一种磨煤机入口一次风量测量系统技术方案

本发明专利技术公开了一种磨煤机入口一次风量测量系统，包括冷一次风道、冷一次风箱、热一次风道、混合整流器和风量测量装置；冷一次风箱为上端开口小、下端开口大的渐扩结构，冷一次风箱的上端开口与冷一次风道对接，冷一次风箱的下端开口与热一次风道的外壁面连接，热一次风道外壁面上被冷一次风箱包围的部分设有加风口；混合整流器位于热一次风道内，混合整流器包括等间距设置的一个以上的混合整流组件，混合整流组件呈薄壁空腔结构，混合整流组件的一端与加风口对接，混合整流组件另一端伸至加风口对面的热一次风道的内壁，混合整流组件的壁面上设有出风孔；风量测量装置设在热一次风道内混合整流器的下游。本发明专利技术磨煤机入口一次风量测量的准确性得到了显著提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及一种磨煤机入口一次风量测量系统，属于火电厂磨煤机领域。
技术介绍
大型电站普遍采用直吹式制粉系统，即采用一次风干燥煤粉并携带至炉膛，其中， 对一次风的控制主要有两套自动回路，一套为冷一次风调节控制回路，通过调节混合一次 风中冷风量的比例达到调节一次风温的效果，满足煤粉的干燥要求；另一套为热一次风调 节控制回路，主要调节一次风量，保持合适的风煤比，满足一次风的带粉能力。上述控制回 路中，风温和风量测量值的准确性尤为重要，直接关系到自动控制的品质。 随着控制技术的进步，电站锅炉的负荷、燃料量及配风量已经实现了在线监测及 协调控制，但是目前仍有相当多机组因风量测量装置选型或风道布置不合理等原因，导致 磨煤机入口通风量难W测量准确，锅炉负荷、风量、燃料量无法投自动，进而造成燃烧不稳、 锅炉效率下降W及磨煤机通风量不足而堵塞等问题。 电站锅炉风量测量装置有风道型文丘里、机翼、笛型管、威力己、多喉径文丘里等， 各类装置所要求的测量条件存在差异，但有一个共同点，均要求所处流场尽量稳定。 理论和实践证明，当风量测量装置处于稳定流场中时，通过其所在截面积的流量 与其提供的压差的平方根呈线性关系，风量测量装置就是根据其提供的压差来换算出实际 风量的。锅炉通风量测量所使用的测量元件为非标元件，使用前需经过规范化的标定，确定 其流量系数。 采用上述原理进行风量测量，均要求风量测量装置处于相对稳定的流场中，而流 场的稳定与风道的布置有着密不可分的关系，常规的技术方案是在风量测量装置的上游留 足够的直管段，风通过直管段而流场趋于相对的稳定。 如果不考虑流场稳定还要要求测量装置准确反映风量的变化是不现实的。该就是 目前电站锅炉风量测量所存在的问题根源，往往受现场布置空间的限制，无法布置足够长 的直管段，导致风量测量装置处流场素乱。[000引理论和实践还表明，冷、热风渗混不均是造成绝大多数火电厂磨煤机入口风量不 准及动态特性差的另一重要原因，有时甚至出现风量测量装置显示流量与挡板开度变化特 性相反的现象。 准确测量磨煤机入口一次风量，既需要保证风量测量装置所取动压准确，还需要 准确的风温值来修正风量值。 磨煤机的风量测量装置一般布置在冷、热一次风混合的下游，且冷一次风与热一 次风垂直交汇，风量测量装置处的流场均匀性和温度均匀性较难保证。在没有足够直管段 的情况下，准确测量磨煤机入口风量的难度极大。 为了在尽量短的直管段上获取稳定流场和温度场，常在风道中设置整流板或整流 格栅，该是一种有效的手段，但需要付出增大风道阻力的代价，增加设备运行成本。 正因为上述种种原因，目前火电厂磨煤机入口一次风量测量系统可靠性较低，不 能满足锅炉自动控制系统的要求，影响发电机组运行的安全性和经济性。
技术实现思路
本专利技术提供一种磨煤机入口一次风量测量系统，可W使冷、热一次风混合均匀，流 场和温度场均匀性大幅提高，从而使磨煤机入口风量测量的稳定性和准确性大幅提高，且 不会增大风道阻力，设备运行成本低。 为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案如下： 一种磨煤机入口一次风量测量系统，包括冷一次风道、冷一次风箱、热一次风道、 混合整流器和风量测量装置； 冷一次风箱为上端开口小、下端开口大的渐扩结构，冷一次风箱的上端开口与冷 一次风道对接，冷一次风箱的下端开口与热一次风道的外壁面连接，热一次风道外壁面上 被冷一次风箱包围的部分设有加风口； 混合整流器位于热一次风道内，混合整流器包括等间距设置的一个W上的混合整 流组件，混合整流组件呈薄壁空腔结构，混合整流组件的一端与加风口对接，混合整流组件 另一端伸至加风口对面的热一次风道的内壁，混合整流组件的壁面上设有出风孔； 风量测量装置设在热一次风道内混合整流器的下游； 冷一次风从冷一次风道进入，依次经过冷一次风箱、混合整流组件的空腔后，从混 合整流组件的出风孔进入热一次风道。 上述混合整流组件与冷一次风箱通过加风口连通，连通的一端为混合整流组件的 进风口。当混合整流组件为多个时，多个均匀地布置在热一次风道内，即可W看作每个混合 整流组件插入在均分的小通道中央。 上述热一次风道外壁面上的加风口的数量与混合整流组件数量相等，且一一对 应。 上述冷一次风箱通流面积较小的一端（上端开口）为入风口，连接冷一次风道；通 流面积较大的一端（下端开口）为出风口，连通混合整流组件的进风口，实现了冷一次风道 与热一次风道之间的过渡连接。 采用上述技术方案，冷、热一次风混合均匀，流场和温度场均匀性大幅提高，从而 使磨煤机入口风量测量的稳定性和准确性大幅提高，锅炉制粉系统、燃烧系统的经济性与 稳定性随之得到提高，且不会增大风道阻力，设备运行成本低。 风量测量装置包括顺序联接的多点式风量测量装置、压差变送器、DCS系统的计算 机和热电偶温度测点，其中，多点式风量测量装置的端部和热电偶温度测点的端部均伸入 热一次风道内，且热电偶温度测点位于多点式风量测量装置的下游。 多点式风量测量装置与压差变送器之间是通过两根不同压力的气管连接的，具体 可参照现有技术。 上述多点式风量测量装置是基于靠背管原理设计，迎风面有多个取压口，获取动 压平均值；背风面有多个取压口，获取静压平均值，根据动压与静压之间的压差，结合现场 标定试验，可W换算出磨煤机入口的准确风量，具体换算参照现有技术。 多点式风量测量装置的空间布置原则就是保证一组取压口与一个小通道对应，相 当于单独测量每个小通道的动压再取平均值，W获取准确的风量。[002引上述多点式风量测量装置与混合整流器的位置匹配关系降低了对流场稳定性的 要求，特别适用于现场布置空间受限的场合。采用上述布置方式，多点式风量测量装置在混 合整流器下游约一米处，流场即趋于相对稳定，能够取到稳定的动压值，从而准确测量磨煤 机入口一次风量。 由于热一次风中携带飞灰，为了防止多点式风量测量装置堵灰导致测量值不准， 从上述迎风面取压口处插入清灰针，清灰针在气流作用下处于不稳定状态，能够实时清理 风量测量装置内壁的积灰。 由于经混合整流装置后的混合一次风温度分布趋于均匀，单个热电偶测量值具有 代表性，且风温测量值的稳定性大幅提高，因此可提高风量测量值的修正精度，保证风量值 的精确度。 为了制作方便，并保证足够长的使用寿命，上述多点式风量测量装置用不诱钢方 管制作，迎风面取压口为斜口设计。 上述多点式风量测量装置的端部和热电偶温度测点的端部均伸入热一次风道内。 上述差压变送器把多点式风量测量装置的差压信号转变为电流信号，接入计算机；温度测 点布置在多点式风量测量装置的下游，代表风温的电流信号也接入计算机；计算机根据上 述两个电流信号W及风量标定试验的风量系数计算出磨煤机入口一次风量，具体计算方法 为现有技术。<当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磨煤机入口一次风量测量系统，其特征在于：包括冷一次风道、冷一次风箱、热一次风道、混合整流器和风量测量装置；冷一次风箱为上端开口小、下端开口大的渐扩结构，冷一次风箱的上端开口与冷一次风道对接，冷一次风箱的下端开口与热一次风道的外壁面连接，热一次风道外壁面上被冷一次风箱包围的部分设有加风口；混合整流器位于热一次风道内，混合整流器包括等间距设置的一个以上的混合整流组件，混合整流组件呈薄壁空腔结构，混合整流组件的一端与加风口对接，混合整流组件另一端伸至加风口对面的热一次风道的内壁，混合整流组件的壁面上设有出风孔；风量测量装置设在热一次风道内混合整流器的下游；冷一次风从冷一次风道进入，依次经过冷一次风箱、混合整流组件的空腔后，从混合整流组件的出风孔进入热一次风道。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：韦红旗，石伟伟，华伟，何长征，
申请(专利权)人：南京博沃科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32