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300MW机组锅炉灰渣泵出口调节门磨损分析 木屑颗粒机|秸秆颗粒机|秸秆压块机|木屑制粒机|生物质颗粒机|意甲直播cctv5 / 14-01-23

    铁岭发电厂一期工程4台300M W机组均为亚临界一次中间再热式自然循环汽包炉,运行时锅炉炉膛排渣量为总灰渣量的2%,细灰量为总灰渣量的75%,省煤器排灰量为总灰渣量的5%,灰水比(重量比)为1:1 1。除灰系统采用了水力泵压式灰渣混除系统,灰浆通过渣浆泵、灰浆泵及管路排至灰渣泵房内的渣池内,最终通过灰渣泵和灰管路排送到距厂房2700m处的灰场。这种系统机械化程度较高,灰渣可迅速、连续可靠地排到储灰渣场,另外在运送过程中也不会产生灰渣飞扬现象,但其灰渣泵及灰渣管易被腐蚀和磨损。从目前机组运行的情况来看,尤其是锅炉的灰渣出口调节门磨损问题越来越受到人们的关注,如3号炉在168h试运期间,2号灰渣泵房内的灰渣泵出口调节门运行周期仅有4d,另外3台机组也存在同样的问题,严重时2d换一个调节门。
1、磨损的原因分析
    铁岭电厂灰渣泵房内设有一灰渣浆池,用于集中并混合来自1、2号(或3、4号)锅炉房内的渣浆及省煤器灰斗处、除尘器室内、启动锅炉来的灰渣浆、灰水澄清器排污水和污水泵排水等,另设有3台250PN—I型的灰渣泵,其中1台运行,1台备用,1台检修备用,每台泵的流量为1040m 3/h。灰渣通过2条400的除灰管路排入灰场,2条管路一条运行,一条备用。除灰的水源为循环水排污水、灰场回水和工业水,由2台流量为800m 3/h的低压水泵提供动力能源,此外还增设了3台流量为86m 3/h的冲渣泵Q台运行,1台备用)作为补充。
    当2台机组均在280~300M W负荷下运行时,锅炉燃煤量为185~195t/h,则排放总灰渣量为(煤的应用基灰分为34%):1902.6t/h,意甲直播cctv5销售生物质锅炉,生物质锅炉主要燃烧颗粒机木屑颗粒机压制的生物质颗粒燃料。
    因1台灰渣泵流量为1040m 3/h,若要完成输送上述灰水流量,则必须同时运行2台灰渣泵,通过调整灰渣泵出口调节门的开度来满足运行要求。从局部阻力角度分析,调节阀门的开度大小直接影响着流体对阀门的冲击力见表1)。
    从以上数据可知泵出口调节门开度越小,其局部阻力系数越大,对其磨损越严重。由于灰渣泵出口调节门长期处于开启状态下运行,势必造成了其严重磨损。这也是灰渣泵出口门磨损的直接原因。
    另外,铁岭发电厂采用了固态排渣炉,燃用的是铁岭次烟煤,该煤种灰分较大,在运行中特别容易结渣。由于燃烧工况的变化也将引起水冷壁结渣量的增加,致使排渣量随之增加,这些都间接的引起灰渣泵出口调节门的磨损。
2、解决措施
    针对上述原因,提出以下解决措施:(1)在运行中尽最大可能减少结渣,如采用合适的过量空气系数、合理的风粉配比、控制炉内温度等。(2)提高碎渣机的性能,以减少灰渣颗粒的直径。(3)在灰渣泵上加装液力偶合器,以调节泵的转速,改变泵的出力。(4)对灰渣泵进行改型,以适应2台灰渣泵运行时流量减少的要求。方法之一就是车削叶轮外径。在假设叶轮车削前后泵效率基本不变的情况下,根据车削定律:
    可算出车削后的叶轮外径D 2a约为850m m原设计工况下,流量Q=1040m 3/ti,扬程H =882.6kPa,叶轮直径D-900m m,功率N=570kW,每台泵在额定工况下所需流量Q a_ 951.3m  3/ti,由此可知D 2a约为850m m。
通过核算,总阻力损失为325.6kPa,小于787.5kPa。因此,灰渣泵叶轮改为直径为850m m是可以满足除灰要求的。
3、改造后的效果
    灰渣泵叶轮直径在900m m时,电机运行电流为60A,当叶轮直径改为850m m后,电机运行电流为42A,这样一年可为电厂节省厂用电费22.7万元。
    叶轮直径为900m m时,为满足泵量最小流量,每小时需补水300t,叶轮改造后,不再需要补水,因此1a可为电厂节省补水费用为55万元(每吨水按0.21元计)。
    叶轮更换后可连续运行50d,按此情况计算,1a可节省1 0台以上的出口调节阀,若每台调节阀按2.4万元计算,每年可节省24万元。
    综上所述,叶轮改造后1a可节省100多万元。
4、结论
    灰渣泵设计流量偏大,造成出口调节门开度减小,而开度越小,磨损越严重。
    当灰渣泵叶轮直径由900m m车削到850m m后,可解决泵出口调节门严重磨损问题,同时1d可节省约100多万元。


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