新型動(dòng)態(tài)分離器在火力發(fā)電廠機(jī)組運(yùn)用

王吉

摘 要：隨著我國(guó)社會(huì)的不斷發(fā)展對(duì)電力的需求出現(xiàn)了逐漸上漲的趨勢(shì)，在這樣的背景下，我國(guó)的發(fā)電企業(yè)字規(guī)模上大幅增大，不過(guò)與此同時(shí)對(duì)火電廠的鍋爐燃燒技術(shù)也提出了較高的要求，主要是針對(duì)鍋爐煤粉燃燒以及煤粉的細(xì)度的要求較高。目前來(lái)講我國(guó)的火力發(fā)電廠磨煤機(jī)所使用的分離器還是固定式的離心分離器，這種分離器在運(yùn)行時(shí)主要是通過(guò)對(duì)折向擋板的開度進(jìn)行調(diào)節(jié)，在粉氣流的作用下使得流動(dòng)的方向發(fā)生轉(zhuǎn)變，然后在離心力和重力的作用下實(shí)現(xiàn)粗粒和細(xì)粒之間的分離。不過(guò)該種分離器分離細(xì)度較低，并不能滿足低揮發(fā)的要求，也不能實(shí)現(xiàn)鍋爐燃燒后NQx排放的降低。另外我國(guó)目前的煤炭資源處于十分緊張的狀態(tài)，因此對(duì)分離器進(jìn)行改造將新型的動(dòng)態(tài)分離器應(yīng)用字火力發(fā)電廠中是十分有必要的。

關(guān)鍵詞：新型動(dòng)態(tài)分離器;火力發(fā)電廠;運(yùn)用

在火力發(fā)電廠中鍋爐制粉系統(tǒng)是十分重要的輔助系統(tǒng)，該系統(tǒng)的運(yùn)行狀況在很大程度上會(huì)對(duì)過(guò)路的安全運(yùn)行產(chǎn)生較大的影響，而制粉系統(tǒng)能否實(shí)現(xiàn)正常地運(yùn)行其最關(guān)鍵的因素在于粗粉分離器的性能。傳統(tǒng)的粗粉分離器都是以靜態(tài)分離器為主，而這種分離器的主要缺陷在于分離的效率低、輸粉管在分配上十分的不均勻、煤粉的細(xì)度也較為不均勻，而針對(duì)這些缺陷的解決方法就是對(duì)分離器的性能進(jìn)行調(diào)節(jié)，但是這種分離器卻存在著不易調(diào)節(jié)問(wèn)題，而火電廠在對(duì)這種質(zhì)量的煤進(jìn)行應(yīng)用并不能滿足火電廠的生產(chǎn)需求。因此就必要對(duì)分離器進(jìn)行改造，將靜態(tài)分離器改造成動(dòng)態(tài)分離器并應(yīng)用在火力發(fā)電廠中。下面本文將會(huì)以列舉真實(shí)案例對(duì)分離器的改造和應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)的闡述。

1.案例情況

本文中對(duì)動(dòng)態(tài)分離器的改造是以某電廠中#2機(jī)組系300MW亞臨界機(jī)組為例，該機(jī)組中鍋爐的燃燒方式為單爐膛四角切圓燃燒方式，在對(duì)其進(jìn)行大修期間，主要是對(duì)A、B、C三臺(tái)磨中的粗粉分離器進(jìn)行了改造，三個(gè)磨中的分離器是雙軸向粗粉分離器，在對(duì)這三個(gè)分離器進(jìn)行改造后，粉煤的細(xì)度和均勻性均得到了優(yōu)化。

2.動(dòng)態(tài)分離器原理及結(jié)構(gòu)

傳統(tǒng)的分離器都是以靜態(tài)分離器為主要的形式，顆粒在重力加速度的作用下加上切向擋板區(qū)域中的繞流的作用而實(shí)現(xiàn)的。而如果是在旋轉(zhuǎn)分離器當(dāng)中，除了以上的條件會(huì)對(duì)顆粒的細(xì)度產(chǎn)生一定的影響之外，對(duì)細(xì)度還會(huì)產(chǎn)生影響的條件為葉片的傾斜程度，葉片的傾斜程度會(huì)讓氣體煤粉流產(chǎn)生旋渦從而增強(qiáng)了離心場(chǎng)。如果能夠?qū)鹘y(tǒng)擋板分離器的優(yōu)點(diǎn)和旋轉(zhuǎn)分離器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行結(jié)合，使得離心分離和碰撞分離的原理都能得到更加充分地利用。

在動(dòng)態(tài)分離器中主要包括了以下幾個(gè)部分分別是驅(qū)動(dòng)裝置、轉(zhuǎn)子、靜止葉片等。其中動(dòng)態(tài)分離器的驅(qū)動(dòng)裝置處于頂部，驅(qū)動(dòng)裝置的運(yùn)行主要是通過(guò)變頻電機(jī)對(duì)齒輪減速機(jī)構(gòu)起到了減速作用從而帶動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，而變頻電機(jī)的頻率可以進(jìn)行調(diào)節(jié)，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速則可以隨著變頻電機(jī)頻率的變化而變化。圖1 所示。

3.改造效果

3.1煤粉細(xì)度測(cè)量

需要確保磨的出力要高于80%左右，在這個(gè)條件下實(shí)現(xiàn)對(duì)制粉系統(tǒng)煤粉細(xì)度和均勻性的測(cè)量。將改造前后的煤粉細(xì)度和均勻性進(jìn)行對(duì)比，在對(duì)比之后的結(jié)果進(jìn)行觀察后可以了解到新型的動(dòng)態(tài)分離器對(duì)煤粉進(jìn)行分離后，煤粉的均勻性和細(xì)度都得到了較大的改善，原來(lái)的煤粉均勻性為0.8～1.0之間，而對(duì)動(dòng)態(tài)分離器進(jìn)行使用后其均勻性達(dá)到了1.4左右，除此之外煤粉的細(xì)度也得到了較大改善。

3.2動(dòng)態(tài)分離器特性

前提是不能改變磨煤機(jī)的出力，在出力不變的情況下，將B磨作為例子，改變B磨動(dòng)態(tài)分離器的轉(zhuǎn)速，從而得出了表1中煤粉細(xì)度、均勻性二者和轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系如下所示。

3.3磨煤機(jī)最大出力試驗(yàn)

在對(duì)動(dòng)態(tài)分離器對(duì)磨煤機(jī)出力的影響進(jìn)行具體的分析主要是對(duì)A磨進(jìn)行了深入的研究，對(duì)A磨煤機(jī)的最大出力進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。在該實(shí)驗(yàn)當(dāng)中使得磨煤機(jī)的出力達(dá)到80%，而A磨的最大出力可以達(dá)到46.84t/h，其電流則是可以達(dá)到92.4A。在對(duì)其進(jìn)行修前的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，其最大出力的實(shí)驗(yàn)是以C磨為主進(jìn)行的，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中煤機(jī)的指令能夠達(dá)到80%，與此同時(shí)C磨的出力為58.68t/h，電流為81.4A。不過(guò)磨煤機(jī)的出力在動(dòng)態(tài)分離器得到改造后出現(xiàn)了下降的變化。

3.4制粉系統(tǒng)電耗試驗(yàn)

在本次的實(shí)驗(yàn)中主要目的是對(duì)動(dòng)態(tài)分離對(duì)制粉系統(tǒng)所產(chǎn)生的電耗進(jìn)行了深入的分析，因此在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中對(duì)磨煤機(jī)所造成的電耗以及制粉所造成的電耗進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果可以了解到，當(dāng)對(duì)分離器進(jìn)行改造后，制粉系統(tǒng)對(duì)電能的消耗出現(xiàn)了少量的增高。在對(duì)分離器進(jìn)行大修之前，其制粉單耗達(dá)到了27～32kW·h/t之間，而經(jīng)過(guò)改造之后，制粉系統(tǒng)的制粉單耗達(dá)到了在30-33kW·h/t之間。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的主要原因?yàn)樵谶M(jìn)行改造后，制粉系統(tǒng)的回粉量出現(xiàn)了上升趨勢(shì)，磨煤的單耗也較從前要高。

4.結(jié)語(yǔ)

綜上所述，火力發(fā)電廠中的磨煤機(jī)在對(duì)動(dòng)態(tài)分離器進(jìn)行改造和應(yīng)用后，有助于磨煤機(jī)運(yùn)行人員根據(jù)煤質(zhì)的情況對(duì)煤粉系統(tǒng)加以調(diào)整，有利于鍋爐燃燒過(guò)程更加穩(wěn)定。新型動(dòng)態(tài)分離器對(duì)煤粉進(jìn)行分離使其均勻性更高;同時(shí)在對(duì)動(dòng)態(tài)分離器進(jìn)行改造和應(yīng)用后，對(duì)磨煤機(jī)出力產(chǎn)生了一定的影響，出力出現(xiàn)了下降的變化，制粉系統(tǒng)對(duì)電能的消耗有增大的變化。

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