一、概 述 目前,火電廠鍋爐(特別是循環(huán)流化床鍋爐)風(fēng)流量、風(fēng)壓連續(xù)準(zhǔn)確地檢測對運(yùn)行人員進(jìn)行有效的燃燒調(diào)整和監(jiān)視通風(fēng)管道的動(dòng)態(tài)技術(shù)參數(shù)起著極為重要的作用。由于鍋爐運(yùn)行的現(xiàn)場工況較為復(fù)雜,粉塵濃度大,容易對檢測風(fēng)壓管道堵塞。循環(huán)流化床鍋爐的燃燒要有強(qiáng)大的風(fēng)流使用物體翻動(dòng),才能達(dá)到燃燒。電廠應(yīng)用循環(huán)流化床鍋爐、檢測爐膛的壓力是保障鍋爐正常運(yùn)行的一個(gè)重要參數(shù)。運(yùn)行中只有*解決壓力測量,取壓管堵塞現(xiàn)象才能進(jìn)行連續(xù)準(zhǔn)確的測量。對此,常規(guī)的風(fēng)壓防堵取樣器,采用一級、二級、三級內(nèi)層為不銹鋼材質(zhì)旋風(fēng)防堵技術(shù);風(fēng)壓連續(xù)吹掃防堵取樣器,吹掃氣量小,雖有些效果,但無法**爐膛內(nèi)不規(guī)則的翻動(dòng)的物料和管內(nèi)濃濃的粉塵經(jīng)常要出現(xiàn)堵塞的現(xiàn)象。國內(nèi)外循環(huán)流化床爐膛內(nèi)的防堵及取樣一直是個(gè)重要的研究課題。 綜上述情況,我廠和西安熱工所、撫順發(fā)電、河南火電協(xié)會(huì)、上海管道科學(xué)研究等專家一起在以往日本和美國產(chǎn)品Y型循環(huán)流化床連續(xù)吹掃裝置的基礎(chǔ)加于改進(jìn),發(fā)展和提高。研究出了新一代BFC-系列帶有壓力補(bǔ)償?shù)娘L(fēng)壓測量強(qiáng)吹掃防堵取樣裝置。 此產(chǎn)品一問世,全國有很多用戶都選用本廠產(chǎn)品,使用后確實(shí)很好。拿我們?nèi)A東地區(qū)上海和無錫來講。無錫新區(qū)鋼鐵廠和上海金山石化集團(tuán)發(fā)電廠使用循環(huán)流化床鍋爐風(fēng)壓防堵測量多年得不到解決(是選用進(jìn)口連續(xù)吹掃裝置,因?yàn)樗娜紵矬w是煤粉和油的混合物,在高溫狀態(tài)下燃燒溫度發(fā)生變化時(shí),測壓管要堵塞和管道氧化燒結(jié),對壓力的測量、設(shè)備和控制系統(tǒng)的正常運(yùn)行帶來不良的后果)。他們一經(jīng)選用我公司的BFC-系列壓力補(bǔ)償風(fēng)壓測量強(qiáng)吹掃防堵取樣裝置,問題得到了*地解決。再不用為堵塞和燒毀傷腦筋。 (注:無錫開發(fā)區(qū)用戶和上海石化集團(tuán)發(fā)電廠的應(yīng)用,我公司可以推薦客戶去參觀、學(xué)習(xí)和技術(shù)交流,了解該產(chǎn)品應(yīng)用情況)。 該產(chǎn)品在江蘇、河北、河南、遼寧、上海、陜西、山東、廣東、四川省等電廠應(yīng)用。收到了明顯的效果,使風(fēng)壓檢測和風(fēng)壓防堵又上了一個(gè)新的臺階。 BFC-系列壓力補(bǔ)償風(fēng)壓測量強(qiáng)吹掃防堵取樣裝置的技術(shù)特點(diǎn): 1、該產(chǎn)品采用流體力學(xué)原理,系統(tǒng)中增加了壓力補(bǔ)償裝置,對零位值和滿量程值、線性值進(jìn)行了數(shù)學(xué)推導(dǎo),對不堵塞區(qū)、不燒毀區(qū)、補(bǔ)償器線性化處理。精確制造,在循環(huán)流化床鍋應(yīng)用中得到了廣大用戶的認(rèn)可。 實(shí)踐證明:該產(chǎn)品真實(shí)地在線測量到各個(gè)測點(diǎn)的壓力值。它*解決了粉塵多、濃度大、顆粒狀和高溫狀態(tài)壓力測量管路堵塞和管路氧化燒毀嚴(yán)重?fù)p壞的種種現(xiàn)象。提高了檢測壓力的精確度,從而可靠地保證了設(shè)備和控制系統(tǒng)的正常運(yùn)行。 2、用戶在檢測鍋爐運(yùn)行中的一些重要參數(shù)(象爐膛壓力、煙氣管道壓力、磨煤機(jī)壓力、一、二次風(fēng)壓、三次風(fēng)壓等等),首先要解決堵的問題,才能進(jìn)行有效地采樣和準(zhǔn)確地測量。一般用戶實(shí)際中的壓力值不大,爐膛負(fù)壓≤1Kpa;其它的壓力幾Kpa,大至幾十Kpa,BFC系列產(chǎn)品采用吹掃的壓力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于被測的壓力,達(dá)到0.1~1MPa范圍,外吹掃氣量為:1m3/h,吹掃壓力P外>P內(nèi)PB被測壓力,實(shí)際信號從壓力補(bǔ)償裝置取樣來,**解決防堵和取樣,真實(shí)地測量到壓力的實(shí)際值。 3、該產(chǎn)品有精密的BFC-系列的壓力補(bǔ)償器,采用進(jìn)口的壓力表和調(diào)節(jié)系統(tǒng)。如用戶需要可在氣流進(jìn)口處加裝0.1~1MPa調(diào)壓氣水分離器,對氣流進(jìn)行過濾和有效地穩(wěn)壓。玻璃轉(zhuǎn)子流量計(jì)和系統(tǒng)調(diào)節(jié)閥,確保流量控制輸出的穩(wěn)定性,能保證檢測裝置的正常工作。 4、該產(chǎn)品測壓管(吹掃取樣器)采用內(nèi)管和保護(hù)管全部不銹件,提高了耐溫、耐用性,加裝了二只不銹鋼球閥,便于安裝、調(diào)試、維護(hù)??刂葡洳捎美滠堜摪澹訃娝埽┘叭讳P鋼材,制成箱體,箱體蓋板四周密封條襯墊,開關(guān)用鎖把,控制箱的防護(hù)等級達(dá)到IP56。 5、該產(chǎn)品省去了人工定時(shí)吹掃,通管路繁瑣的體力,提高了設(shè)備運(yùn)行的可靠性和安全性。 二、風(fēng)壓防堵補(bǔ)償吹掃裝置主要技術(shù)參數(shù):
1、BFC-系列 壓力補(bǔ)償吹掃裝置測量精度≤0.5mmH2O 2、提供氣源壓力≤1MPa(可穩(wěn)壓調(diào)節(jié)) 3、外吹掃耗氣量:1M3/h 4、內(nèi)反吹耗氣量:0-60NL/min(可調(diào)節(jié)) 5、工作溫度:-20℃~80℃ 6、工作濕度:≤95% 7、氣水分離器(用戶如需設(shè)備上配制):0.1~1MPa。 三、構(gòu)造與原理:
BFC- 系列壓力補(bǔ)償器風(fēng)壓測量防堵強(qiáng)吹掃裝置有三大部分組成:防堵取樣吹掃裝置、壓力補(bǔ)償裝置、流量、壓力指示調(diào)節(jié)裝置。見圖(一) 圖片點(diǎn)擊放大 |
從以上圖中可看出,測量的原理是利用外加氣源,加裝減壓閥和氣水分離器(氣源要無水和無油連續(xù)向測點(diǎn)加干凈的氣源,使B測壓點(diǎn)不堵,利用流體力學(xué)的動(dòng)壓補(bǔ)償方法,消除因反吹掃空氣壓力產(chǎn)生壓力△P(差壓),從而優(yōu)選出真實(shí)的測量值。B點(diǎn)的較強(qiáng)、濃的粉塵顆粒無法進(jìn)入到A點(diǎn)取樣點(diǎn),引成了一個(gè)*與之補(bǔ)償?shù)墓ぷ鲄^(qū)域,這就是壓力補(bǔ)償器風(fēng)壓測量防堵強(qiáng)吹掃裝置的zui大特點(diǎn)。 以下從數(shù)學(xué)模式中推導(dǎo)分析,理論上認(rèn)識壓力補(bǔ)償器測量、防堵、吹掃的原理。系統(tǒng)示意圖(一)中的壓力變送器的取樣點(diǎn)A到測壓管B之間,流體進(jìn)入管道中的氣體流動(dòng)受到阻力時(shí),其動(dòng)能就變成壓力能,這時(shí)流體與動(dòng)壓力(△P=P動(dòng))的關(guān)系是:公式(1)化簡:因?yàn)椤鱌=P動(dòng),所以△P=r·δ·V2/2g,設(shè)壓力變送器的取樣點(diǎn)A壓力為PA,測壓管B點(diǎn)的壓力為PB,則PA=PB+△P。 注:V:這段氣體的流速,g:重力加速度,δ= 修正的阻力系數(shù),r:流動(dòng)氣體的密度(重度),分析常規(guī)的壓力測量,容易堵塞和燒毀的原因: *種:不用氣源和無吹掃,以往常用的PFD-Ⅰ、HFD-Ⅰ、FYQ-1型、DJZ-01-A型等 等的防堵風(fēng)壓取樣器,靜壓防堵風(fēng)壓取樣器直接在管道口破口焊在管路上;差壓式風(fēng)壓防堵取樣器插入管道1/2處(垂直安裝)。 第二種:利用常規(guī)的反吹掃方法,提供氣源,從上述公式中得知,氣體因壓力的變化而引起氣體流量的改變和差壓△P的改變,為了保證測量的精度,在吹掃中選用較小的流量,一般在1NM3/h~1.5NM3/h,這樣精度能得到保證,可以減少測量的誤差,但仍能引起堵塞和燒毀。如果不堵塞,又能獲得取樣值,必須加大氣流量,這樣勢必差壓(△P)值的增大,只好改變變送器和顯示表的零位,從而改變壓力顯示值,系統(tǒng)的檢測和調(diào)整將出異常情況,在鍋爐運(yùn)行中出現(xiàn)的問題也很難校正。自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置,流量計(jì)的故障和偏差將直接影響到測量的精確度,對日常工作的維護(hù)增加了難度。這樣人工去改變零位和量程的做法切不可行。為了克服上述兩種風(fēng)壓防堵、風(fēng)壓取樣的弊病,在系統(tǒng)中采用流體力學(xué)的動(dòng)壓補(bǔ)償方式,研制出了*的壓力補(bǔ)償器。該功能是采用空氣動(dòng)力原理來消除背壓△P(P動(dòng)壓力),只有全量程補(bǔ)償,線性度好,在應(yīng)用中反吹空氣的壓力和流量的變化不會(huì)影響測量值,可以真實(shí)地在線反映各測點(diǎn)的壓力值。吹掃的壓力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于被測的壓力,既能防堵,又能有效地取樣,正確地測量,**解決了多粉塵和高溫狀態(tài)下壓力測量管路的堵塞和燒毀問題。 具有高精度,調(diào)整方便,結(jié)構(gòu)緊湊,*的優(yōu)點(diǎn)。 建立曲線圖形分析:(設(shè)補(bǔ)償壓力為Pb,補(bǔ)償后壓力Pc)使Pb=-r·δ·V2/2g,公式(2)見圖二Pb曲線,PC=Pb+△P,見圖Pc曲線。 圖片點(diǎn)擊放大 |
從曲線中看出圖中Ⅴ~Ⅴ直線左側(cè)近似為零,從圖一得出:A點(diǎn)壓力PA就等于B點(diǎn)壓力PB。由于Pb隨流量的改變而變化,PA的值不受氣體流量氣源壓力的改變而影響。圖中直線的說明:圖中Ⅰ-Ⅰ,直線右側(cè)為不堵塞區(qū),即流速大于8米/秒。圖中Ⅲ-Ⅲ,直線右側(cè)為不燒毀區(qū),即流速大于10米/秒。圖中Ⅴ~Ⅴ,直線左側(cè)為補(bǔ)償線性區(qū),一般在Ⅲ-Ⅲ直線或Ⅴ~Ⅴ,直線Ⅰ-Ⅰ直線與直線Ⅴ~Ⅴ間調(diào)節(jié)流量值,補(bǔ)償裝置達(dá)到有效的工作狀態(tài)。 四、 CFB、BFC-系列壓力補(bǔ)償式風(fēng)壓測量防堵強(qiáng)吹掃裝置的命名方法。 CFB-英文循環(huán)流化床的縮寫。 BFC-補(bǔ)償、風(fēng)壓、吹掃測量是中文拼音*個(gè)字母的簡述,也是壓力補(bǔ)償?shù)拇~“BFC”。
五、CFB/BFC控制箱體的吹掃裝置型號與規(guī)格
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六、安裝與使用 1、BFC-系列壓力補(bǔ)償式風(fēng)壓測量防堵強(qiáng)吹掃裝置爐床的安裝見圖(一)。 2、BFC-系列壓力補(bǔ)償風(fēng)壓測量防堵強(qiáng)吹掃裝置動(dòng)態(tài)測量示意圖。 圖片點(diǎn)擊放大 | 3、BFC-系列壓力補(bǔ)償式風(fēng)壓測量防堵強(qiáng)吹掃裝置靜壓測量安裝示意圖 | 圖片點(diǎn)擊放大 | | 特注:設(shè)計(jì)院和用戶選型時(shí)要注明在 BFC-系列壓力補(bǔ)償式風(fēng)壓測量防堵強(qiáng) 吹掃控制箱的進(jìn)氣口要否加裝氣水分離 調(diào)節(jié)裝置,在訂貨時(shí)注明。 | 圖片點(diǎn)擊放大 |
①用戶可根據(jù)實(shí)際場合靈活選擇管道的不同引出方向。 ②爐床安裝,測壓吹掃管一般與水平傾斜角大于30度,必要時(shí)可用三角架加固。 爐膛外側(cè)高于爐膛內(nèi)側(cè),測壓吹掃管前端縮進(jìn)爐墻內(nèi)保溫層表面30~60mm間。 ③動(dòng)壓測量和靜壓測量安裝,可垂直,也可根據(jù)實(shí)際位置靈活應(yīng)用。 ④控制箱與測壓點(diǎn)之間的連接管,可采用Φ14×2或Φ16×3的不銹鋼和無縫鋼管。 ⑤控制箱與測壓點(diǎn)之間的連接長度≤10米。 ⑥控制箱的安裝定要與水平垂直,確保流量指示調(diào)節(jié)系統(tǒng)工作正常,在氣流管路上加裝 球閥,便于檢修使用。 ⑦各管路連接安裝不可能漏氣,便于給調(diào)試和工作帶來困難。 ⑧導(dǎo)壓管和控制箱接頭的焊接,定要把控制箱的接頭和控制箱分離才可焊接,以防直接 焊接時(shí)高溫把控制箱內(nèi)的管件接頭和儀表損壞。
七、訂貨要求 1、訂貨時(shí)按型號規(guī)格要求。 2、供方不提供控制箱和測壓點(diǎn),控制箱與變送器的導(dǎo)壓管及氣源球閥。 3、供方可為用戶量體裁衣。 發(fā)件人:JJ004/tt005 |