现状
我国热电企业装备了大量中储粉仓式煤粉锅炉,这些锅炉又配备了钢球磨煤机制粉系统。制粉系统是热电厂的耗电大户,目前均为手动操作状态,调节无法精细准确、运行不稳、电耗浪费严重,具有很大的节能潜力。制粉系统在运行时普遍存在如下问题:
给煤机断煤。由于原煤的硬度、杂质、湿度经常发生很大变化,原煤斗堵塞现象时有发生,导致磨煤机供煤中断。发生断煤事故后,一方面排粉机输出的三次风带粉量瞬间扰动,引起锅炉负荷、烟气含氧量剧烈变化,导致锅炉燃烧不稳;另一方面,磨煤机出口风粉温度迅速升高,必须快速调节热风门、温风门、冷风门和再循环风门,控制磨煤机的出口风粉温度和磨煤机入口负压,防止超温引起制粉系统爆燃。因此,磨煤机断煤问题的存在使得司炉不得不频繁地调节制粉系统的各种风门和给煤机转速,以维持制粉系统的安全运行。
磨煤机满磨。原煤中所含的煤矸石、石块等杂物使煤的研磨系数发生较大变化,磨煤机研磨效率降低,出力下降。若不减小给煤机转速,则磨煤机的出粉量小于给煤量,磨内存煤量增加,煤位升高,钢球下落的动能减小,研磨效率则进一步下降,很容易发生磨煤机满磨跑粉事故。因此,当出现满磨时(主要表现为:磨差压快速增大、粗粉分离器出口负压快速升高、磨煤机电流减小等),司炉必须快速减少给煤量(或停止给煤机),使磨煤机回到安全运行状态,防止满磨跑粉。
由上可知:完全靠司炉手动调节磨煤机运行,必然存在安全指标和经济指标的矛盾现象。若增加安全裕度,则牺牲经济指标,司炉调节操控容易;反之,若减小安全裕度,则经济指标较高,但司炉的调节操作困难。解决这种矛盾的唯一办法是由计算机自动调节取代操作人员的手动调节,对制粉系统运行实施全面自动控制,才能达到既安全又经济,又能减轻工人的劳动强度。
技术特点
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磨煤机送风自动通过调节磨煤机入口的相关风门控制出口风粉温度和入口负压,提高磨煤机干燥出力和通风出力。
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磨煤机负荷自动通过调节磨煤机的给煤量(或给煤机转速)控制磨煤机的前后差压,并与磨煤机送风自动配合,提高磨煤机研磨出力。
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对温风送粉的制粉系统,还可实现制粉系统倒风自动控制(温风送风)和排粉机出口压力自动控制(温风送粉)。
主要技术指标
控制指标:
磨煤机入口负压≤(SP0+20Pa),SP0为入口负压给定值;
SP1_L≤磨煤机出口温度≤SP1_h,SP1_L 、SP1_h为出口温度限值,由司炉设定。
排粉机出口压力稳态偏差≤120Pa,暂态偏差≤250Pa。
节能指标:
制粉系统优化控制程序具有自动寻找最佳工作点功能,在安全边界内最大限度地提高制粉系统出力,节约电能,与人工手动控制相比,节电率≥5%。
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