王吉
摘 要:隨著我國社會的不斷發(fā)展對電力的需求出現(xiàn)了逐漸上漲的趨勢,在這樣的背景下,我國的發(fā)電企業(yè)字規(guī)模上大幅增大,不過與此同時對火電廠的鍋爐燃燒技術(shù)也提出了較高的要求,主要是針對鍋爐煤粉燃燒以及煤粉的細(xì)度的要求較高。目前來講我國的火力發(fā)電廠磨煤機所使用的分離器還是固定式的離心分離器,這種分離器在運行時主要是通過對折向擋板的開度進行調(diào)節(jié),在粉氣流的作用下使得流動的方向發(fā)生轉(zhuǎn)變,然后在離心力和重力的作用下實現(xiàn)粗粒和細(xì)粒之間的分離。不過該種分離器分離細(xì)度較低,并不能滿足低揮發(fā)的要求,也不能實現(xiàn)鍋爐燃燒后NQx排放的降低。另外我國目前的煤炭資源處于十分緊張的狀態(tài),因此對分離器進行改造將新型的動態(tài)分離器應(yīng)用字火力發(fā)電廠中是十分有必要的。
關(guān)鍵詞:新型動態(tài)分離器;火力發(fā)電廠;運用
在火力發(fā)電廠中鍋爐制粉系統(tǒng)是十分重要的輔助系統(tǒng),該系統(tǒng)的運行狀況在很大程度上會對過路的安全運行產(chǎn)生較大的影響,而制粉系統(tǒng)能否實現(xiàn)正常地運行其最關(guān)鍵的因素在于粗粉分離器的性能。傳統(tǒng)的粗粉分離器都是以靜態(tài)分離器為主,而這種分離器的主要缺陷在于分離的效率低、輸粉管在分配上十分的不均勻、煤粉的細(xì)度也較為不均勻,而針對這些缺陷的解決方法就是對分離器的性能進行調(diào)節(jié),但是這種分離器卻存在著不易調(diào)節(jié)問題,而火電廠在對這種質(zhì)量的煤進行應(yīng)用并不能滿足火電廠的生產(chǎn)需求。因此就必要對分離器進行改造,將靜態(tài)分離器改造成動態(tài)分離器并應(yīng)用在火力發(fā)電廠中。下面本文將會以列舉真實案例對分離器的改造和應(yīng)用進行詳細(xì)的闡述。
1.案例情況
本文中對動態(tài)分離器的改造是以某電廠中#2機組系300MW亞臨界機組為例,該機組中鍋爐的燃燒方式為單爐膛四角切圓燃燒方式,在對其進行大修期間,主要是對A、B、C三臺磨中的粗粉分離器進行了改造,三個磨中的分離器是雙軸向粗粉分離器,在對這三個分離器進行改造后,粉煤的細(xì)度和均勻性均得到了優(yōu)化。
2.動態(tài)分離器原理及結(jié)構(gòu)
傳統(tǒng)的分離器都是以靜態(tài)分離器為主要的形式,顆粒在重力加速度的作用下加上切向擋板區(qū)域中的繞流的作用而實現(xiàn)的。而如果是在旋轉(zhuǎn)分離器當(dāng)中,除了以上的條件會對顆粒的細(xì)度產(chǎn)生一定的影響之外,對細(xì)度還會產(chǎn)生影響的條件為葉片的傾斜程度,葉片的傾斜程度會讓氣體煤粉流產(chǎn)生旋渦從而增強了離心場。如果能夠?qū)鹘y(tǒng)擋板分離器的優(yōu)點和旋轉(zhuǎn)分離器的結(jié)構(gòu)設(shè)計進行結(jié)合,使得離心分離和碰撞分離的原理都能得到更加充分地利用。
在動態(tài)分離器中主要包括了以下幾個部分分別是驅(qū)動裝置、轉(zhuǎn)子、靜止葉片等。其中動態(tài)分離器的驅(qū)動裝置處于頂部,驅(qū)動裝置的運行主要是通過變頻電機對齒輪減速機構(gòu)起到了減速作用從而帶動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動,而變頻電機的頻率可以進行調(diào)節(jié),轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速則可以隨著變頻電機頻率的變化而變化。圖1 所示。
3.改造效果
3.1煤粉細(xì)度測量
需要確保磨的出力要高于80%左右,在這個條件下實現(xiàn)對制粉系統(tǒng)煤粉細(xì)度和均勻性的測量。將改造前后的煤粉細(xì)度和均勻性進行對比,在對比之后的結(jié)果進行觀察后可以了解到新型的動態(tài)分離器對煤粉進行分離后,煤粉的均勻性和細(xì)度都得到了較大的改善,原來的煤粉均勻性為0.8~1.0之間,而對動態(tài)分離器進行使用后其均勻性達到了1.4左右,除此之外煤粉的細(xì)度也得到了較大改善。
3.2動態(tài)分離器特性
前提是不能改變磨煤機的出力,在出力不變的情況下,將B磨作為例子,改變B磨動態(tài)分離器的轉(zhuǎn)速,從而得出了表1中煤粉細(xì)度、均勻性二者和轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系如下所示。
3.3磨煤機最大出力試驗
在對動態(tài)分離器對磨煤機出力的影響進行具體的分析主要是對A磨進行了深入的研究,對A磨煤機的最大出力進行了實驗。在該實驗當(dāng)中使得磨煤機的出力達到80%,而A磨的最大出力可以達到46.84t/h,其電流則是可以達到92.4A。在對其進行修前的實驗過程中,其最大出力的實驗是以C磨為主進行的,在實驗過程中煤機的指令能夠達到80%,與此同時C磨的出力為58.68t/h,電流為81.4A。不過磨煤機的出力在動態(tài)分離器得到改造后出現(xiàn)了下降的變化。
3.4制粉系統(tǒng)電耗試驗
在本次的實驗中主要目的是對動態(tài)分離對制粉系統(tǒng)所產(chǎn)生的電耗進行了深入的分析,因此在實驗過程中對磨煤機所造成的電耗以及制粉所造成的電耗進行了統(tǒng)計,根據(jù)統(tǒng)計結(jié)果可以了解到,當(dāng)對分離器進行改造后,制粉系統(tǒng)對電能的消耗出現(xiàn)了少量的增高。在對分離器進行大修之前,其制粉單耗達到了27~32kW·h/t之間,而經(jīng)過改造之后,制粉系統(tǒng)的制粉單耗達到了在30-33kW·h/t之間。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的主要原因為在進行改造后,制粉系統(tǒng)的回粉量出現(xiàn)了上升趨勢,磨煤的單耗也較從前要高。
4.結(jié)語
綜上所述,火力發(fā)電廠中的磨煤機在對動態(tài)分離器進行改造和應(yīng)用后,有助于磨煤機運行人員根據(jù)煤質(zhì)的情況對煤粉系統(tǒng)加以調(diào)整,有利于鍋爐燃燒過程更加穩(wěn)定。新型動態(tài)分離器對煤粉進行分離使其均勻性更高;同時在對動態(tài)分離器進行改造和應(yīng)用后,對磨煤機出力產(chǎn)生了一定的影響,出力出現(xiàn)了下降的變化,制粉系統(tǒng)對電能的消耗有增大的變化。
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