直吹式雙進雙出鋼球磨煤機料位測量方法
2024-03-27 13:38:05
專利名稱：直吹式雙進雙出鋼球磨煤機料位測量方法
技術領域：
本發明屬於火力發電技術領域，是一種直吹式雙進雙出鋼球磨煤機料位測 量方法。
背景技術：
目前被火力發電廠廣泛採用的直吹式雙進雙出鋼球磨煤機，其工作介質為 鋼球、煤塊、煤顆粒和煤粉，料位很難測量。已知的電耳料位測量裝置和差壓 料位測量裝置仍難以達到料位自動投入的效果，經常導致該類機組負荷調度能 力跟不上。其中電耳料位測量裝置實施時信號往往受到相鄰運行磨煤機噪聲的 幹擾。正壓運行的磨煤機漏粉對麥克風的汙染又會造成測量誤差。磨煤機裝球 量的變化也會造成磨煤機噪聲信號的變化故使得信號不穩定，容易出現漂移。 差壓料位測量裝置的引壓管和外設測量管道容易洩漏， 一旦出現這種情況就會 造成料位測量嚴重誤差。再者，差壓料位測量裝置使用的設備多，例如儲氣罐、
電磁閥、壓力變送器、PLC(可編程序控制器)等， 一則需定期吹掃，二則時有故 障，影響測量的準確性；再則由於鋼球磨損，需要添加鋼球，鋼球的添加亦同 樣影響測量的準確性；此外，多雨地區的潮溼空氣也會加大原煤的含水量，影 響磨煤機出口溫度，維持恆定的料位不利於鍋爐穩定燃燒。
發明內容
本發明要解決的技術問題是，針對現有技術存在的缺陷，提出一種直吹式 雙進雙出鋼球磨煤機料位測量方法。使用該方法可測量磨煤機料位，反映料位 變化趨勢以便將其控制在合理位置，由此減輕操作人員的勞動強度，有利於穩 定鍋爐燃燒，防止堵磨與空磨，有利於節能降耗。
本發明的技術解決方案是，所述直吹式雙進雙出鋼球磨煤機料位測量方法 是為下述步驟.-
1 、溫度測量。於檢測對象磨煤機出口處和入口處分別安裝熱電偶測溫元件， 例如鎳鉻-鎳矽熱電偶。將所述熱電偶測溫元件所測得的出口溫度信號和入口溫 度信號輸入到DCS系統(集散控制系統)；
2、給煤特性試驗。給煤特性試驗即進行磨煤機給煤特性試驗。在上述磨煤
機的料位處於手動控制的情況下，維持磨煤機入口一次風風量和入口溫度不變， 逐步減少給煤量，使一次風帶走的煤粉量大於給煤量，磨煤機大罐存煤逐步減 少，料位逐步下降，每5分鐘記錄1次磨煤機出口溫度。當磨煤機各種主要參 數表徵磨煤機為空磨後，逐步增加給煤量，使給煤量大於出粉量，大罐存煤逐 歩增加，料位隨之逐步增加，每5分鐘記錄1次磨煤機出口溫度。當磨煤機各 種主要參數表徵磨煤機滿磨時，試驗結束，磨煤機恢復正常運行。將上述記錄
所得數據由低到高排列，獲得最高溫度Tl,和最低溫度Tlmin;
3、 數據採集。査看磨煤機入口溫度歷史數據，記錄機組正常運行中磨煤機 入口溫度最大值T2^和最小值T2,^及平均溫度T2;
4、 算法組態。利用上述DCS系統進行磨煤機料位算法組態
依據傳統的給煤特性試驗數據分析，
函數l二 ((TU+20)—當前磨煤機出口溫度值〕+(Tlmax—TU+40) X 100，則函數2即磨煤機入口溫度修正函數分別為 入口溫度值^T2,nJ寸，函數2為_5%;
入口溫度值介於T2與T2^之間時，函數2的修正值按比例計算； 入口溫度值等於T2時，函數2為0;
入口溫度值介於T2和12,,,,。之間時，函數2的修正值按比例計算； 入口溫度值《T2剛時，函數2為+5%; 將步驟2和3所得數據代入上述對應的函數中，函數1與函數2的和 即為檢測對象磨煤機仿真料位值。該檢測對象磨煤機暖磨結束並被投入正常運 行時，其仿真料位即可視為實際料位實施自動投料。 本發明的有益效果是
1、 解決了直吹式雙進雙出鋼球磨煤機料位測量難的問題，能準確反映 磨煤機料位的變化；
2、 仿真料位性能穩定，不因制粉系統工作介質和環境原因影響測量的 準確性，不受周圍磨煤機噪聲的幹擾；
3、 整機無定期調節與吹掃要求，維護工作量小；
4、 採用現有測點計算獲得能夠反應磨煤機內部存煤情況的仿真料位， 只需在DCS系統中進行軟體組態，不需設備和場地，更沒有安裝費用，因此投
資甚4
5、可取代電耳料位測量裝置和差壓料位測量裝置實施雙進雙出鋼球磨
6、採用仿真料位投入磨煤機料位自動，不會出現堵磨和空磨現象，有 利於穩定鍋爐燃料的燃燒效果。
總之，本發明成功解決了直吹式雙進雙出鋼球磨煤機料位難於測量的問題， 能夠準確反映磨煤機內部料位的變化，良好地投入了磨煤機料位自動，能夠滿 足機組快速、大幅度負荷變化的需要，性能穩定，維護工作量小，可節省設備 投入，節能效果顯著。
具體實施例方式
實施例1，按下述步驟實施直吹式雙進雙出鋼球磨煤機料位的測量
1、 溫度測量。檢查檢測對象磨煤機兩側出口和入口是否按正常方式安裝有 測溫元件。如果沒有安裝，則於磨煤機出口處和入口處分別安裝一鎳鉻-鎳矽熱 電偶，然後將熱電偶所測得的出口溫度信號和入口溫度信號輸入到DCS系統；
2、 給煤特性試驗。在磨煤機料位處於手動控制的情況下，維持磨煤機入口 一次風量基本不變，首先逐步減少給煤量，使一次風帶走的煤粉量大於給煤量， 磨煤機大罐存煤逐歩減少，實際料位逐歩下降，記錄磨煤機出口溫度信號數據。 每5分鐘記錄1次磨煤機出口溫度。當磨煤機各種主要參數表徵磨煤機基本空 磨以後，逐步緩慢增加給煤量，使給煤量大於出粉量，大罐存煤逐步增加，料
位隨之逐步增加，記錄磨煤機出口溫度信號數據，每5分鐘記錄1次磨煤機出
口溫度。當磨煤機各種主要參數表徵磨煤機滿磨時，試驗結束，磨煤機恢復正
常運行。將上述記錄所得數據由低到高排列，獲得最高溫度Tl^和最低溫度 Tl"
3、 數據採集。通過操作臺查看磨煤機入口溫度歷史數據，記錄機組正常運 行中磨煤機入口溫度最大值T2,^和最小值T2 ,in及平均溫度T2;
4、 算法組態。利用上述DCS系統進行如下磨煤機料位算法組態
函數l = 〔(Tlmax+20)—當前磨煤機出口溫度值〕+(Tl賠廣Tlmi +40)X100， 作為仿真基本料位，仿真料位最大顯示100%，最小顯示值為0%。由於負荷變化、 吹灰會造成磨煤機入口溫度大幅度變化，將造成對基本仿真料位的影響。函數2的值分別為
入口溫度值》T2 ,ax時，函數2為一5%;
入口溫度值介於T2與T2,^之間時，函數2的修正值按比例計算; 入口溫度值等於T2時，函數2為0;
入口溫度值介於T2和T2,之間時，函數2的修正值按比例計算; 入口溫度值《T2^時，函數2為+5%; 將步驟2和3所得數據代入上述對應的函數中進行計算，然後將所得 函數1與函數2的值相加即得檢測對象磨煤機仿真料位值。當該磨煤機暖磨結 束並被投入正常運行時，其仿真料位即可視為實際料位實施自動投料。
本發明的直吹式雙進雙出鋼球磨煤機料位測量方法，經在多臺磨煤機上長 時間實驗使用被證明測試結果準確、效果良好、性能穩定、安全可靠，完全滿 足機組各種工況運行的需求，完全達到設計要求。
權利要求
1、一種直吹式雙進雙出鋼球磨煤機料位測量方法，該方法為下述步驟(1)、溫度測量，於檢測對象磨煤機出口處和入口處分別安裝熱電偶測溫元件，將所述熱電偶測溫元件所測得的出口溫度信號和入口溫度信號輸入到DCS系統；(2)、給煤特性試驗，在上述磨煤機的料位處於手動控制的情況下，維持磨煤機入口一次風風量不變，逐步減少給煤量，使一次風帶走的煤粉量大於給煤量，磨煤機大罐存煤逐步減少，料位逐步下降，每5分鐘記錄1次磨煤機出口溫度，當磨煤機各種主要參數表徵磨煤機為空磨後，逐步增加給煤量，使給煤量大於出粉量，大罐存煤逐步增加，料位隨之逐步增加，每5分鐘記錄1次磨煤機出口溫度，當磨煤機各種主要參數表徵磨煤機滿磨時，試驗結束，磨煤機恢復正常運行，將上述記錄所得數據由低到高排列，獲得最高溫度T1max和最低溫度T1min；(3)、數據採集，查看磨煤機入口溫度歷史數據，記錄機組正常運行中磨煤機入口溫度最大值T2max和最小值T2min及平均溫度T2；(4)、算法組態，利用上述DCS系統進行磨煤機料位算法組態函數1＝〔(T1max+20)—當前磨煤機出口溫度值〕÷(T1max—T1min+40)×100，函數2分別為入口溫度值≥T2max時，函數2為—5％；入口溫度值介於T2與T2max之間時，函數2的修正值按比例計算；入口溫度值等於T2時，函數2為0；入口溫度值介於T2和T2min之間時，函數2的修正值按比例計算；入口溫度值≤T2min時，函數2為+5％；將步驟2和3所得數據代入上述對應的函數中，函數1與函數2的和即為檢測對象磨煤機仿真料位值，該檢測對象磨煤機暖磨結束並被投入正常運行時，其仿真料位即可視為實際料位實施自動投料。
全文摘要
一種直吹式雙進雙出鋼球磨煤機料位測量方法，該方法為下述步驟1.溫度測量。將信號輸入DCS系統；2.給煤特性試驗。所得數據由低到高排列，獲最高溫度T1max和最低溫度T1min；3.數據採集。記錄入口溫度最大值T2max和最小值T2min及平均溫度T2；4.算法組態。將步驟2和3所得數據代入函數中，函數1與函數2的和即為仿真料位值。其仿真料位即可視為實際料位實施自動投料。本發明解決了料位測量難的問題，能準確反映料位的變化，滿足機組快速、大幅度負荷變化的需要，性能穩定，維護工作量小，可節省設備投入，節能效果顯著。
文檔編號G01F23/00GK101387536SQ200810143129
公開日2009年3月18日 申請日期2008年9月3日 優先權日2008年9月3日
發明者胡雄輝 申請人:湖南省電力公司試驗研究院