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發(fā)布日期： 2017-03-30
概述
大量運行實踐表明：鍋爐一、二、三次風(fēng)風(fēng)量匹配合理、風(fēng)管內(nèi)（或噴口）風(fēng)速各自均勻，燃燒工況就會明顯改善。燃燒的優(yōu)化調(diào)整，一直是許多科研單位、設(shè)計部門包括鍋爐運行人員在研究的問題，對鍋爐進(jìn)行燃燒優(yōu)化調(diào)整，概括起來就是三點：
● 將一、二、三次風(fēng)管內(nèi)的風(fēng)速各自均勻；
● 將一次風(fēng)管內(nèi)的煤粉量調(diào)勻(根據(jù)需要有時為了調(diào)整火焰中心可能會讓某些管內(nèi)風(fēng)速或煤粉量故意大些或小些)；
● 其次就是依據(jù)不同的煤種、燃燒器型式、鍋爐負(fù)荷等因素合理調(diào)整一、二、三次風(fēng)量的匹配比例以及二次風(fēng)的上、中、下各層風(fēng)量。
這三點做好了，鍋爐燃燒狀況必將明顯改善，爐效也將顯著提高。
國內(nèi)現(xiàn)狀
目前國內(nèi)的許多電站鍋爐（包括設(shè)計院新設(shè)計的鍋爐）其一、二、三次風(fēng)一直采用傳統(tǒng)的靜壓測量方法來間接地反映管內(nèi)（或噴口）風(fēng)速的大小，無法對一、二、三次風(fēng)風(fēng)速進(jìn)行直接測量。然而眾所周知，由于各風(fēng)管上靜壓的大小隨著風(fēng)管的長短、彎頭的多少、風(fēng)門擋板的開度大小、煤粉濃度等因素的變化，會變得各不相同，各風(fēng)管的靜壓變化相當(dāng)大，所以靜壓的大小不能直接反映管內(nèi)風(fēng)速的大小，因此利用傳統(tǒng)的靜壓測量方法很難合理地指導(dǎo)鍋爐運行。
功能特點
增設(shè)了鍋爐一、二、三次風(fēng)風(fēng)速在線監(jiān)測系統(tǒng)等于給鍋爐運行人員增加了燃燒調(diào)整的“眼睛”，司爐能隨時看到各風(fēng)管內(nèi)風(fēng)速的大小，隨時調(diào)整鍋爐運行，讓鍋爐始終在較經(jīng)濟(jì)的工況下運行，具體說有如下幾方面作用：
● 使鍋爐配風(fēng)合理，燃燒比較穩(wěn)定，可有效地降低排煙溫度、降低飛灰含碳量、降低煤粉的機(jī)械及化學(xué)不完全燃燒熱損失，提高鍋爐效率。
● 能合理地調(diào)整風(fēng)粉比例。將一次風(fēng)管道系統(tǒng)中的阻力調(diào)平后，各一次風(fēng)管內(nèi)的流速大小能間接地反映出管內(nèi)煤粉濃度的大小。若某一管內(nèi)煤粉濃度增加，由于輸送煤粉的阻力增加，則管內(nèi)風(fēng)速就會降低，反之就會升高。因此，司爐能依據(jù)一次風(fēng)管內(nèi)風(fēng)速的大小來確定風(fēng)管內(nèi)煤粉濃度的相對大小。
● 能有效地防止堵管或斷粉現(xiàn)象的發(fā)生。當(dāng)某一次風(fēng)管內(nèi)煤粉濃度過大，流速降低出現(xiàn)堵管跡象，或管內(nèi)煤粉濃度過稀，流速過大出現(xiàn)斷粉跡象時，司爐能依據(jù)風(fēng)速的變化作出正確的判斷。
● 能有效地控制鍋爐燃燒火焰中心，防止鍋爐局部結(jié)焦，同時也能有效地防止火焰偏斜，降低爐堂出口兩側(cè)煙溫的偏差。防止水冷壁及過熱器爆管。
● 對直流燃燒器，能合理地確定一、二、三次風(fēng)匹配比率以及二次風(fēng)上、中、下各層的配風(fēng)情況，是正塔型、倒塔型、或是束腰型等配風(fēng)方式司爐能一目了然。
● 對三次風(fēng)實施在線監(jiān)測等于對制粉系統(tǒng)的通風(fēng)量實施了在線監(jiān)測，有利于制粉系統(tǒng)的安全和經(jīng)濟(jì)運行。
● 可大大地減少鍋爐冷態(tài)空氣動力場試驗的工作量。
系統(tǒng)構(gòu)成
JN-FSCL型一、二、三次風(fēng)風(fēng)速在線監(jiān)測系統(tǒng)主要有自清灰防堵塞一次測量元件、微差壓變送器、監(jiān)測主機(jī)等組成。我公司負(fù)責(zé)提供自清灰防堵塞一次測量元件、微差壓變送器和變送器控制柜。測速裝置把風(fēng)管內(nèi)的風(fēng)速轉(zhuǎn)換成差壓，通過引壓管至變送器，變送器4-20mA DC輸出，直接進(jìn)入DCS系統(tǒng)進(jìn)行顯示，DCS系統(tǒng)中一、二、三次風(fēng)風(fēng)速的計算模型由我公司依據(jù)設(shè)計及標(biāo)定結(jié)果加以確定。
構(gòu)成框圖如下：
工作原理
我公司開發(fā)的JN-FSCL型風(fēng)速測量裝置是基于靠背測量原理，測量裝置安裝在管道上，其探頭插入管內(nèi)，當(dāng)管內(nèi)有氣流流動時，迎風(fēng)面受氣流沖擊，在此處氣流的動能轉(zhuǎn)換成壓力能，因而迎面管內(nèi)壓力較高，其壓力稱為“全壓”，背風(fēng)側(cè)由于不受氣流沖壓，其管內(nèi)的壓力為風(fēng)管內(nèi)的靜壓力，其壓力稱為“靜壓”，全壓和靜壓之差稱為差壓，其大小與管內(nèi)風(fēng)速有關(guān)，風(fēng)速越大，差壓越大；風(fēng)速小，差壓也小，因此，只有測量出差壓的大小，再找出差壓與風(fēng)速的對應(yīng)關(guān)系，就能正確地測出管內(nèi)風(fēng)速。
對于高濃度的煤粉氣流或含塵氣流，要長期準(zhǔn)確地測量出管內(nèi)風(fēng)速，必須要解決二個問題，一是測速裝置的耐磨問題，二是測速裝置的防堵塞問題。
我公司開發(fā)的測速裝置，較好地解決上述二大問題。產(chǎn)品已在國內(nèi)一百多臺鍋爐上得到很好運用，受到用戶好評。為了解決耐磨問題，探頭采用AI2O3耐磨陶瓷，在1850℃燒結(jié)而成；為了解決堵塞問題，增設(shè)了自清灰裝置，首先在垂直段內(nèi)懸掛了清灰棒，該棒在管內(nèi)氣流的沖擊下作無規(guī)則擺動，起到自清灰作用，棒的自重及粗細(xì)是經(jīng)過出廠前的實驗來確定的，在實驗臺上按照一、二、三次風(fēng)管內(nèi)設(shè)計風(fēng)速(量)的范圍實驗得出，棒太重太輕或太粗太細(xì)都不能符合要求。其次，設(shè)計時與垂直管段連接了一根斜管，斜管與垂直管內(nèi)間有節(jié)流孔，引壓管是從斜管上引出，起到二次沉灰作用。實踐證明該裝置完全能長期可靠使用。