【正文】
here x is the measured distance from the central pipe exit (See Fig. 1). Using the two oilguns in the absence of coal during firingup, gas temperatures decreased from 1044 _C to 856 _C with increasing distance. Most of the oil from both main and auxiliary oilguns burnt out in the central pipe. Hightemperature gas was then formed. As the gas flowed toward the burner nozzle, cold air diffuses into it resulting in a gradual decrease in gas temperatures. Using the two oilguns in the presence of coal during firingup, the hightemperature oil flame ignited the pulverized coal releasing heat as it continuously burned. As a consequence, gas temperatures increased along the direction of the primary air flow, . along the burner center line.Fig. 3 shows the gas temperature profile measured at the exits of the first and second bustion chambers, at a radius of r1 and r2, respectively, from the center line of the burner (See Fig. 1). During firingup with the two oilguns operating in theabsence and then later in the presence of coal, gas temperatures were observed to be largest along the center line. As the radius increased, gas temperatures decreased gradually. Wall temperatures of the first and the second bustion chambers were less than 116 _C and 127 _C, respectively. At low temperatures, the burner wall was safe. During firingup with the two oilguns operating in the absence of coal, gas temperature distributions were similar at the exits of the first and the second bustion chamber. The oilflow rate of auxiliary and main oilguns was 65 and 35 kg/h, respectively (See Table 2). The oilflow rate of auxiliary oilgun was higher than that main oilgun. The released heat on the side of the auxiliary oilgun (r1 0 and r2 0) was higher than that on the side of the main oilgun (r1 0 and r2 0). Hence gas temperatures on the side of the auxiliary oilgun were higher than those on the side of themain oilgun. For example, at the first bustion chamber exit, gas te eratures at r1 = _57 and _114 mm, where the auxiliary oilgun was mounted, were 1005 _C and 767 _C, respectively, and at r1 = 57 and 114 mm, where the main oilgun was mounted, were 601 _C and 203 _C, respectively. Gas temperatures at the second bustion chamber exit are lower than those at the first bustion chamber exit. Most of the oil of the main and auxiliary oilguns burned out in the central pipe. As the gas flowed from the first bustion chamber to the second, it mixed with cold air, thus gradually decreasing gas temperatures.During firingup with the two oilguns in the presence of coal, the pulverized coal burned adequately releasing heat in the process. Gas temperatures at the second bustion chamber exit were higher than those at the first bustion chamber exit. By increasing coalfeed rates, more heat was absorbed by the pulverized coal thereby decreasing its temperature. At the same time, much more coal ignited。我還要感謝在一起愉快的度過畢業(yè)論文小組的同學(xué)們,正是由于你們的幫助和支持,我才能克服一個一個的困難和疑惑,直至本文的順利完成。張老師多次詢問研究進(jìn)程,并為我指點迷津,幫助我開拓研究思路,精心點撥、熱忱鼓勵。堅持不懈的做下去,不斷的創(chuàng)新與進(jìn)步,為發(fā)展電力事業(yè)寫出心的一頁。發(fā)電廠空冷技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展為發(fā)電廠的建設(shè)開辟了一條經(jīng)濟(jì)、安全、可靠的途徑、同時也為保持生態(tài)平衡創(chuàng)造了有利的條件。研究結(jié)果對于有效指導(dǎo)我國空冷技術(shù)發(fā)展工作實際具有重要參考意義。 6)從管理角度,冬季盡量不安排空冷機(jī)組的計劃性檢修工作,機(jī)組安排臨停時也必須采取相應(yīng)措施,如凝結(jié)水管路放空積水等。 4)從生產(chǎn)工藝參數(shù)調(diào)節(jié)上,針對冬季防凍需求,可采取適當(dāng)降低風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速,機(jī)組運(yùn)行背壓偏上限,保持凝結(jié)水溫度40~50℃范圍內(nèi)運(yùn)行,通過凝結(jié)水溫度提升達(dá)到管束防凍目的。 2)目前,空冷機(jī)組對軸流風(fēng)機(jī)的設(shè)計基本采用變頻技術(shù),為防止空冷系統(tǒng)冬季發(fā)生冰凍提供了更為靈活的控制手段,在冬季生產(chǎn)控制上要確保風(fēng)機(jī)變頻技術(shù)的可靠運(yùn)行。 空冷機(jī)組在室外環(huán)境溫度低于0℃的情況下,若機(jī)組負(fù)荷低,各管束間熱負(fù)荷分配不均,就有可能導(dǎo)致管束冰凍等惡性工況發(fā)生,在實際生產(chǎn)中應(yīng)高度重視。 4)空冷機(jī)組增加噴淋裝置和高加水沖洗系統(tǒng)后,相應(yīng)增加了系統(tǒng)除鹽水的消耗量,部分除鹽水濺落地面形成了二次浪費。 (2)制定科學(xué)、合理的沖洗方式和頻次。 (5)配備專業(yè)的真空檢漏設(shè)備,對空冷系統(tǒng)定期檢漏,對真空系統(tǒng)漏風(fēng)情況有一客觀的分析并提前制定防范措施。 ③空冷機(jī)組有相對龐大的真空系統(tǒng),對水質(zhì)含O2控制比較困難。 (4)加強(qiáng)運(yùn)行水質(zhì)監(jiān)督管理,重點復(fù)水系統(tǒng)含O2量,含F(xiàn)e的監(jiān)管,防止空冷器管束內(nèi)壁腐蝕發(fā)生泄漏,具體措施如下: ①樹立水質(zhì)管理“預(yù)防為主,工作重在平時”的指導(dǎo)思想,從運(yùn)行、停運(yùn)保養(yǎng)等各個環(huán)節(jié)采取綜合性措施,確保各項水質(zhì)指標(biāo)在控制范圍內(nèi)。氣密性試驗不合格,不應(yīng)投入生產(chǎn)。 (2)加強(qiáng)空冷管束制造,施工階段的質(zhì)量管理工作,以維持系統(tǒng)高度的嚴(yán)密性。 2)針對真空系統(tǒng)不嚴(yán)密對機(jī)組出力的影響,建議采取如下措施: (1)空冷真空系統(tǒng)非常龐大,實際運(yùn)行中對整個系統(tǒng)的檢測和維護(hù)相對復(fù)雜,即使找到漏點,目前所采取的普遍作法也是對管束的封堵,修復(fù)費用很大。 (4)噴淋用水采用除鹽軟化水,。 (2)根據(jù)空冷管束結(jié)構(gòu)合理布置噴嘴的數(shù)量和層高。以山西省介休市安泰集團(tuán)發(fā)電廠空冷機(jī)組為例,在其它工況參數(shù)一致的情況下,管束積灰清洗前、后的負(fù)荷相差15~25%。根據(jù)有關(guān)統(tǒng)計資料,系統(tǒng)真空度每降低1%,蒸汽消耗量增加1~2%。當(dāng)實際環(huán)境溫度高于設(shè)計氣溫時,空冷島循環(huán)空氣的熱交換能力將大幅下降,對機(jī)組負(fù)荷的影響將較為明顯。如合理布置設(shè)備安裝位置,減少空冷平臺的漏風(fēng)量以及空冷平臺上部四周設(shè)置一定高度的擋風(fēng)墻等。圖31 熱風(fēng)再循環(huán)示意圖 在夏季工況下若無很好的應(yīng)對措施,也會對負(fù)荷出力構(gòu)成負(fù)面影響。熱空氣流繞過高大的電站建筑物,加上從翅片管上方來的上升熱空氣,在空冷島周圍形成一個復(fù)雜的流場。 (6)此因素在空冷機(jī)組設(shè)計階段應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂驐l件和現(xiàn)場場地等合理設(shè)計,盡可能為投產(chǎn)后的優(yōu)化運(yùn)行創(chuàng)造條件。 (4)環(huán)境風(fēng)速3~12m/s的側(cè)面風(fēng)和爐后風(fēng),使空冷系統(tǒng)換熱能力小于機(jī)組排熱量,將影響機(jī)組的背壓。 (2)在同一風(fēng)向下,換熱能力隨風(fēng)速升高而迅速下降。1)現(xiàn)場風(fēng)向、風(fēng)速作用及周邊障礙物的影響。 (4)冬季空冷機(jī)組運(yùn)行,室外空冷凝汽器的防凍問題也是該類型機(jī)組在北方地區(qū)面臨的主要問題。但長期投入減溫水運(yùn)行,對機(jī)組后汽缸末級葉片鉚釘和平衡塊的沖刷較為明顯。 (3)夏季空冷機(jī)組負(fù)荷出力受諸多因素的影響,包括環(huán)境溫度、風(fēng)向、風(fēng)速,凝汽器表面臟污等,夏季工況下負(fù)荷出力達(dá)不到設(shè)計是該類型機(jī)組面臨的普遍問題。3 直接空冷機(jī)組常見問題及防止措施 直接空冷機(jī)組的工藝特點及常見問題 (1)直接空冷機(jī)組中汽輪機(jī)排汽直接由空氣冷凝,機(jī)組背壓隨空氣溫度變化而變化,特別是我國北方地區(qū),一年四季乃至?xí)円箿夭疃驾^大,機(jī)組背壓和小時出力波動較大。-可以將風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速調(diào)解到需要值從而減少風(fēng)機(jī)的能耗。單速或雙速電機(jī)可以通過接線線路進(jìn)行轉(zhuǎn)換,從而給電機(jī)一個的啟動時間間隔。在正常運(yùn)行條件下,電廠的控制系統(tǒng)會設(shè)定一個背壓值,它與ACC控制系統(tǒng)的背壓值進(jìn)行比較。輔助設(shè)備如泵、抽真空系統(tǒng)和水箱必須配備就地檢測儀表。由于一臺凝結(jié)束泵在保持長期運(yùn)行(用于保證有充足的冷卻水流過射汽抽氣器的冷卻器),一套排水/回水控制閥和管路構(gòu)成的凝結(jié)水系統(tǒng)被用來確保即使在低負(fù)荷的運(yùn)行條件下,凝結(jié)水箱中也有充足的水位。2100%(或350%)配置的凝結(jié)水泵被設(shè)置在凝結(jié)水箱的下方以便將凝結(jié)水送回電廠的凝結(jié)水系統(tǒng)(限于ACC系統(tǒng)),并且如果有的話,會通過抽真空系統(tǒng)的表面冷凝器。正常運(yùn)行的液位是其直徑的50%。凝結(jié)水箱配備有液位計、必要的管接頭、檢查孔和箱體固定地腳裝置。圖27 水環(huán)式真空泵組工作流程圖1一氣體吸入口;2—汽動蝶閥;3一管道;4一孔板;5一真空泵;6—聯(lián)軸器;7一電機(jī);8一氣水分離器;9—管道;10一氣體排出口;11一水位調(diào)節(jié)器,12一補(bǔ)充水入口;13一冷卻器水環(huán)真空泵示意圖如圖28所示圖28水環(huán)真空泵在排汽管道的最低點,設(shè)置了一個排水箱(熱井)用于排出在管道中收集的凝結(jié)水。這樣就避免了因啟動真空泵而引起大量空氣經(jīng)真空泵倒流進(jìn)入正在工作的凝汽器真空系統(tǒng),確保了凝汽設(shè)備及系統(tǒng)的正常工作。 氣動蝶閥起隔離作用,以免開啟備用泵之前空氣由備用泵導(dǎo)入冷凝器。分離出來的水與來自水位調(diào)節(jié)器11的補(bǔ)充水一起進(jìn)入冷卻器13;冷卻后的工作水,一路經(jīng)孔板4噴人真空泵吸氣管,使即將進(jìn)入真空泵的氣體中可冷凝部分冷凝下來,以提高真空泵的抽吸能力;另一路水直接進(jìn)入泵體,作為工作水的補(bǔ)充水,使水環(huán)保持穩(wěn)定而不超溫。(1)水環(huán)式真空泵組系統(tǒng) 水環(huán)式機(jī)械真空泵系統(tǒng)是一種性能優(yōu)越的新型凝汽器抽真空系統(tǒng),由水環(huán)式真空泵、低速電動機(jī)、汽水分離器、工作水冷卻器、氣動蝶閥、高低水位調(diào)節(jié)器、泵組內(nèi)部有關(guān)連接管道、閥門及電氣控制設(shè)備等組成。 目前國內(nèi)每臺直接空冷機(jī)組設(shè)三臺100%容量的水環(huán)式真空泵,機(jī)組啟動時三臺水環(huán)式真空泵全部投入。國內(nèi)直接空冷機(jī)組多采用水環(huán)式真空泵,其出力大、經(jīng)濟(jì)性好。在汽輪機(jī)啟動時用輔助抽氣器,以達(dá)到在規(guī)定時段內(nèi)(如30min)適應(yīng)汽輪機(jī)啟動的要求。 抽真空系統(tǒng)由抽氣管道、截止閥和凝汽器抽真空設(shè)備組成。凝汽設(shè)備在運(yùn)行中,如果真空系統(tǒng)不嚴(yán)密就會漏入空氣,使真空降低。汽輪機(jī)低壓部分的軸封和低壓加熱器也依靠真空抽氣系統(tǒng)的正常工作才能建立相應(yīng)的真空。在機(jī)組啟動時將一些汽、水管路系統(tǒng)和設(shè)備中積集的空氣抽掉,以便加快啟動速度。 對于凝汽式汽輪機(jī)組,需要在汽輪機(jī)的汽缸內(nèi)和凝汽器中建立一定的真空,正常運(yùn)行時為了維持凝汽器真空,也必須把由真空系統(tǒng)不嚴(yán)密處漏入的空氣以及蒸汽