旋轉(zhuǎn)給料閥在CFB鍋爐上的應用

1、旋轉(zhuǎn)給料閥在CFB鍋爐上的應用             旋轉(zhuǎn)給料閥在CFB鍋爐上的應用 張國輝1，楚樹林1，安國銀2(1大唐保定熱電廠，河北 保定 071051；2河北省電力研究院，河北 石家莊 050021)    摘 要：介紹了大唐保定熱電廠技改工程CFB鍋爐冷渣器排渣管上裝設旋轉(zhuǎn)給料閥的必要性、給料閥的技術(shù)性能和在設計安裝過程中的注意事項，指出目前設備運行存在的問題并提出了解決措施。    關鍵詞：CFB鍋爐；

2、旋轉(zhuǎn)給料閥；排渣Application of Rotatory Feeder Valve on CFBBoilers     Abstract：This paper introduces thetechnical performance of rotatory feeder valve，worthnoticing problemsin design and installing period，and the necessity of installing rotatory feeder valvein the slagdischarging piping of C

3、FBboilerslag coolerin thetechnicalreformation project of Datang Baoding Cogeneration Power PlantThe problems encountered in operation are also pointed out    Keywords：CFBboiler；rotatory feeder valve；slag discharge    大唐保定熱電廠技改工程2×450 t/h CFB鍋爐是由東方鍋爐(集團)股份有限公司生產(chǎn)的，說明

4、書中介紹了有關冷渣器排渣管設置旋轉(zhuǎn)給料閥的作用：冷渣器出口應設有旋轉(zhuǎn)閥，以精確控制排渣量，保持爐膛床壓和冷渣器床壓穩(wěn)定。但是按照合同，此給料閥不在鍋爐廠的供貨范圍內(nèi)。于是針對裝設 旋轉(zhuǎn)給料閥的必要性、安裝位置及選型等問題，與鍋爐廠家、設計院等相關專業(yè)人士進行了詳細的討論，并對給料閥的配置和運行情況進行了調(diào)研。1設置給料閥的必要性調(diào)研組考察了重慶某電廠、韶關某熱電站、寧波某自備電站、鎮(zhèn)海某熱電站的應用情況，調(diào)研結(jié)果見表1。通過與鍋爐廠家設計、研究人員進行技術(shù)交流，認為裝設旋轉(zhuǎn)給料閥是有必要的。a旋轉(zhuǎn)給料閥為FW公司CFB鍋爐的典型標準配置，東方鍋爐廠引進技術(shù)中含有對旋轉(zhuǎn)給料閥的技術(shù)要求。b鍋爐排

5、渣量是通過調(diào)節(jié)排渣管上所配的6只定向風帽的風量來實現(xiàn)粗調(diào)節(jié)的，精確控制是通過調(diào)節(jié)安裝在冷渣器排渣管上的旋轉(zhuǎn)給料閥的轉(zhuǎn)速來實現(xiàn)的。c由于從爐膛到冷渣器排渣管內(nèi)的排渣溫度較高，在該部位直接設置給料閥成本高，易出故障；而在排渣側(cè)設置給料閥較容易，設計溫度為150，考慮到偏差等因素，不會達到260，這種低溫工況下的閥門設計選型較為容易，可降低對閥門的要求。    d鍋爐運行需要控制一定的床壓，冷渣器要保持一個合適的料位。通過調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)給料閥的轉(zhuǎn)速，可以使渣室內(nèi)的渣連續(xù)、順利地流動，從而較精確地控制爐膛的排渣量，進而控制爐膛的床壓穩(wěn)定?？紤]到大型CFB鍋爐自動化控制及環(huán)境的要

6、求均較高，以及控制床壓和排渣的需要，配備旋轉(zhuǎn)給料閥是必要的。2旋轉(zhuǎn)給料閥的選型配置考慮到設備的交貨期不能影響機組的整體進度，以及現(xiàn)場布置位置的實際情況，決定采用國產(chǎn)設備，并要求設備廠家根據(jù)現(xiàn)場的實際安裝位置進行設計。經(jīng)調(diào)研選定無錫華電電力設備有限公司生產(chǎn)的旋轉(zhuǎn)給料閥，其主要技術(shù)指標如下。21設備主要參數(shù)    型號：THG3規(guī)格：DN200    灰渣排放量：229 t/h    運行方式：連續(xù)排渣    正常物料粒度：015 mm    最高工

7、作溫度：550(帶超溫保護)    電機調(diào)速型式：變頻調(diào)速功率15 k W    主軸轉(zhuǎn)速：219 r/min    重量：300 kg    殼體：RTCr(耐熱耐磨鑄鐵，耐溫600)葉輪：ZG45 Mn2(添加鉻元素，硬度HRC4550，耐溫550)。22主要技術(shù)性能a在運行中允許物料粒度在030 mm的較大范圍內(nèi)波動。b轉(zhuǎn)子與殼體間的間隙在不解體閥體的情況下可做調(diào)整，間隙調(diào)整不影響旋轉(zhuǎn)給料閥的密封性。    c可在緊急情況下轉(zhuǎn)為手動。23控

8、制功能a就地和遠方控制功能能夠?qū)崿F(xiàn)就地、遠方啟停，就地監(jiān)視電源、設備運行、堵轉(zhuǎn)報警等狀態(tài)。b轉(zhuǎn)速控制功能控制室內(nèi)DCS輸出420mA的控制指令控制旋轉(zhuǎn)給料閥的轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速反饋420 mA信號到DCS。c具有堵轉(zhuǎn)報警信號給料閥輸出無源開關量接點至DCS，由DCS輸出開關量接點至廠供就地 控制箱，實現(xiàn)電機反轉(zhuǎn)，就地控制箱具有反轉(zhuǎn)操作功能。3裝設與否運行情況比較裝設旋轉(zhuǎn)給料閥的冷渣器在爐膛達到排渣條件開始往冷渣器排渣時，冷渣器很容易建立起一定的床壓，并且各室的流化風量和床壓與設計值非常接近，如：選擇室設計流化風量1 811 m3/h(標準狀態(tài)下)，實際運行風量為1 900 m3/h(標準狀態(tài)下)；第一

9、冷卻室設計流化風量1 953 m3/h(標準狀態(tài)下)，實際運行流化風量為2 050 m3/h(標準狀態(tài)下)，并且排渣溫度較易控制。另外，停爐檢查各室風帽的磨損情況較輕，只有1臺冷渣器在排渣管處的12只風帽磨損較大，背部已磨透，其它部位風帽未見明顯磨損。對于不裝設給料閥的冷渣器，排渣時必須用比設計風量大23倍的風量才能把爐渣吹著往排渣口的方向走，床層上建立不起穩(wěn)定的床壓，爐渣在冷渣器各室內(nèi)的冷卻過程近似于爐渣的氣力輸送，爐渣繞分割墻排渣口走過的繞行區(qū)域內(nèi)的風帽磨損相當嚴重，背部全部有明顯的磨損痕跡，甚至磨透，而且還直接導致排渣溫度調(diào)節(jié)性能差，排渣溫度經(jīng)常在200左右。4運行情況及建議41運行情況

10、大唐保定熱電廠2臺CFB鍋爐共裝設了8臺旋轉(zhuǎn)給料閥，目前均已全部投入運行，給料閥的裝設實現(xiàn)了冷渣器的自動連續(xù)排渣，在冷渣器正常運行的前提下，很好地實現(xiàn)了對冷渣器床壓的的控制，起到了對爐膛床壓的調(diào)節(jié)作用。另外旋轉(zhuǎn)給料閥運行一年來，葉輪及殼體的磨損十分輕微。旋轉(zhuǎn)給料閥轉(zhuǎn)速與排渣量的關系如圖1、圖2所示。42存在的問題及建議421溫度問題a由于給料閥經(jīng)常運行在150左右，葉輪兩側(cè)的壓蓋密封維護量較大，在密封沒有被損壞之前需要經(jīng)常檢查壓緊，密封損壞后需更換，因此應尋找更好的密封方式，避免漏風。b當冷渣器排渣溫度較高時，由于漏灰和熱傳遞的雙重作用，葉輪的軸承易出現(xiàn)卡死現(xiàn)象，影響葉輪正常轉(zhuǎn)動。采用耐溫200的軸承后，軸承卡死現(xiàn)象消失。    c運行時應盡量降低冷渣器的排渣溫度，以使旋轉(zhuǎn)給料閥能夠更好地運行，減少鍋爐熱耗。422燃煤顆粒度及爐內(nèi)異物的影響由于燃煤顆粒度和爐內(nèi)異物的影響，給料閥運行初期也出現(xiàn)過多次卡澀現(xiàn)象，經(jīng)調(diào)整入爐煤顆粒度和除鐵器的工作狀態(tài)，保證了燃煤粒度和煤中鐵件的清除，卡澀現(xiàn)象明顯減少。另外，由于燃煤顆粒偏大或卡澀造成運行電機堵轉(zhuǎn)的問題，通過采用加大葉輪鏈輪直徑的措施得到了解決。5結(jié)束語按照生產(chǎn)廠家的設計要