应调 整 通风 量 、 磨 压力 及 煤 粉 细 度 , 相 碾 以保证 磨 煤机 工 作 和 锅炉 燃 烧 的经 济 性 。 参 考文 献 : [ ] 中国 电力企 业联 合 会标 准化 部 . 1 电站 锅炉 磨煤 机 试验 规程 [ ]北 S. 京 : 国 电 力 出 版 社 ,9 6 中 19 . 在 一 定 磨 煤 出 力 下 , 煤 机 进 出 口差 压 还 受 分 离 磨 器 挡 板 位 置 的 影 响 。 离 器 的挡 板 开 度 变化 将 导 致 更 分 多 或 更 少 的 煤 在 磨 内循 环 , 磨 煤 机 差 压 有 较 大 的 影 对 响 。通 常 是 煤 粉 越 细 , 降 越 大 , 高 加 载 力 可 以降 低 压 提 磨煤 机 的进 出 口差 压 。 从 试 验结 果 分析 , 与磨 辊 定 加 载 相 比 , 用 液 压 自 投 动加 载 装置 效 果要 好 , 要 表现 在 : 主 () 1 磨煤 机 大 出力 运行 时 可 提高 煤 粉 细度 ; () 2 磨煤 机 小 出力 运行 时有 助 于 降 耗节 能 ; ( ) 提高 煤 粉均 匀性 ; 3 可 ( ) 助 于 降低 小 出力 下磨 煤 机 的振 动 [ 。 4有 4 ] 3 6 优化 调 整前 后 结果 比较 . 本 次 制 粉 系统 优 化 调 整 试 验 中 , 除 B磨 以外 的 在 [ ] 黄新 元 . 2 电站 锅 炉 运 行 与燃 烧 调 整 [ . 京 : M]北 中国 电力 出版 社 , 20 0 3. [] 林 3 江. 吹 式 制 粉 系统 及 中 速磨 运 行 特 性分 析 [] 中 国电 力 , 直 J. 19 3 ( ) 2 — 7 9 9, 2 1 : 5 2 . 其 他 各 台磨 煤 机 上 , 进 行 了多 个 工 况 下 的磨 煤 机 一 均 次风管热态风量 、 量 、 度 和细度分配 特性测试 , 粉 浓 试 验结 果 见 表 3 。 表 3 优化调整前 后各粉管 内粉量和细 度分布 比较 [ ]马新 立 , 彬 . S磨 煤 机磨 辊 自动加 载 系统 原理 及分 析 []锅 4 睢 MP J. 炉 技 术 ,0 ,2 4)2 — 4 2 013 ( : 1 2 . 作 者简介 : 陈 华桂 (9 8 , , 苏姜 堰人 , 程 师 , 事火 电机 组性 能 测试 和优 17 一)男 江 工 从 化 工作 ; 黄 磊 (9 2 , , 苏扬 中人 , 17 一)男 江 工程 师 、 粤 电站锅 炉 启动 凋试 和性 从 能 测试工 作 ; 岳 峻峰 ( 9 6 , , 17 一)男 内蒙鄂 尔 多斯 人 ,I陛9】 从 ‘ 』 电站 锅炉 性 能 f, } 然煤 l } 测 试工作 : 高 远 (9 9 ) 男 , 苏 丰县人 , 17 一 , 江 工程 师 , 事 火电机组 启动 调试工作 。 从


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