封順智
(新疆新鑫礦業(yè)股份有限公司阜康冶煉廠阜康831500)
淺析提高鍋爐給水調(diào)節(jié)量
封順智
(新疆新鑫礦業(yè)股份有限公司阜康冶煉廠阜康831500)
鍋爐主要負責全廠生產(chǎn)用汽及冬季采暖用汽,負荷變化大,從而給水量的變化也就比較大,這就對給水調(diào)節(jié)門提出了比較高的要求。
給水調(diào)節(jié)量閥芯給水流通橫截面積
鍋爐給水調(diào)節(jié)的任務是維持鍋筒水位在允許范圍內(nèi),使鍋爐的給水量適應鍋爐的蒸發(fā)量。當鍋爐負荷變化或用汽量變化時,通過給水調(diào)節(jié)系統(tǒng)保持鍋筒的水位正常是保證鍋爐安全運行的重要條件。水位過高或過低,都是不允許的。水位過高影響汽水分離器的正常工作,嚴重時會導致蒸汽帶水增加,使過熱器管壁結垢,造成事故;鍋筒出口蒸汽帶水過多還會使過熱蒸汽溫度產(chǎn)生劇烈變化。水位過低,則破壞正常循環(huán),危及水冷壁受熱面的安全。一般要求鍋筒水位維持在設計值±75~±100范圍內(nèi)。阜康冶煉廠兩臺鍋爐主要負責全廠生產(chǎn)用汽及冬季采暖用汽,負荷變化大,從而給水量的變化也就比較大,這就對給水調(diào)節(jié)門提出了比較高的要求。
目前冶煉廠在用的兩臺循環(huán)流化床鍋爐電動給水調(diào)節(jié)門都存在同樣的問題,即在手動一次門開度10%~20%時,電動調(diào)節(jié)門全關的的狀態(tài)下有21 t/h的流量,而在全開的狀態(tài)下只能增加2 t/h的流量,也就是全開時流量只能達到23 t/h,手動一次門開度增加后,電動給水調(diào)節(jié)門的最小和最大流量會同步增加,但調(diào)節(jié)的量仍然在2 t/h左右,也就是說,調(diào)節(jié)的范圍非常小,遠遠不能滿足鍋爐水位控制的要求,水位自動控制系統(tǒng)也因此無法投入使用,鍋爐生產(chǎn)過程中,上水過程一直由司爐人員通過旁路門手動控制,不僅無法保證鍋爐水位的穩(wěn)定,還容易因崗位人員操作不當而造成鍋爐水位事故。
將電動調(diào)節(jié)門進行解體檢查,調(diào)節(jié)門分閥體和閥芯兩部分,閥體為一鑄造整體,沒有可以改造的地方。閥芯側面不規(guī)則的布置孔徑不等的小孔165個,最大孔徑10 mm,最小孔徑3 mm,其作用是閥芯在上下移動時水流過小孔的數(shù)目會發(fā)生變化,從而改變過流面積達到改變流量的目的。在閥芯頂部有5個8 mm的孔,其作用是平衡閥芯上下的壓差,使閥芯能夠輕松的在閥體內(nèi)上下移動。因此我們認為,造成電動調(diào)節(jié)門調(diào)節(jié)量小的原因有兩個:一是閥芯側面的給水流通橫截面積約為11 000 mm2;二是閥芯頂部給水流通橫截面積約為500 mm2。
用試驗的方法確定造成調(diào)節(jié)門調(diào)節(jié)范圍小的主要原因,并制定試驗方案如下:
3.1 試驗一
確定閥芯側面小孔對調(diào)節(jié)范圍的影響,方法是先封堵側面10個小孔,將調(diào)節(jié)門安裝后啟動給水泵觀察調(diào)節(jié)范圍的變化;第二次再封堵20個小孔進行試驗,第二次試驗的目的是排除第一次試驗可能存在的偶然因素。
3.2 試驗二
確定閥芯頂部5個8 mm的孔對調(diào)節(jié)范圍的影響,方法是全部拆除試驗一封堵的側面小孔,分別封堵閥芯頂部4個、3個、2文個小孔進行3次試驗,觀察調(diào)節(jié)門調(diào)節(jié)范圍的變化情況。
綜上所述,可以看出,側面封堵影響總流量,調(diào)節(jié)流量不變;閥芯頂部封堵總流量不變,調(diào)節(jié)流量變化。根據(jù)工作情況,確定閥芯封堵約300 mm2,全開狀態(tài)流量32 t/h,全閉狀態(tài)流量21 t/h,給水調(diào)節(jié)量11 t/h,給水調(diào)節(jié)閥工作正常,能完全滿足鍋爐運行的需要。
實施后給水電動調(diào)節(jié)門的調(diào)節(jié)范圍達到了11 t/h(表1),而鍋爐在正常運行過程中負荷變化不超過8 t/h,實施效果完全滿足鍋爐生產(chǎn)的需要,改造后2013年10月鍋爐運行一個月,無論手動或自動控制,電動給水調(diào)節(jié)門均工作正常。隨后,對另一臺鍋爐的電動給水調(diào)節(jié)門也進行了相同的改造。一臺鍋爐電動給水調(diào)節(jié)門價值3萬余元,而新的調(diào)節(jié)門在現(xiàn)場可能還會出現(xiàn)同樣的問題,所以這次改造,既節(jié)約了資金,又鍛煉了員工隊伍,效益顯著。