循環(huán)流化床鍋爐儀表流量計選型選購
摘要 :能夠?qū)崿F(xiàn)循環(huán)流化床鍋爐的自動控制,通過熱工專業(yè)根據(jù)工藝的需求,依據(jù)現(xiàn)有儀表的工作特點,完成鍋爐測點位置的布置,并詳細(xì)介紹了循環(huán)流化床鍋爐自控體系設(shè)計的相關(guān)問題。在能夠滿足工藝測量的要求的前提下,該方案介紹了相關(guān)熱工儀表的工作方式,同時也減少了投資費用,使現(xiàn)場儀表的安裝有利于工藝的運行和儀表日常的維護(hù)。鍋爐自動控制系統(tǒng)投入生產(chǎn)后要求運行效果良好,并且能夠達(dá)到工藝對控制要求的目的。
表 1 2 臺 G F B 鍋爐系統(tǒng)監(jiān)測點統(tǒng)計 | 個 | ||||||
系統(tǒng) | 溫度 | 壓力 | 流量 | 物位 | 分析 | 氣動閥 | |
煙氣系統(tǒng) | 4 6 | 3 6 | 0 | 4 | 4 | 0 | |
燃料系統(tǒng) | 4 | 1 4 | 6 | 0 | 0 | 0 | |
燃料主蒸汽系 | 1 7 | 1 0 | 4 | 0 | 0 | 0 | |
統(tǒng) | |||||||
給水系統(tǒng) | 2 | 4 | 4 | 4 | 0 | 0 | |
給水陳氧系統(tǒng) | 2 | 1 0 | 0 | 2 | 0 | 4 | |
疏水循環(huán)水 | 3 | 5 | 3 | 1 | 0 | 0 | |
脫鹽水系統(tǒng) | |||||||
排污水系統(tǒng) | 2 | 2 | 1 | 1 | 0 | 1 | |
合計 | 7 6 | 8 1 | 1 8 | 1 2 | 4 | 5 | |
圖 1 系統(tǒng)配置示意圖
2、儀表選型設(shè)計:
選擇儀表類型的依據(jù) HG/T20507-2014《自動化儀表選型設(shè)計規(guī)范》,現(xiàn)場熱工儀表以 DDZ -Ⅲ為主。下面簡單介紹 CFB 鍋爐體系儀表選型和實際安裝。
2.1、溫度儀表選型及安裝:
在選擇溫度類型的儀表中,工作溫度長期在 400 ℃下時,一般選擇用熱電阻裝置,400℃以上時,普遍選用熱電偶裝置。由于鍋爐爐膛里面具有溫度高、煤粉流動速度快、況且塵灰多的特點,如果儀表選型不合理或者插入的深度設(shè)計不合理,就會造成生產(chǎn)運營成本的提高,甚至對工藝操作人員有一定的人身損害。
所以在此設(shè)計中,針對這樣的實際工況用裝配式法蘭,裝配安裝耐高溫耐磨損型熱電偶,熱電偶材質(zhì)一般會使用經(jīng)濟實惠的 K 型鎧裝鎳鉻 – 鎳硅熱電偶,套管一般使用 310S 材料制作,以保障熱電偶的使用壽命。鍋爐爐筒的表層溫度測量常用一片式溫度傳感器裝置,一片式探頭的直徑 D=8 mm,貼片高度是 H=12 mm,其他的遠(yuǎn)傳溫度傳感器的選型,一般是鎧裝用螺紋的形式在外面固定。
熱電偶的插入深度應(yīng)根據(jù)工藝要求設(shè)計,插入的深度不同,會對測量的度、使用的壽命造成影響。由于鍋爐本身的不同結(jié)構(gòu)部位,比如,內(nèi)壁和保護(hù)層的寬厚度不一樣,溫度裝置儀表能進(jìn)入的深度必須依照鍋爐保護(hù)層的寬厚度和工作時的實際情況確定。例如爐膛 :鍋爐的內(nèi)壁厚度一般是 60 mm,保溫材質(zhì)厚度是 80 mm,保護(hù)鍋爐的內(nèi)壁板厚度是 80 mm,則保護(hù)套管需要延伸外部 240 mm。為了能夠得到準(zhǔn)確的測量溫度,并且使溫度裝置儀表的使用壽命增加,所以要伸入鍋爐內(nèi)壁 100 mm 是***合適的,因此***后溫度計裝置則需要深入 560 mm。完成插入深度的測試后,一般要有鍋爐生產(chǎn)廠家確認(rèn)合格,才能訂貨。在選擇別的溫度裝置儀表時,也要依照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,根據(jù)上面描述的步驟進(jìn)行選型。
2.4、物位和分析儀表選型及安裝:
在安裝鍋爐汽包液位和聯(lián)排液位檢測時,由于汽泡的溫度在 253 ℃(40 t/h 的鍋爐)左右,聯(lián)排溫度在 170 ℃左右,所以在液位測量時,必須安裝平衡容器。檢測爐膛內(nèi)的燃燒狀況,需安裝氧化鋯檢測爐膛內(nèi)的氧含量,依照鍋爐內(nèi)壁深度是 700 mm,并且需要安裝防塵過濾的相應(yīng)裝置。
原來設(shè)計的輸灰閥是閥體和氣體同為一起的,包含填料函,因為填料函的老化,導(dǎo)致灰塵有可能泄漏,經(jīng)過連接的殼體擴散出去,在氣缸活塞工作過程中產(chǎn)生磨損,同時在氣缸兩側(cè)漏氣,從而使氣缸發(fā)產(chǎn)生故障,***后使輸灰閥動作受阻。另一個不能不重視的問題就是 :粉塵會從氣源管內(nèi)部沿著氣源管線進(jìn)入到共同控制箱直接破壞電磁閥的正常工作,這也是輸灰系統(tǒng)經(jīng)常出現(xiàn)的問題。
3、輸灰閥發(fā)生故障造成的后果:
(1)輸灰閥經(jīng)常出現(xiàn)故障,使閥的更換時間頻繁,增加了現(xiàn)場儀表維護(hù)人員的工作量。