磨煤機(jī)料位測量與優(yōu)化
概述
菏澤電廠原設(shè)計(jì)采用二期磨煤機(jī)料位電耳音頻信號(hào)參與自動(dòng)控制，由于電耳的靈敏度低，抗干擾能力不強(qiáng)，時(shí)常出現(xiàn)給煤量不隨鍋爐負(fù)荷的變化而改變，導(dǎo)致磨煤機(jī)滿磨或空磨現(xiàn)象，使煤粉研磨粗細(xì)不均，既影響磨煤機(jī)出力，又使煤耗增加，協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)更是無法投入，經(jīng)調(diào)查研究，磨煤機(jī)一次風(fēng)量與給煤量的匹配關(guān)系存在一定的線性關(guān)系，將此關(guān)系用一函數(shù)表達(dá)出來，作為料位自動(dòng)的給煤量設(shè)定值，如圖1所示。
只要磨煤機(jī)一次風(fēng)量改變，給煤量設(shè)定值就變，通過調(diào)節(jié)器控制給煤機(jī)轉(zhuǎn)速，使給煤量發(fā)生相應(yīng)改變，從而使磨煤機(jī)料位不變，整個(gè)磨煤機(jī)出力穩(wěn)定，煤粉研磨粗細(xì)均勻，為協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的投入打下基礎(chǔ)。
1 料位控制原理
磨煤機(jī)料位控制是通過麥克風(fēng)檢測磨煤機(jī)內(nèi)的噪聲水平來實(shí)現(xiàn)的，磨煤機(jī)內(nèi)的煤量越多，噪音越小。為確保磨煤機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行，磨煤機(jī)內(nèi)的煤量應(yīng)保持不變，不管燃燒器需要的粉量是多少，也不管給煤量如何。一旦建立了適當(dāng)?shù)拿何唬筒粦?yīng)再改變。有些運(yùn)行人員認(rèn)為磨煤機(jī)負(fù)荷降低時(shí)，料位應(yīng)相應(yīng)減少，這是不對的。
當(dāng)燃燒器給粉量需增加時(shí)，一次風(fēng)量增加，這樣從磨煤機(jī)出來的粉量增加，造成料位下降，噪音相應(yīng)增強(qiáng)，從而使給煤機(jī)自動(dòng)增加給煤量，磨煤機(jī)料位回到設(shè)定水平。
同樣，當(dāng)燃燒器給粉量需減少時(shí)，一次風(fēng)量減少，這樣從磨煤機(jī)出來的粉量減少，造成料位升高，噪音相應(yīng)降低，從而使給煤機(jī)自動(dòng)減少給煤量，磨煤機(jī)料位回到設(shè)定水平。
空磨時(shí)的噪音為112dB，正常狀態(tài)下為106dB。
注意：磨煤機(jī)內(nèi)的煤量應(yīng)保持不變，不管一次風(fēng)流量還是給煤機(jī)速率如何變化。進(jìn)燃燒器的粉量是由一次風(fēng)流量來控制的，不是由給煤機(jī)的速率控制，所以不應(yīng)通過調(diào)整給煤機(jī)速率來控制去燃燒器的煤粉流量。
因此要求運(yùn)行人員允許給煤機(jī)速率臨時(shí)增加以便磨煤機(jī)保持恒定料位，磨煤機(jī)料位和磨煤機(jī)消耗的功率一級(jí)噪音之間的關(guān)系如圖2。
圖2 磨煤機(jī)特性曲線
應(yīng)注意在每一種試驗(yàn)工況下，都必須確保二次風(fēng)量滿足正常燃燒的需要，例如在磨煤機(jī)帶高負(fù)荷時(shí)所需風(fēng)量較大。表1所給風(fēng)量是一臺(tái)磨風(fēng)箱的二次風(fēng)風(fēng)量52kg/s，也就是說每個(gè)風(fēng)門的風(fēng)量是26kg/s，表中的數(shù)值是大約值，具體情況還要取決于爐底風(fēng)和氧量水平。
在每項(xiàng)試驗(yàn)過程中，要注意監(jiān)視磨煤機(jī)壓差、電機(jī)電流和分離器出口溫度，直到保持穩(wěn)定為止。
磨煤機(jī)壓差會(huì)隨著一次風(fēng)流量的增加而增加。如果壓差持續(xù)增加，出現(xiàn)過負(fù)荷的情況，這時(shí)應(yīng)減少煤量。分離器出口溫度一般不變，如果在高負(fù)荷下溫度升高，說明磨煤機(jī)料位偏低。
注：1-磨煤機(jī)消耗的功率，2-磨煤機(jī)出力，3-噪音，3’-磨煤機(jī)料位。
磨煤機(jī)的工作曲線可以分為三部分： I、II 和 III。在 I區(qū)域，磨煤機(jī)的功率隨著給煤量的增加而增加，在 III區(qū)域，磨煤機(jī)的出力也不會(huì)達(dá)到最高， 因此，磨煤機(jī)應(yīng)避免在區(qū)域I和III 運(yùn)行。 區(qū)域 II 是正常的工作范圍。
2 料位優(yōu)化試驗(yàn)程序
2.1 校驗(yàn)試驗(yàn)
保持磨帶負(fù)荷穩(wěn)定運(yùn)行以便進(jìn)行電耳校驗(yàn)，只要能夠滿足運(yùn)行參數(shù)的要求，表1所示負(fù)荷工況可以是任何順序，一次風(fēng)擋板、風(fēng)箱二次風(fēng)擋板及給煤機(jī)采用手動(dòng)控制，磨煤機(jī)負(fù)荷變化時(shí)應(yīng)緩慢逐步調(diào)整。
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