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【摘 要】本文讨论的机组锅炉为2*300MW,根据空预器的实际吹灰状况进行了分析,对通常状况下的空预吹灰器所具有的技术特点进行了讨论。对其蒸汽耗能量和吹扫现象进行了综合分析,改造了普通空气吹灰器中的扫管构造,把吹灰器改成半伸缩试,并对吹扫运动方式实施了相应的优化。
【关键词】空预器;吹灰器;吹扫轨迹;运动方式
现在市场上出售的吹灰器有蒸汽吹灰器、水力吹灰器,其中利用声波进行吹灰、还有的除灰形式是应用气体燃烧,这些还得到了认可,但并没有把其作为市场吹灰的主要销售产品。主要就是对空气预热器进行应用,应用蒸汽进行吹灰这就不会出现第二次燃烧。现在电厂中发生的事故大多是因为有灰尘在空预器的受热面上,它有着较低的导热系数,升高了排烟的温度,锅炉的经济性能就相对降低。所以,对吹灰路径实施合理布置,对吹灰效果进行提升,这是空预器主要设计理念。
1.某电厂在空预器吹灰器投运方面的规定
此电厂机组锅炉为2*300MW,其中放置两台回转预热器在每台锅炉中,其对暖风进行加热应用的方式是将风引进预热器中,空预器在受热之后其可以达到每分钟0.9转,转子的内外直径分别是1473毫米、5683毫米[1]。此电厂对空预器进行了规定,规定其在投运之后,吹灰器一定要与基本要求相吻合:
其一,在对装置进行清扫时,一定要对压损值进行保证,其为半伸缩式清扫装置。
其二,将吹灰单介质蒸汽安装在所有空预器的热端,将双介质的设置在冷端,其设备的热压值一定要在规定范围内进行设置。
其三,其中热蒸汽与高水压为预热器的介质。
其四,不能回收利用吹扫介质,这样就会消耗能源,所以要严格要求蒸汽耗能、高压水耗能。
其中热端吹灰器的蒸汽要求为0.78MPa,蒸汽温度为310℃,耗器量为每小时2.6吨,吹扫时间为140分钟;冷端吹灰要求与热端要求一样。
此电厂较为关注吹灰器的节能,明确规定了吹扫路径,对受热面吹扫一定要彻底;以减少耗能为基础,设计空预器吹灰器,并分析其技术:
1.1吹灰器所具有的技术特性
现在空预器为半伸缩式,其中有单管和耙管两种枪管类型,其都存在着优缺点。
单管形式枪管结构不是非常的复杂,又布置了非常少的喷嘴,这样就不需要太多的能量消耗,可以很方便的对其进行维护和安装。可是,在受热的外圈有着非常大的转速,单管式枪管只有一个喷嘴,所以内外吹扫时间一样,可是却有很大的吹扫面积,这样其外面的受热面积吹扫就不会全面,其效果也不佳[2]。
耙式枪管有着较为繁杂的结构特点,其喷嘴的布置方式是沿旋转轨迹切线进行设置,这样就可以反复的吹扫外圈,具有非常好的吹扫效果。可是,因为有较多的喷嘴这样就加大了耗能,对内圈应用耙式进行吹扫经常会出现过度现象致使消耗更多的能量。
1.2空预器吹灰器的吹扫形式
根据吹扫方式进行划分可以分为步进式与匀速递进式两种,其中步进式应该停留的时间要超过空预器转动一周所用的时间,其对步进距离的要求不能太远,如果不依据要求设置,其在受热面积就会出现没有吹扫的现象。对步进式实施控制的手段为应用计数器。对步进的距离进行合理安排,这样吹扫的效果非常好。其匀速递进式吹扫其前进速度非常慢,需要较长的时间进行吹扫,不能对外圈进行吹扫。如果是耙式枪管,那么就会出现较大的耗能。这时就需要对齿轮箱进行设计,其一定要是低速的。从经济上考虑,进步式较为常用。
1.3计算分析吹灰器的对蒸汽的消耗
计算例子为此电厂空预器的热端。假如空预器吹灰器为直管式,0.55千瓦是其电机,其中枪管就有每分钟1.44米的走速,总共行走902毫米,喷嘴一共有5个,150毫米的直径。步进的间距为75毫米。因为空预器有每分钟0.9转的转速,这样转子就要54秒才能转动一周。在每步都停留55秒,这样就需要12分钟的吹扫时间,这比此电厂的要求低很多。
通过计算界面有每秒0.109千克的耗能,每台吹灰器每小时都要耗能2.01吨。
根据上述的讨论,要对吹灰器的喷嘴进行重新设计,这样蒸汽就会达到规定的耗能。与此同时,还可以把吹灰器的速度相应的减小,对步进的距离进行相应缩小,使吹扫能够达到更好的效果。
2.改进设计空预器吹灰器
2.1对吹扫方式进行选择
在此电厂中应用蒸汽进行吹灰清扫时,其中冷热段就有相同的吹扫条件,可以一起进行考虑。在对冷端吹灰器进行使用时还要将其转到高压水模式,因为高压水有着非常小的射流,这有很大的不同和蒸汽吹扫方式。假如吹扫方式为匀速增加,在吹扫过程中蒸汽吹扫速度高于高压水吹扫,这样空预器中的后热部分才会被覆盖,想要对各种物体进行吹扫就要应用变电机。变电机不但价格昂贵,具有非常大的体积,这就需要吹灰器给其留有大的空间让其安装,并且还要改变吹灰器的构造,但设计成本就会随之增加。如果在吹扫时应用步进式,在高压水进行吹扫时,要对其进行适当的调适,否则受热面积就会被吹扫路径所掩盖。步进式需要的电机为常规的,可以随时对其进行操作,不用对其结构进行更改,成本不高[3]。
此电厂的齿轮箱速度较低,其吹灰器有每分钟0.09米的走速。
2.2改进吹灰器中的枪管
吹灰器中的直管形式对蒸汽的耗能要求不高,可以没有良好的吹扫效果。耙式具有很好的吹灰能力,可需要大量的蒸汽。就空预器吹灰器转动过程来讲,里圈比外圈的转速低,这样就会更好的吹扫外圈。所以,可以将一定数量的喷嘴布置在吹灰枪的前端,后边布置的喷嘴要比前端的多,对外圈增加吹扫力度,这样就可以在保证吹扫效果的过程中最少耗能。
2.2.1设计蒸汽枪管
将喷嘴布置在枪管的前后两端,应用的行程为1072.5毫米。将个1个喷嘴设置在前排,将2个喷最放在后端。每一步都要有55秒的停留,对有关区域实施反复吹扫。经测试吹扫过程应用了111分钟,和此电厂规定的吹扫时间吻合。
其吹灰器每小时耗能为1.22吨,其与此电厂的要求相比耗能较低。
2.2.2设计高压水枪管
喷嘴的布置与形成和蒸汽枪管设计相同,在高压水枪管设计时,前端需要4个喷嘴,后端需要6喷嘴,也在每步间有55秒停留[4]。吹灰其需要405分钟的吹扫时间,其也吻合与电厂规定。因为可以对受热面积实施反复清扫,其效果非常显著。
其高压水的耗能量为每小时9.015吨,比电厂要求的耗能量低些。
3.结语
改进电厂的空预器吹灰器之后,这样此电厂的设备就达到了使用要求,并且吹灰效果也非常的显著。其中吹灰其对能量的消耗对要求的减少了53%。在这项工程,吹灰器的改进完全符合设计要求。
【参考文献】
[1]韩升.燃煤电厂SCR反应装置数值模拟及优化研究[D].南京理工大学,2010.
[2]谢绍冬,冯清秀,曾淑华等.锅炉吹灰器喷嘴焊接自动化生产线设计[J].制造业自动化,2014,(23):122-125.
[3]郜建松,孟庆凯,孙志钦等.提高气体吹灰器吹灰效果的方法[J].炼油技术与工程,2012,42(9):32-36.
[4]杜正春,王延延,王毅等.获取电力系统运行方式的多平衡机潮流模型[J].电力系统自动化,2014,(16):41-46,87.
【关键词】空预器;吹灰器;吹扫轨迹;运动方式
现在市场上出售的吹灰器有蒸汽吹灰器、水力吹灰器,其中利用声波进行吹灰、还有的除灰形式是应用气体燃烧,这些还得到了认可,但并没有把其作为市场吹灰的主要销售产品。主要就是对空气预热器进行应用,应用蒸汽进行吹灰这就不会出现第二次燃烧。现在电厂中发生的事故大多是因为有灰尘在空预器的受热面上,它有着较低的导热系数,升高了排烟的温度,锅炉的经济性能就相对降低。所以,对吹灰路径实施合理布置,对吹灰效果进行提升,这是空预器主要设计理念。
1.某电厂在空预器吹灰器投运方面的规定
此电厂机组锅炉为2*300MW,其中放置两台回转预热器在每台锅炉中,其对暖风进行加热应用的方式是将风引进预热器中,空预器在受热之后其可以达到每分钟0.9转,转子的内外直径分别是1473毫米、5683毫米[1]。此电厂对空预器进行了规定,规定其在投运之后,吹灰器一定要与基本要求相吻合:
其一,在对装置进行清扫时,一定要对压损值进行保证,其为半伸缩式清扫装置。
其二,将吹灰单介质蒸汽安装在所有空预器的热端,将双介质的设置在冷端,其设备的热压值一定要在规定范围内进行设置。
其三,其中热蒸汽与高水压为预热器的介质。
其四,不能回收利用吹扫介质,这样就会消耗能源,所以要严格要求蒸汽耗能、高压水耗能。
其中热端吹灰器的蒸汽要求为0.78MPa,蒸汽温度为310℃,耗器量为每小时2.6吨,吹扫时间为140分钟;冷端吹灰要求与热端要求一样。
此电厂较为关注吹灰器的节能,明确规定了吹扫路径,对受热面吹扫一定要彻底;以减少耗能为基础,设计空预器吹灰器,并分析其技术:
1.1吹灰器所具有的技术特性
现在空预器为半伸缩式,其中有单管和耙管两种枪管类型,其都存在着优缺点。
单管形式枪管结构不是非常的复杂,又布置了非常少的喷嘴,这样就不需要太多的能量消耗,可以很方便的对其进行维护和安装。可是,在受热的外圈有着非常大的转速,单管式枪管只有一个喷嘴,所以内外吹扫时间一样,可是却有很大的吹扫面积,这样其外面的受热面积吹扫就不会全面,其效果也不佳[2]。
耙式枪管有着较为繁杂的结构特点,其喷嘴的布置方式是沿旋转轨迹切线进行设置,这样就可以反复的吹扫外圈,具有非常好的吹扫效果。可是,因为有较多的喷嘴这样就加大了耗能,对内圈应用耙式进行吹扫经常会出现过度现象致使消耗更多的能量。
1.2空预器吹灰器的吹扫形式
根据吹扫方式进行划分可以分为步进式与匀速递进式两种,其中步进式应该停留的时间要超过空预器转动一周所用的时间,其对步进距离的要求不能太远,如果不依据要求设置,其在受热面积就会出现没有吹扫的现象。对步进式实施控制的手段为应用计数器。对步进的距离进行合理安排,这样吹扫的效果非常好。其匀速递进式吹扫其前进速度非常慢,需要较长的时间进行吹扫,不能对外圈进行吹扫。如果是耙式枪管,那么就会出现较大的耗能。这时就需要对齿轮箱进行设计,其一定要是低速的。从经济上考虑,进步式较为常用。
1.3计算分析吹灰器的对蒸汽的消耗
计算例子为此电厂空预器的热端。假如空预器吹灰器为直管式,0.55千瓦是其电机,其中枪管就有每分钟1.44米的走速,总共行走902毫米,喷嘴一共有5个,150毫米的直径。步进的间距为75毫米。因为空预器有每分钟0.9转的转速,这样转子就要54秒才能转动一周。在每步都停留55秒,这样就需要12分钟的吹扫时间,这比此电厂的要求低很多。
通过计算界面有每秒0.109千克的耗能,每台吹灰器每小时都要耗能2.01吨。
根据上述的讨论,要对吹灰器的喷嘴进行重新设计,这样蒸汽就会达到规定的耗能。与此同时,还可以把吹灰器的速度相应的减小,对步进的距离进行相应缩小,使吹扫能够达到更好的效果。
2.改进设计空预器吹灰器
2.1对吹扫方式进行选择
在此电厂中应用蒸汽进行吹灰清扫时,其中冷热段就有相同的吹扫条件,可以一起进行考虑。在对冷端吹灰器进行使用时还要将其转到高压水模式,因为高压水有着非常小的射流,这有很大的不同和蒸汽吹扫方式。假如吹扫方式为匀速增加,在吹扫过程中蒸汽吹扫速度高于高压水吹扫,这样空预器中的后热部分才会被覆盖,想要对各种物体进行吹扫就要应用变电机。变电机不但价格昂贵,具有非常大的体积,这就需要吹灰器给其留有大的空间让其安装,并且还要改变吹灰器的构造,但设计成本就会随之增加。如果在吹扫时应用步进式,在高压水进行吹扫时,要对其进行适当的调适,否则受热面积就会被吹扫路径所掩盖。步进式需要的电机为常规的,可以随时对其进行操作,不用对其结构进行更改,成本不高[3]。
此电厂的齿轮箱速度较低,其吹灰器有每分钟0.09米的走速。
2.2改进吹灰器中的枪管
吹灰器中的直管形式对蒸汽的耗能要求不高,可以没有良好的吹扫效果。耙式具有很好的吹灰能力,可需要大量的蒸汽。就空预器吹灰器转动过程来讲,里圈比外圈的转速低,这样就会更好的吹扫外圈。所以,可以将一定数量的喷嘴布置在吹灰枪的前端,后边布置的喷嘴要比前端的多,对外圈增加吹扫力度,这样就可以在保证吹扫效果的过程中最少耗能。
2.2.1设计蒸汽枪管
将喷嘴布置在枪管的前后两端,应用的行程为1072.5毫米。将个1个喷嘴设置在前排,将2个喷最放在后端。每一步都要有55秒的停留,对有关区域实施反复吹扫。经测试吹扫过程应用了111分钟,和此电厂规定的吹扫时间吻合。
其吹灰器每小时耗能为1.22吨,其与此电厂的要求相比耗能较低。
2.2.2设计高压水枪管
喷嘴的布置与形成和蒸汽枪管设计相同,在高压水枪管设计时,前端需要4个喷嘴,后端需要6喷嘴,也在每步间有55秒停留[4]。吹灰其需要405分钟的吹扫时间,其也吻合与电厂规定。因为可以对受热面积实施反复清扫,其效果非常显著。
其高压水的耗能量为每小时9.015吨,比电厂要求的耗能量低些。
3.结语
改进电厂的空预器吹灰器之后,这样此电厂的设备就达到了使用要求,并且吹灰效果也非常的显著。其中吹灰其对能量的消耗对要求的减少了53%。在这项工程,吹灰器的改进完全符合设计要求。
【参考文献】
[1]韩升.燃煤电厂SCR反应装置数值模拟及优化研究[D].南京理工大学,2010.
[2]谢绍冬,冯清秀,曾淑华等.锅炉吹灰器喷嘴焊接自动化生产线设计[J].制造业自动化,2014,(23):122-125.
[3]郜建松,孟庆凯,孙志钦等.提高气体吹灰器吹灰效果的方法[J].炼油技术与工程,2012,42(9):32-36.
[4]杜正春,王延延,王毅等.获取电力系统运行方式的多平衡机潮流模型[J].电力系统自动化,2014,(16):41-46,87.