張淑霞
【摘要】循環(huán)硫化床鍋爐相對(duì)于煤粉爐來講,具有諸多優(yōu)點(diǎn)。在循環(huán)硫化床鍋爐安裝過程中,必須要重視旋風(fēng)分離器安裝、吹灰器等部位的安裝,避免造成膨脹問題。本文對(duì)循環(huán)硫化床鍋爐膨脹部位的安裝進(jìn)行簡單分析。
【關(guān)鍵詞】循環(huán)硫化床;硫化床鍋爐;鍋爐安裝;膨脹部位安裝
一.引言
循環(huán)硫化床鍋爐屬于新型清潔燃燒鍋爐,具有較強(qiáng)的適應(yīng)性,目前廣泛應(yīng)用到工業(yè)鍋爐、電站鍋爐及廢棄物處理過程中。循環(huán)硫化床鍋爐屬于新興鍋爐,在安裝過程中,必須要重視鍋爐膨脹部位安裝偏差問題。
二.循環(huán)硫化床鍋爐的優(yōu)缺點(diǎn)
循環(huán)硫化床鍋爐的不足之處主要表現(xiàn)在以下兩點(diǎn),首先,相對(duì)于煤粉爐而言,循環(huán)硫化床鍋爐的熱效率比較低,造成這一結(jié)果的原因較多,主要包括:在使用的煤粉上,相對(duì)于循環(huán)硫化床鍋爐而言,煤粉爐所用的煤粉要細(xì)得多,而燃料往往只有越細(xì)才越容易燃盡,因而使得機(jī)械不完全燃燒熱損失增加;就爐膛的溫度來看,相對(duì)于煤粉爐而言,循環(huán)硫化床鍋爐的溫度太低,這就使得燃料很難著火,即使著火也難以完全燃燒,造成化學(xué)不完全燃燒熱損失增加。其次,循環(huán)硫化床鍋爐還存在的一大缺點(diǎn)是:循環(huán)硫化床鍋爐采用了高壓風(fēng)機(jī)來克服布風(fēng)板和料層的阻力,造成風(fēng)機(jī)增加電耗量,受熱面遭受磨損,爐膛內(nèi)部煙塵沉積太多。
三.循環(huán)硫化床鍋爐膨脹部位安裝
1. 旋風(fēng)分離器安裝
鍋爐設(shè)旋風(fēng)分離器兩臺(tái),并列布置在爐中。護(hù)板結(jié)構(gòu),內(nèi)襯耐磨層,上頸部裝中心筒是承受煙氣沖刷最嚴(yán)重部位,到貨時(shí)是單獨(dú)筒體。旋風(fēng)分離器護(hù)板結(jié)構(gòu)包括旋風(fēng)筒錐體上、下護(hù)板,旋風(fēng)筒頂護(hù)板,旋風(fēng)筒出口頂、底護(hù)板以及支撐工字鋼和連接鋼板及密封,整個(gè)旋風(fēng)筒重量全部支托在橫梁上。安裝時(shí),按以下步驟進(jìn)行:地面組合旋風(fēng)分離器錐體上、下護(hù)板。順序?yàn)椋合冉M合旋風(fēng)分離器錐體上護(hù)板,下口大上口小組對(duì),組合錐體上護(hù)板包括底板、加強(qiáng)工字鋼,組合旋風(fēng)分離器下護(hù)板包括底環(huán)及膨脹節(jié),然后上、下部組合成整體。同時(shí),將承受此部分重量的支撐梁安裝焊接完畢,采用吊機(jī)整體從爐頂由上向下吊入爐內(nèi)就位。組合時(shí)注意上、下錐體同軸線,找圓時(shí)以內(nèi)圓為主。將旋風(fēng)筒進(jìn)口底護(hù)板支撐工字鋼安裝就位,將底護(hù)板吊至安裝位置,暫不焊接,然后將在地面組合在一起的旋風(fēng)筒上圓柱安裝就位并與旋風(fēng)筒底護(hù)板拼焊嚴(yán)密,拼焊過程中,以旋風(fēng)筒中心軸線為主要測(cè)量線。地面組合旋風(fēng)筒頂護(hù)板,此部分部件包括斜梁、工字鋼、內(nèi)套圈、蓋板等。組合時(shí)保證型鋼和鋼架之間結(jié)合緊密,保證嚴(yán)密性,頂護(hù)板吊裝就位后再裝封板和四角三角板,確保嚴(yán)密。旋風(fēng)筒頂護(hù)板就位焊接完畢以后,安裝旋風(fēng)分離器中心內(nèi)筒,安裝時(shí)是由托掛鉤在旋風(fēng)筒頂護(hù)板上。地面組合旋風(fēng)筒出口底護(hù)板和出口頂護(hù)板及其支撐鋼結(jié)構(gòu),底板待兩個(gè)內(nèi)筒就位后再焊接定位,確保兩個(gè)旋風(fēng)分離器內(nèi)部的標(biāo)高、相對(duì)尺寸、絕對(duì)尺寸,為使安裝便捷,找正迅速,旋風(fēng)筒出口底護(hù)板的部分工字鋼暫不安,待找正完成以后再安裝。
2.吹灰器安裝問題
循環(huán)流化床上的蒸汽吹灰器管道一般采用彈簧支吊架,管道會(huì)隨膨脹而定向自由移動(dòng)。在彈簧支吊架安裝過程中一般不會(huì)存在缺陷問題。根據(jù)以往一些工程中鍋爐安裝得經(jīng)驗(yàn),吹灰器安裝問題通常出現(xiàn)在吹灰器本體的支架安裝上,不正確的安裝將可能導(dǎo)致吹灰器運(yùn)行后吹灰管卡澀、變形、斷裂,甚至造成爐內(nèi)吹灰區(qū)域的其他設(shè)備損壞現(xiàn)象。吹灰器本體通常采用兩種支撐形式。短吹灰器一般其本體支架直接固定在鍋爐的爐墻上。對(duì)于本體支架直接固定在鍋爐爐墻上的吹灰器,安裝時(shí)一定注意支架將與吹灰器本體一起隨鍋爐膨脹,不必冷態(tài)預(yù)偏置安裝。對(duì)于長吹灰器,其本體支架一般直接固定在平臺(tái)上。而對(duì)于本體支架直接固定在鋼結(jié)構(gòu)平臺(tái)上的吹灰器,安裝時(shí)一定注意支架不會(huì)移動(dòng),而吹灰器本體與爐墻連接部位將一起隨鍋爐膨脹,因此吹灰器冷態(tài)需要按照設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行必要的預(yù)偏置安裝。
三.循環(huán)流化床鍋爐燃燒控制的有效方法
1.模糊控制
模糊控制在循環(huán)流化床鍋爐燃燒中,屬于人工智能的范圍,利用模糊集合的理念。模式控制通過表達(dá)人的思想,完成燃燒控制中的推理過程,有目的的控制燃燒,魯棒性強(qiáng)。一般情況下,循環(huán)流化床鍋爐燃燒控制中,需要采用數(shù)學(xué)模型的控制方法,但是部分控制研究,可能無法提供數(shù)學(xué)模型,所以模糊控制能夠服務(wù)于鍋爐燃燒控制的數(shù)學(xué)模型中。例如:循環(huán)流化床鍋爐的燃燒控制中,面臨著復(fù)雜的工況變化,尤其是參數(shù)控制,難度非常大,為了降低控制的難度,基于模糊控制的思想下,使用模糊控制器,充分發(fā)揮在線校正的優(yōu)勢(shì),其可專門調(diào)節(jié)燃料的使用量,控制流化床鍋爐的主汽壓力,以便達(dá)到優(yōu)質(zhì)的運(yùn)行狀態(tài)。
2.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制
循環(huán)流化床鍋爐燃燒中的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制,模擬了大腦的神經(jīng)元,提供高效率的控制能力,打破傳統(tǒng)控制策略中的局限,能夠?qū)崿F(xiàn)解耦控制。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制在循環(huán)流化床鍋爐燃燒中,體現(xiàn)在建模、控制兩個(gè)方面。按照循環(huán)流化床鍋爐的燃燒狀態(tài),構(gòu)建數(shù)據(jù)模型,利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的控制方式,將RBF控制器應(yīng)用到燃燒控制中,解耦燃燒系統(tǒng),進(jìn)而落實(shí)PID控制的應(yīng)用。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制的方式不同,均在循環(huán)流化床鍋爐燃燒控制中達(dá)到了規(guī)范的效益,滿足鍋爐燃燒的控制需求。
3.自適應(yīng)控制
循環(huán)流化床鍋爐燃燒控制中,對(duì)自適應(yīng)有一定的要求,以便在鍋爐運(yùn)行中實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。以自動(dòng)應(yīng)控制中的"空氣-床溫"為例,分析其在鍋爐燃燒中的應(yīng)用。"空氣-床溫"中的自適應(yīng)控制思想中,以床溫、主汽壓力為研究對(duì)象,研發(fā)設(shè)計(jì)了全系數(shù)系統(tǒng),其可應(yīng)用到鍋爐燃燒的整體控制中,消除潛在的影響因素。自適應(yīng)控制中,同樣按照循環(huán)流化床鍋爐燃燒的控制需求,設(shè)計(jì)了控制器,利用雙環(huán)自適應(yīng)的控制方式,優(yōu)化鍋爐燃燒。
4.預(yù)測(cè)控制
預(yù)測(cè)控制在循環(huán)流化床鍋爐燃燒中,主要利用了函數(shù)控制的方法,跟蹤燃燒的整個(gè)過程。例如:在循環(huán)流化床鍋爐燃燒控制時(shí),通過預(yù)測(cè)控制構(gòu)建相關(guān)的模型,可以同時(shí)對(duì)鍋爐中的多項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行控制,其中主汽溫控制的效果最佳,特別是床溫控制方面,體現(xiàn)了模型控制的優(yōu)勢(shì)。除此以外,預(yù)測(cè)模型中還涉及到函數(shù)控制器,致力于借助函數(shù)設(shè)計(jì),完成鍋爐燃燒中的負(fù)荷調(diào)度。近幾年,專家將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制與預(yù)測(cè)控制結(jié)合到一起,研究雙功能的控制器,對(duì)循環(huán)流化床的床溫進(jìn)行控制,以此來優(yōu)化鍋爐的燃燒效率,保障鍋爐運(yùn)行的性能。
5.自抗擾控制
自抗擾控制器的基礎(chǔ)是PID控制,是一類先進(jìn)的控制器,具有非線性控制的優(yōu)勢(shì)。一般情況下,循環(huán)流化床鍋爐燃燒中,可以采用兩個(gè)獨(dú)立的控制器,整定自抗擾的參數(shù)后,綜合控制鍋爐的燃燒。目前,自抗擾控制在循環(huán)流化床鍋爐燃燒中的應(yīng)用,仍舊處于研究的狀態(tài),自抗擾控制取得的成果,成熟應(yīng)用到燃燒控制中,取得了較高的控制效益,改進(jìn)了鍋爐燃燒的控制方式。
四.結(jié)束語
循環(huán)硫化床鍋爐安裝過程中,要重視膨脹部位安裝偏差問題。通過做好膨脹部位偏差控制,提高鍋爐安裝水平,從而確保循環(huán)硫化床鍋爐穩(wěn)定運(yùn)行。
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