电站锅炉一次风粉在线监测及诊断系统

针对某电厂220 t/h中间仓储式煤粉锅炉,开发出一套电站锅炉一次风粉在线监测及诊断系统.该系统基于现场总线技术,采用热平衡法煤粉浓度测量原理,结合自主开发的模块化在线监测软件包,能够实现锅炉一、二、三次风速,风温和煤粉浓度,煤粉温度的实时在线监测和网络远程监测两大功能,帮助运行人员准确调整锅炉燃烧配风,使锅炉运行达到配风均匀,燃烧稳定,防止堵管,从而有效地提高锅炉运行的安全性、稳定性和经济性.     

电站锅炉直吹式制粉系统一次风速测量与调整

针对电站锅炉直吹式制粉系统一次风精细化实时优化调整问题,基于光学互相关测速原理,研制了电站锅炉一次风速在线测量系统,将其应用于神华江苏国华陈家港发电有限公司660MW 2号机组,测量得到了所有煤粉管内风粉速度,并与已有压差测速对比,相对偏差小于15%,验证了测量的准确性。此外,基于该测量结果计算了同层燃烧器总一次风量,较现有一次风量测量结果偏大20%左右,据此通过降低一次风机工作电流以减小一次风量。结果显示直吹式制粉系统运行正常,氮氧化物浓度降低,节约了电厂运行成本。     

能量分析与一次风煤粉浓度测量

在火力发电厂的锅炉运行中,煤粉燃烧器的一次风煤粉流量的均匀性对锅炉的安全经济运行起着重要的作用。一次风煤粉浓度的准确测量一直是工程技术上的前沿问题,尤其是对乏气送粉锅炉进行煤粉浓度监测更是缺乏有效的方法。通过对一次风气流与煤粉颗粒混合过程的分析,从开放系统的能量方程出发,确立了乏气送粉锅炉一次风煤粉浓度的测量方法,并成功应用于生产实践,为一次风煤粉浓度在线监测提供了新的途径。     

基于射流方法的煤粉浓度均衡技术研究

工程实践表明电站锅炉中一次风送粉管道的煤粉浓度分配直接影响锅炉的经济及安全运行。提高一次风送粉管道内煤粉浓度分配的均匀性水平,可以实现在电站锅炉运行中进行实时调整、优化燃烧和提高锅炉燃烧效率。文中以某电厂锅炉一次风送粉管道作为研究对象,针对扩散型分配器存在的固有偏差大的问题,采用数值模拟的方法研究射流方法改善分配器性能的可行性。模拟结果表明射流能够有效降低一次风送粉管道内的煤粉浓度分配偏差。     

基于光学互相关测量的电站锅炉一次风粉调平试验研究

针对四角切圆燃烧方式电站锅炉一次风粉速度分配不均衡问题,本文介绍了基于光学互相关法的一次风粉速度参数测量原理,利用该原理设计了用于同台磨煤机出口4根粉管一次风粉速度参数同时在线测量系统,对神华江苏国华陈家港发电有限公司660 MW二号机组进行一次风粉速度参数在线测量,根据测量结果开展了一次风管缩孔开度调节,改善了煤粉管一次风粉速度参数分配平衡情况,这对优化锅炉燃烧具有重要意义。     

基于动能法测量乏气送粉煤粉浓度的研究

通过对空气和煤粉的两相流理论的研究,分析了乏气送粉锅炉风粉混合过程的基本特征,从工程应用角度提出若干基本假设,提出了中储式制粉系统通用的动能法煤粉浓度测量方法.通过对大量采集数据的统计分析,利用机理与回归相结合的方法,得出算法模型,并实时应用于风粉在线监测系统,简化了对问题的描述,并保证了所建立的风粉混合过程数学模型得以简化,为后续的煤粉浓度测量的研究工作打下了扎实的理论基础.结果表明,风粉混合后动压与混合前一次风(乏气)动压之间的比值能够代表管道内煤粉浓度的大小.此方法适用于中储式制粉系统的煤粉浓度测量.     

电站锅炉风粉在线监测系统的设计与开发

采用PC机和ADAM数据采集模块组成硬件系统 ,用VisualBasic语言编制数据采集与处理应用软件 ,开发出了电站锅炉风粉在线监测系统。该系统适用于在线监测中间储仓式制粉系统热风送粉一次风管道的煤粉浓度、风速等参数 ,本系统有在线监测、参数越限报警、数据记录、历史曲线回顾、打印报表等功能     

基于取样-光脉动法的电站锅炉煤粉细度在线测量方法研究

针对电站锅炉稳定浓度工况下煤粉粒径分布测量需求,设计了取样装置,对高浓度气固两相流颗粒进行取样,并稀释形成稀疏气固两相流,同时基于单一颗粒光脉动法粒径测量原理统计分析获得颗粒粒径及分布,将该方法应用于电站锅炉煤粉细度参数测量,实时获得煤粉细度R_(75)、R_(90)和R_(200)等参数,并与筛分法进行对比,R_(75)相对偏差为13.2%。此外,改变制粉系统运行工况,该方法能够快速获得细度变化情况,为电站锅炉运行优化调整提供重要数据支撑。     

煤粉锅炉在线监测系统的设计与应用

利用软测量技术,通过对易测量的一次风温度、风量以及煤粉温度参数的检测,根据能量守恒原理建立了煤粉流量测量模型,并开发了相应的在线监测系统.此系统集成了实时监测、故障诊断、历史数据查询、报表查询和网络发布等功能,应用于某热电厂锅炉的监测和管理.实际运行结果证明了该测量模型的正确性和可靠性,锅炉运行的安全性、稳定性和经济性也得到了提高.     

压降法测量煤粉浓度的数值模拟研究

综合分析了电站锅炉送粉管道煤粉浓度的测量方法,提出管路压降法是测量送粉管道煤粉浓度较为可行的方法,具有工程实用价值。针对压降损失与煤粉浓度之间的关系,采用气固两相流模型,模拟水平管道和基于圆形孔板直管道的气力输送过程,结果表明本研究所建立的数学模型和数值求解方法是有效的,相对于水平管道基于圆形孔板阻力元件的直管道在测量结果上具有较高的精度。     

温度法测量煤粉浓度的研究

介绍了温度法测量煤粉浓度的原理和方法,并指出以往在测量煤粉浓度的过程中,由于温度测量滞后,会引起粉量波动动态误差的问题。提出了温度测量的数值补偿模型,给采集的时间序列温度数据进行动态补偿,对热风送粉的燃烧调整具有积极意义。     

电厂煤粉粒径、浓度和速度的在线测量技术研究

电厂煤粉管道的运行状况对电厂的安全经济运行有一定的影响,但缺少有效的在线监测手段。该文介绍了结合光脉动法和相关测速法同时在线测量煤粉粒径、浓度和速度的技术和装置。     

乏气送粉锅炉煤粉浓度软测量技术及其仿真研究

锅炉燃烧过程中,喷燃器出口煤粉浓度不均将会导致炉膛火焰中心偏斜,从而引起炉膛气流冲刷后墙及右墙,高温过热器,高温再热器出现局部超温,结焦的现象。因此准确测量各风管中的煤粉浓度并指导调节对锅炉的安全,经济运行非常重要,为此,必须寻找一种简单,高效,实用而且适合工程应用的煤粉浓度测量的方法。对于热风送粉锅炉的煤粉浓度测量,国内外做了大量的研究,并得到了工程应用。本文提出了一种乏气送粉方式下基于气固两相流理论,根据风粉混合前后压力差大小计算粉煤浓度的新方法,并在理论推导的基础上进行了仿真研究,结果表明,煤粉浓度计算值与混合压差呈很好的对应, 说明能量法理论计算公式是适用的。     

竖直上升转水平圆形弯管气固两相流动数值模拟

对竖直上升转水平圆形弯管内煤粉空气两相流场和浓度场进行数值模拟表明 ,弯管外侧壁脊线附近煤粉浓度明显比内侧高 ,验证了弯管的浓淡分离原理 ,为进一步实施提高浓淡分离效果的各种改造措施提供了理论依据。     

A new principle of ignition and flame stability for low-volatile pulverized coal with slitted bluff-body burner

On the basis of analysing the lean flammability limits of pulverized coal combustion and the mechanism of flame stabilization of low-volatile pulverized coal by the bluff-body burner, a new principle is presented that improves ignition and flame stability of low-volatile pulverized coal. For example, some methods separate the low-volatile pulverized coals from primary air just after they enter the combustion chamber and concentrate them around the boundary and inside of the recirculation region where favourable conditions are created for the volatile contents to be released and matched with the ambient air. According to this principle a new kind of burner, called a slitted bluff-body, is invented, with which it is easier to ignite low-volatile pulverized coal and to stabilize and intensify the flame.     

煤粉燃烧时NOx析出规律的试验研究

在一维沉降炉上系统地考察了煤粉燃烧时NOx的沿程排放特性及其影响因素.试验表明,NOx的生成与炉温、煤粉粒度、煤种、过量空气系数等因素密切相关;在其它条件相同的情况下,NOx的生成浓度随过量空气系数的增大而增大;随着温度的升高略有增大;挥发分含量、氮含量高的煤种NOx的生成也相对较多;煤粉燃烧存在一个临界粒径(dc).当d＞dc时,其NOx浓度随粒径的增大而减小;当d＜dc时,其NOx浓度随粒径的减小而减小.(通过对NOx生成规律的分析研究,对今后低NOx燃烧技术的改进具有一定的指导意义.)     

粗粉分离器性能评价指标分析

给出了评价粗粉分离器性能的主要参数指标,指出存在最佳循环倍率使得粗粉分离器效率最高;分析了煤粉细度对锅炉燃烧的重要影响,指出对煤粉细度的调节性能是评价粗粉分离器的重要指标;分析了煤粉颗粒均匀性指数以及粗粉分离器内部通风阻力作为评价粗粉分离器性能指标的重要性。     

130t_h煤粉锅炉风_粉在线监测系统的应用和研究

基于气,固两相流理论,考虑了风一煤合流过程中的压力损失影响,运用能量法提出了一种测量一次风管中风－粉混合后煤粉浓度的方法,并介绍了利用动态链接库技术对一次风管中煤粉学,风速实现在线,实时监测的过程和方法。此在线监测系统在热力厂现场应用中取得了很好的效果。