西安圣光直吹式煤粉取样方案.doc

ACT-II 型高精度飞灰测碳装置 南京奥能科技有限公司1燃煤 发电厂直吹式制粉系统煤粉取样方案报告Version 1.0西安圣光控制设备有限责任公司：86-29-86526497 ：86-29-86521379地址： 西安市经济技术开发区 常青一路 8 号 邮编： 710021Method Report of Pulverized Coal Sampling煤粉取样方案报告 西安圣光控制设备有限责任公司1目目 录录一 概述………………………………………………………... …2二 固定式煤粉取样装置介绍……………………………………3三 移动式煤粉取样装置介绍……………………………... ……6四 两种取样装置的性能比较……………………………... ……8五 直吹式制粉系统煤粉取样方案………………………... ……9六 成功案例………………………………………………... ……9煤粉取样方案报告 西安圣光控制设备有限责任公司2一一 概述概述随着我国国民经济的持续、快速发展，人们对电力的需求急剧增加，燃煤发电作为主要的常规能源，装机容量也迅速增大，从上世纪九十年代起各种进口和国产的大容量机组相继在全国各个省份开建或者投入运行生产。

目前这些机组的容量相对较大，基本上都采用先进的直吹式制粉系统，这种制粉系统本身的原理决定了运行人员如果不借助专用设备无法对系统的煤粉细度的变化进行检测，有时由于磨煤机碾磨件的磨损、煤种、块度的变化，煤粉细度将产生较大的变化，并直接影响锅炉燃烧的效率特别是最近国家对电厂实行“竞价上网”，各个电厂内部实节能降耗，检测煤粉细度的变化，提高锅炉燃烧的效率，是各个电厂必须面对的问题对于目前采用直吹式制粉系统的用户，合理的选择煤粉取样方案具有非常重要的生产指导意义1) 电厂的日常应用为了检查煤粉在每个燃烧器的分配数量，就要把煤粉抽出来进行称重测量，即浓度分析、标定为了检查煤粉的细度，也要把煤粉吸出来进行分析测量当飞灰含碳量异常高时，这时需要进行特殊情况下的煤样采样，分析其原因2) 试运行的磨煤机当新的磨煤机投入运行时，可以采用本设备对磨煤机进行调整此外他还可以验证磨煤机的性能3) 调整煤粉在各燃烧器的分配当更换了新的煤粉管道的时候，可以用他作为辅助设备对管道可调缩孔的开度进行设定4) 确定燃料的可磨性煤粉取样方案报告 西安圣光控制设备有限责任公司3当磨煤机出现碾磨故障的时候，一般要对磨煤机在不同参数下使用该设备进行相关实验。

5) 监测与低 NOx 燃烧器相关的碾磨与燃料分配器的整定低 NOx 燃烧器对燃料的细度和分配有着非常高的要求在锅炉的试运行以及有关的优化燃烧和降低 NOx 排放的经常性的调整实验中，该设备有着非常重要的作用6) 新煤种的燃烧试验当进行新煤种的燃烧试验时，应用该设备能够确定煤种对磨煤机和分配系统的影响到底有多大此外他还可以验证磨煤机对不同煤种所具有的不同碾磨性能针对目前燃煤电厂的生产需求，国内各大科研院所以及一些高科技公司都投入的大量的研究，开发了很多种煤粉取样的装置，我们一般把它分为两大类：一种是固定式煤粉取样装置；一种是移动式煤粉取样装置二二 固定式煤粉取样装置介绍固定式煤粉取样装置介绍固定式粉煤取样装置，它是直接固定安装在直吹式制粉系统一次风煤粉管上定期煤粉取样这种取样装置主要取煤粉管道中的固定点或者是一个直径上的粉样目前我公司的固定式粉煤取样装置是取的一个直径上的粉样煤粉取样方案报告 西安圣光控制设备有限责任公司42.1 主要组成(1) 取样头：插入煤粉管道中，取样口朝向煤粉气流来向，煤粉由此口进入取样装置2) 取样管：将取样头中取来的煤粉输送到旋风分离器。

3) 分离器：将煤粉和气体分离，煤粉因重力作用被旋转气流甩到器壁，再靠重力作用，落入集粉器分离后的气体至上而下沿器壁下旋至底部，再沿中间路线上升至顶部，经排气管下部的叶片作二次分离，从顶部出气口排出，实现煤粉和气体的分离4) 取样瓶：将分离器分离出的固定煤粉样品集中存放，供标定之用5) 取样阀：煤粉取样时，将此阀打开，同时打开吹扫阀，靠压缩空气由出气口排气形成的负压，抽吸分离器中的空气，使煤粉管道中的煤粉从取样口进入取样装置，进行取样6) 执行机构：为取样头伸缩装置，让取样管方便的进出煤粉管，起到取样和防磨损的作用7) 调压阀：调整此阀门的开度，可控制压缩空气的压力流量和改变取样装置的取样速度压力不可调的太大，以防煤粉取样失真8) 压力表：为调压阀的操作提供直观依据9) 吹扫阀：在煤粉取样前后将此阀打开，同时关闭取样阀，利用压缩空气对取样管路进行吹扫清理，避免煤粉堆积和堵塞，保证取样准确10) 密封底座：安装时与在煤粉管道上所开孔焊接在一起，在保证密封良好的前提下，为采样头提供一个独立的空间，使采样头在不工作时避开煤粉气流煤粉取样方案报告 西安圣光控制设备有限责任公司52.2 工作原理它的工作原理是利用的负压抽吸和旋风分离的原理，将煤粉从煤粉管道中吸出并进行固、气分离。

煤粉取样过程：所有阀门均为开启状态，当压缩空气从出气管喷出时，其射流作用必然导致与取样阀连通的管道处出现负压，管内气体被带出通过旋转丝杆将取样管伸入煤粉管道，分离器和其底部的集粉瓶是封闭连接，能与外部连通的唯一进口只有取样头和取样管所以负压的作用促使煤粉管中的煤粉沿取样头进入取样装置，在分离器中被一次分离，并进入集粉瓶，而气体及少许细粉从分离器的上部出口经出气管内的叶片作二次分离后，被压缩空气带出，并重新送入煤粉管道，对工作场所不产生污染增加吹扫阀的作用是：在煤粉取样前和取样后，关闭取样阀，开启吹扫阀可以对残留在取样管中的煤粉进行吹扫，以防止取样管被煤粉堵塞，并保证取样准确2.3 主要性能指标：型号：SGQY-I 适用范围：正压直吹式制粉系统取样枪：φ25mm 平头取样枪 取样孔：φ8mm管道内气流速度：15～40m／s 压缩空气压力：0.2～0.6Mpa不 不 不 不 不 不不 不 不 不 不 不不 不 不 不 不不 不 不不 不 不 不不 不 不 不不 不 不 不 不不 不 不不 不 不不 不 不不 不 不不 不 不 不不 不 不 不不 不 不 不 不 不不 不 不 不 不 不 不 不 不煤粉取样方案报告 西安圣光控制设备有限责任公司6取样时间：4 min 取样量：400g分离效率：99％ 压缩空气消耗量：0.7m³／min2.4 产品特点：系统操作简单，取样方便吹扫系统可使每次取样真实、可靠煤粉取样头有耐磨仿护措施，提高使用寿命，系统免维护。

取样时将采样头转到测量位置，平时置于煤粉气流之外，可保护取样头，提高使用寿命不发生取样枪堵塞三三 移动式煤粉取样装置介绍移动式煤粉取样装置介绍移动式煤粉取样装置是依据 ISO9931 国际标准和 DL/T 942-2005《直吹式制粉系统的煤粉取样方法》原理设计制造的，采用自动旋转取样探头，在取样探头上设计有 4 个采样头，并由一套控制系统来满足国际标准的取样要求（取样单元结构如下图所示）3.1 主要组成移动式煤粉取样装置主要由四大部分组成：风速管、取样枪、控制单元以及专用气体密封底座三部分组成其中只有专用气体密封底座固定安装在一次风管上，风速管、取样枪和控制单元是可以移动的，需要取样是才通过快速接头连接到固定专用气体密封底座上煤粉取样方案报告 西安圣光控制设备有限责任公司7① 连接管座 ② 防尘密封底座 ③ 取样枪 ④ 旋风取样器 ⑤ 取样瓶 ⑥ 测速测温管 ⑦ 分配器 ⑧ 主控制箱3.2 工作原理煤粉取样装置运用反吹射流原理，对通过气体密封接头插入煤粉管道的取样枪进行抽吸流量控制，运用旋风取样器高效地把煤粉从抽吸出的气粉流中分离出来。

取样枪上装有 4 个取样探头，根据等面积原则确定每个取样探头长度，通过时间控制装置，由电机驱动旋转取样探头在煤粉管道内均匀旋转，在 4 分钟内完成对整个煤粉管道截面的连续旋转取样（取样截面如下图所示） 煤粉取样方案报告 西安圣光控制设备有限责任公司8在取样前和取样后，通过电加热器对管路进行加热反吹，可保证取样管路的清洁以及防止取样系统出现结露、堵塞现象 3.3 性能指标微差压变送器 0～2KPa,精度 0.1%FS；压差表 0～2KPa,精度 2%FS；粉温度传感器，K 型热电耦；风温度变送器，K 型热电耦；电热功率，400W；系统电源: 220±10%V，50～60Hz,功耗≤30W；主机外型尺寸：580mm×430mm×300mm；取样器≤15Kg，控制箱≤20Kg；取样误差：±5%；3.4 产品特点：装置所有的气源管路、电气接口都采用快插结构，具备快速操作、简单方便；装置具备根据速度的变化自动调整抽吸压力，取样准确，可以说是真正意义上的等速度取样；装装置是取的四个不同圆周的粉样，代表性好；设备具有加热反吹功能，从根本上解决了堵塞问题。

四四 两种取样装置的性能比较两种取样装置的性能比较通过以上的介绍，两种取样装置的特点可以用下表描述：特特 点点固定式煤粉取样装置固定式煤粉取样装置移动式煤粉取样装置移动式煤粉取样装置 取样位置固定点或者一个直径四个不同半径圆周 等速性能一般好 取样代表性能一般好 防堵性能一般好煤粉取样方案报告 西安圣光控制设备有限责任公司9重 量重轻 ISO9931 国际标准基本符合符合 DL/T 942-2005基本符合符合 方便性能简单一般五五 直吹式制粉系统煤粉取样方案直吹式制粉系统煤粉取样方案通过以上的不同煤粉取样装置的描述和比较，我们不难看出，固定式煤粉取样装置固定在现场管道上，尽管在取样性能比较相对移动式无论是在精度、取样代表性能等方面比较都有很大的差距，但是它的简单、方便的操作性能让广大用户难以割舍特别是在燃煤电厂的实际应用过程中，对煤粉的精度要求在不同的阶段的、不同的时间是不一样的，在平时的日常应用、维护过程中往往要求的精度较低，主要考虑运行人员的使用方便，通常可以使用固定式煤粉取样装置，而在新的煤种试验、磨煤机的调整等特殊情况下对精度的要求比较高，这种情况下，如果采用固定式煤粉取样装置是难以达到系统试验的要求，这时必须采用移动式煤粉取样装置。

因此我公司在多年从事煤粉取样的研究、生产和实践中，除了不断地致力于新产品、新方法的研究与开发，同时还在生产实践中总结了一套完整的煤粉取样试验方案我们建议燃煤电厂直吹式制粉系统采用固定式煤粉取样装置和移动式煤粉取样装置混合安装、使用，既保证电厂的燃烧工况的精确调整试验，同时方便运行人员的方便使用我们的方案是通常是建议每家有燃煤电厂直吹式制粉系统的客户，配置两套移动式煤粉取样装置(标准配置，一用一备)，每个机组的每台磨煤机安装一台固定式煤粉取样装置，每台磨煤机每个分配器或者是每一个一次风管安装一个气体密封底座，就可以满足煤粉取样的各种情况及试验的要求六六 成功案例成功案例目前我公司的方案在多家燃煤电厂应用，使用效果非常良好下面是华能福州电厂 2×600MW 机组。