三门峡设计方案.doc

二次风风量智能在线监测系统技术方案
南京伽尔智能科技有限公司研发部
2013
Andi
workgroup
2013-9-01
三门峡电厂
二次风风量
智能在线监测系统
技
术
方
案
需方:北京国电龙高科环境工程技术有限公司
供方:南京伽尔智能科技有限公司
用户方:三门峡电厂
目录
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——JRWQ风量智能在线监测系统 3
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. JRWQ风量智能在线监测系统组成 3
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3. JRWQ风量智能在线监测系统安装技术要求 3
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北京国电龙高科环境工程技术有限公司(以下简称需方)与南京伽尔智能科技有限公司(以下简称供方)就三门峡电厂(以下简称用户方)锅炉改造项目二次风风量测量装置,进行了多次沟通交流。供方根据需方技术参数,确认选用性能可靠、差压大、压损小、能长期安全稳定运行的插入式多点等截面阵列式风量智能在线监测系统,通过对后墙燃尽风四个管道的监测和二次风风量原有设备的监测,根据能量守恒原理,实现对改造后的二次风风量进行实时监控以确保二次风风量投自动,设计方案如下:


大量运行实践表明:锅炉燃烧的安全性和经济性与一二次风的调整有密切关系。对于一次风来说,风速过低易造成堵管、喷口着火距离过近甚至在一次风管内燃烧,风速过低易造成断流、熄火放炮、送风管磨损严重,风速不均易造成燃烧中心的偏移、局部结焦、锅炉爆漏等,因此对于携带煤粉的一次风检测有着较为严格的要求。对于二次风来说,配风不当会造成锅炉燃烧效率降低、锅炉结焦和加剧炉膛出口烟气残余扭转等问题。虽然电厂试验人员在新建锅炉投运前或每次锅炉大修后会认真地对锅炉进行试验以调平配风,但锅炉经过一段时间运行后,当初的调试设定工况就会改变,因此要满足锅炉维持良好的运行状态,应该提供实时监测随时调整的手段。
目前国内燃煤电厂的锅炉运行风管内的风速(量)缺乏有效的监测,运行操作几乎都是运行人员根据总风压、风机电流和调节挡板开度、给粉机转速、一二次风静压等参数来组织和调整燃烧。然而众所周知,由于各风管上静压的大小随着风管的长短、弯头的多少、风门挡板的开度大小等因素的变化,会变得各不相同,各风管的静压变化相当大,静压的大小不能直接反映管内风速(量)的大小,因此利用传统的静压测量仪表很难合理地指导锅炉运行,直接影响锅炉燃烧稳定性、经济性和安全可靠性。
另外,由于系统最关键的测量装置的防堵防磨技术的障碍,导致测量装置易磨损,使用寿命短以至经常要更换,在生产中的运行维护工作量极大,使得该类型系统在电站锅炉迟迟不能得到大量应用。

使锅炉配风合理,燃烧比较稳定,可有效地降低排烟温度、降低飞灰含碳量、降低煤粉的机械及化学不完全燃烧热损失,提高锅炉效率。
能合理地调整风粉比例。将一次风管道系统中的阻力调平后,各一次风管内的流速大小能间接地反映出管内煤粉浓度的大小。若某一管内煤粉浓度增加,由于输送煤粉的阻力增加,则管内风量就会降低,反之,就会升高。
能有效地防止堵管或断粉现象的发生。当某一次风管内煤粉浓度过大,流速降低出现堵管迹象,或管内煤粉浓度过稀,流速过大出现断粉迹象时,司炉能依据风速风量的变化作出正确的判断。
能有效地控制锅炉燃烧火焰中心,防止锅炉局部结焦,同时也能有效地防止火焰偏斜,降低炉堂出口两侧烟温的偏差。防止水冷壁及过热器爆管。
对直流燃烧器,能合理地确定一、二次风匹配比率以及二次风上、中、下各层的配风情况,是正塔型、倒塔型、或是束腰型等配风方式司炉能一目了然。
对旋流燃烧器,每一个燃烧器的合理风煤配比就显得尤为重要,有了监测系统,就能使每个旋流燃烧器都能在配风较好的状况下运行。

由于气固两相流的复杂性,电站锅炉风速风量在线监测系统的应用面临着一些问题:
(1)系统管路受限于空间位置,往往不能满足流量仪表对直管段长度的要求。
(2)测量设备在气固两相流环境中长期可靠的运行,必须要防堵,不用采用定期反吹等手段就可以实现长期的免维护要