一种在线防电站锅炉一次风管堵管的方法

摘要

本发明提供了一种在线防电站锅炉一次风管堵管的方法，首先对各台磨煤机一次风风速及煤粉浓度进行调平，然后对磨煤机进行制粉系统试验，建立煤粉粒度数据库，再建立数学模型，根据实时采集的运行中的参数和煤粉粒度数据库，计算理论状态下的输送煤粉的最低流化速度，并根据实际运行工况对理论值进行修正，将修正后的最低流化风速与在线测量的一次风速进行比较，给出一次风速的指导意见。本发明提供的方法能够避免过高一次风速带来的煤粉着火推迟、一次风机电流过大、空预器漏风增大等弊端，实现了满足一次风管不堵管的情况下的节能降耗。

主权项

一种在线防电站锅炉一次风管堵管的方法，其特征在于：该方法由以下6个步骤组成：步骤1：对各台磨煤机一次风风速及煤粉浓度进行调平，调平后的一次风风速偏差小于5％，煤粉浓度偏差小于10％；步骤2：对磨煤机进行制粉系统试验，分析影响煤粉粒度分布的因素，建立煤粉粒度数据库；步骤3：建立数学模型，并根据数学模型得出输送煤粉的最低流化风速的计算公式；垂直输送：$u_p=u_f-[\frac{4}{3}(1+\frac{f_p}{D}\times \frac{{u_p}^2}{2g})\times \frac{({\rho }_p-{\rho }_f)d_{p}g{\alpha }^{4.7}}{{\rho }_f{C}_d}{]}^{0.5}$水平输送：$\frac{3}{4}\frac{C_d{\alpha }^{-4.7}}{d_{p}g}\frac{{\rho }_p}{{\rho }_f}{(u_f-u_p)}^2=\left(\frac{4}{3}\frac{{\mathrm{gd}}_p}{{u_p}^2}\frac{{\rho }_p-{\rho }_f}{{\rho }_f}\right)\times \frac{{\alpha }^{4.7}}{C_d}{)}^{0.5}+\left(\frac{f_p{u_p}^2}{2\mathrm{gD}}\right)$中间量K：$K=d_p{\left[\frac{g{\rho }_f({\rho }_p-{\rho }_f)}{{\mu }_f}\right]}^{\frac{1}{3}}$当K＜3.3，$u_t=\frac{{{\mathrm{gd}}_p}^2({\rho }_p-{\rho }_f)}{18{\mu }_f}$当3.3＜K＜43.6，$u_t=\frac{0.153g^{0.71}{d_p}^{1.14}{({\rho }_p-{\rho }_f)}^{0.71}}{{{\rho }_f}^{0.29}{{\mu }_f}^{0.43}}$当K＞43.6，$u_t=1.75[\frac{{\mathrm{gd}}_p({\rho }_p-{\rho }_f)}{{\rho }_f}{]}^{\frac{1}{3}}$$u_{\mathrm{fc}}={\left({(\frac{M_p}{0.221M_f}\times {\left(\frac{{\rho }_f}{{\rho }_p}\right)}^{0.55}\times {\left(\frac{u_t}{\mathrm{gD}}\right)}^{2.3}\mathrm{gD})}^{\frac{1}{3}}\mathrm{gD}\right)}^{\frac{1}{2}}$上述公式中，u_p为煤粉颗粒速度，u_f为输送气流速度，ρ_f气流密度，ρ_p为煤粉密度，d_p为煤粉中位粒径，D为一次风管直径，α为煤粉浓度函数，C_d为煤粉颗粒曳力系数，f_p为煤粉颗粒摩擦系数，μ_f为气体粘度，u_t为输送煤粉的自由沉降速度，u_fc为输送煤粉的最低流化风速；步骤4：根据步骤3中数学模型的需要，实时采集运行中的参数，并根据步骤2所建立的煤粉粒度数据库中对应运行工况的煤粉粒度，代入步骤3中的数学模型进行计算，得出理论状态下的最低流化风速；步骤5：根据实际运行工况对理论状态下的最低流化风速进行修正；步骤6：将修正后的最低流化风速u_fc与在线测量的当前实际一次风速u_f进行比较，给出一次风速的指导意见：如果u_f＜u_fc，则提高一次风速u_f，使u_f≥u_fc；如果u_f＞u_fc，则降低一次风速u_f，但降低后的u_f不能低于u_fc。