一,、概 述 目前,,火電廠鍋爐(特別是循環(huán)流化床鍋爐)風流量、風壓連續(xù)準確地檢測對運行人員進行有效的燃燒調整和監(jiān)視通風管道的動態(tài)技術參數(shù)起著極為重要的作用,。由于鍋爐運行的現(xiàn)場工況較為復雜,,粉塵濃度大,容易對檢測風壓管道堵塞,。循環(huán)流化床鍋爐的燃燒要有強大的風流使用物體翻動,,才能達到燃燒。電廠應用循環(huán)流化床鍋爐,、檢測爐膛的壓力是保障鍋爐正常運行的一個重要參數(shù),。運行中只有*解決壓力測量,取壓管堵塞現(xiàn)象才能進行連續(xù)準確的測量,。對此,,常規(guī)的風壓防堵取樣器,采用一級,、二級,、三級內層為不銹鋼材質旋風防堵技術;風壓連續(xù)吹掃防堵取樣器,,吹掃氣量小,雖有些效果,,但無法**爐膛內不規(guī)則的翻動的物料和管內濃濃的粉塵經(jīng)常要出現(xiàn)堵塞的現(xiàn)象,。國內外循環(huán)流化床爐膛內的防堵及取樣一直是個重要的研究課題。 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,、上海管道科學研究等專家一起在以往日本和美國產品Y型循環(huán)流化床連續(xù)吹掃裝置的基礎加于改進,,發(fā)展和提高。研究出了新一代BFC-系列帶有壓力補償?shù)娘L壓測量強吹掃防堵取樣裝置,。 此產品一問世,,全國有很多用戶都選用本廠產品,,使用后確實很好。拿我們華東地區(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發(fā)電廠使用循環(huán)流化床鍋爐風壓防堵測量多年得不到解決(是選用進口連續(xù)吹掃裝置,,因為它的燃燒物體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,,測壓管要堵塞和管道氧化燒結,,對壓力的測量、設備和控制系統(tǒng)的正常運行帶來不良的后果),。他們一經(jīng)選用我公司的BFC-系列壓力補償風壓測量強吹掃防堵取樣裝置,,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發(fā)電廠的應用,,我公司可以推薦客戶去參觀、學習和技術交流,,了解該產品應用情況),。 該產品在江蘇、河北,、河南,、遼寧、上海,、陜西,、山東、廣東,、四川省等電廠應用,。收到了明顯的效果,使風壓檢測和風壓防堵又上了一個新的臺階,。 BFC-系列壓力補償風壓測量強吹掃防堵取樣裝置的技術特點: 1,、該產品采用流體力學原理,系統(tǒng)中增加了壓力補償裝置,,對零位值和滿量程值,、線性值進行了數(shù)學推導,對不堵塞區(qū),、不燒毀區(qū),、補償器線性化處理。精確制造,,在循環(huán)流化床鍋應用中得到了廣大用戶的認可,。 實踐證明:該產品真實地在線測量到各個測點的壓力值。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重損壞的種種現(xiàn)象,。提高了檢測壓力的精確度,從而可靠地保證了設備和控制系統(tǒng)的正常運行,。 2,、用戶在檢測鍋爐運行中的一些重要參數(shù)(象爐膛壓力、煙氣管道壓力,、磨煤機壓力,、一、二次風壓,、三次風壓等等),,首先要解決堵的問題,才能進行有效地采樣和準確地測量,。一般用戶實際中的壓力值不大,,爐膛負壓≤1Kpa;其它的壓力幾Kpa,,大至幾十Kpa,,BFC系列產品采用吹掃的壓力遠遠大于被測的壓力,達到0.1~1MPa范圍,,外吹掃氣量為:1m3/h,,吹掃壓力P外>P內PB被測壓力,實際信號從壓力補償裝置取樣來,,**解決防堵和取樣,,真實地測量到壓力的實際值。 3,、該產品有精密的BFC-系列的壓力補償器,,采用進口的壓力表和調節(jié)系統(tǒng)。如用戶需要可在氣流進口處加裝0.1~1MPa調壓氣水分離器,,對氣流進行過濾和有效地穩(wěn)壓,。玻璃轉子流量計和系統(tǒng)調節(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、該產品測壓管(吹掃取樣器)采用內管和保護管全部不銹件,,提高了耐溫、耐用性,,加裝了二只不銹鋼球閥,,便于安裝、調試、維護,??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,,開關用鎖把,控制箱的防護等級達到IP56,。 5,、該產品省去了人工定時吹掃,通管路繁瑣的體力,,提高了設備運行的可靠性和安全性,。 二、主要技術參數(shù): 1,、BFC-系列 壓力補償吹掃裝置測量精度≤0.5mmH2O 2,、提供氣源壓力≤1MPa(可穩(wěn)壓調節(jié)) 3、外吹掃耗氣量:1M3/h 4,、內反吹耗氣量:0-60NL/min(可調節(jié)) 5,、工作溫度:-20℃~80℃ 6、工作濕度:≤95% 7,、氣水分離器(用戶如需設備上配制):0.1~1MPa,。 三、構造與原理: BFC- 系列壓力補償器風壓測量防堵強吹掃裝置有三大部分組成:防堵取樣吹掃裝置,、壓力補償裝置,、流量、壓力指示調節(jié)裝置,。見圖(一) 圖片點擊放大
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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)向測點加干凈的氣源,,使B測壓點不堵,,利用流體力學的動壓補償方法,消除因反吹掃空氣壓力產生壓力△P(差壓),,從而優(yōu)選出真實的測量值,。B點的較強、濃的粉塵顆粒無法進入到A點取樣點,,引成了一個*與之補償?shù)墓ぷ鲄^(qū)域,,這就是壓力補償器風壓測量防堵強吹掃裝置的zui大特點。 以下從數(shù)學模式中推導分析,,理論上認識壓力補償器測量,、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A到測壓管B之間,,流體進入管道中的氣體流動受到阻力時,,其動能就變成壓力能,這時流體與動壓力(△P=P動)的關系是:公式(1)化簡:因為△P=P動,,所以△P=r·δ·V2/2g,,設壓力變送器的取樣點A壓力為PA,測壓管B點的壓力為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 等的防堵風壓取樣器,靜壓防堵風壓取樣器直接在管道口破口焊在管路上,;差壓式風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)的檢測和調整將出異常情況,,在鍋爐運行中出現(xiàn)的問題也很難校正,。自動調節(jié)裝置,,流量計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壓防堵,、風壓取樣的弊病,,在系統(tǒng)中采用流體力學的動壓補償方式,研制出了*的壓力補償器,。該功能是采用空氣動力原理來消除背壓△P(P動壓力),,只有全量程補償,線性度好,,在應用中反吹空氣的壓力和流量的變化不會影響測量值,,可以真實地在線反映各測點的壓力值。吹掃的壓力遠遠大于被測的壓力,,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,調整方便,,結構緊湊,,*的優(yōu)點。 建立曲線圖形分析:(設補償壓力為Pb,,補償后壓力Pc)使Pb=-r·δ·V2/2g,,公式(2)見圖二Pb曲線,PC=Pb+△P,,見圖Pc曲線,。 圖片點擊放大
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從曲線中看出圖中Ⅴ~Ⅴ直線左側近似為零,從圖一得出:A點壓力PA就等于B點壓力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,,直線右側為不堵塞區(qū),,即流速大于8米/秒。圖中Ⅲ-Ⅲ,,直線右側為不燒毀區(qū),,即流速大于10米/秒。圖中Ⅴ~Ⅴ,,直線左側為補償線性區(qū),,一般在Ⅲ-Ⅲ直線或Ⅴ~Ⅴ,,直線Ⅰ-Ⅰ直線與直線Ⅴ~Ⅴ間調節(jié)流量值,補償裝置達到有效的工作狀態(tài),。 四,、 CFB、BFC-系列壓力補償式風壓測量防堵強吹掃裝置的命名方法,。 CFB-英文循環(huán)流化床的縮寫,。 BFC-補償、風壓,、吹掃測量是中文拼音*個字母的簡述,,也是壓力補償?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-系列壓力補償式風壓測量防堵強吹掃裝置爐床的安裝見圖(一),。 2,、BFC-系列壓力補償風壓測量防堵強吹掃裝置動態(tài)測量示意圖。 圖片點擊放大
| 3,、BFC-系列壓力補償式風壓測量防堵強吹掃裝置靜壓測量安裝示意圖 | 圖片點擊放大
| | 特注:設計院和用戶選型時要注明在 BFC-系列壓力補償式風壓測量防堵強 吹掃控制箱的進氣口要否加裝氣水分離 調節(jié)裝置,,在訂貨時注明。 | 圖片點擊放大
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①用戶可根據(jù)實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,必要時可用三角架加固,。 爐膛外側高于爐膛內側,,測壓吹掃管前端縮進爐墻內保溫層表面30~60mm間。 ③動壓測量和靜壓測量安裝,,可垂直,,也可根據(jù)實際位置靈活應用。 ④控制箱與測壓點之間的連接管,,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,,便于給調試和工作帶來困難。 ⑧導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 焊接時高溫把控制箱內的管件接頭和儀表損壞,。
七、訂貨要求 1,、訂貨時按型號規(guī)格要求,。 2、供方不提供控制箱和測壓點,,控制箱與變送器的導壓管及氣源球閥,。 3、供方可為用戶量體裁衣,。 發(fā)件人:JJ004 |