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(fù)責(zé)全廠生產(chǎn)用汽及冬季采暖用汽,負(fù)荷變化大,從而給水量的變化也就比較大,這就對(duì)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(wù)是維持鍋筒水位在允許范圍內(nèi),使鍋爐的給水量適應(yīng)鍋爐的蒸發(fā)量。當(dāng)鍋爐負(fù)荷變化或用汽量變化時(shí),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(yùn)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(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致蒸汽帶水增加,使過熱器管壁結(jié)垢,造成事故;鍋筒出口蒸汽帶水過多還會(huì)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(shè)計(jì)值±75~±100范圍內(nèi)。阜康冶煉廠兩臺(tái)鍋爐主要負(fù)責(zé)全廠生產(chǎn)用汽及冬季采暖用汽,負(fù)荷變化大,從而給水量的變化也就比較大,這就對(duì)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(tái)循環(huán)流化床鍋爐電動(dòng)給水調(diào)節(jié)門都存在同樣的問題,即在手動(dòng)一次門開度10%~20%時(shí),電動(dòng)調(diào)節(jié)門全關(guān)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(shí)流量只能達(dá)到23 t/h,手動(dòng)一次門開度增加后,電動(dòng)給水調(diào)節(jié)門的最小和最大流量會(huì)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(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足鍋爐水位控制的要求,水位自動(dòng)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(dòng)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(dāng)而造成鍋爐水位事故。
將電動(dòng)調(diào)節(jié)門進(jìn)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(cè)面不規(guī)則的布置孔徑不等的小孔165個(gè),最大孔徑10 mm,最小孔徑3 mm,其作用是閥芯在上下移動(dòng)時(shí)水流過小孔的數(shù)目會(huì)發(fā)生變化,從而改變過流面積達(dá)到改變流量的目的。在閥芯頂部有5個(gè)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(dòng)。因此我們認(rèn)為,造成電動(dòng)調(diào)節(jié)門調(diào)節(jié)量小的原因有兩個(gè):一是閥芯側(cè)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(yàn)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(yàn)方案如下:
3.1 試驗(yàn)一
確定閥芯側(cè)面小孔對(duì)調(diào)節(jié)范圍的影響,方法是先封堵側(cè)面10個(gè)小孔,將調(diào)節(jié)門安裝后啟動(dòng)給水泵觀察調(diào)節(jié)范圍的變化;第二次再封堵20個(gè)小孔進(jìn)行試驗(yàn),第二次試驗(yàn)的目的是排除第一次試驗(yàn)可能存在的偶然因素。
3.2 試驗(yàn)二
確定閥芯頂部5個(gè)8 mm的孔對(duì)調(diào)節(jié)范圍的影響,方法是全部拆除試驗(yàn)一封堵的側(cè)面小孔,分別封堵閥芯頂部4個(gè)、3個(gè)、2文個(gè)小孔進(jìn)行3次試驗(yàn),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(cè)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(yùn)行的需要。
實(shí)施后給水電動(dòng)調(diào)節(jié)門的調(diào)節(jié)范圍達(dá)到了11 t/h(表1),而鍋爐在正常運(yùn)行過程中負(fù)荷變化不超過8 t/h,實(shí)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(yùn)行一個(gè)月,無論手動(dòng)或自動(dòng)控制,電動(dòng)給水調(diào)節(jié)門均工作正常。隨后,對(duì)另一臺(tái)鍋爐的電動(dòng)給水調(diào)節(jié)門也進(jìn)行了相同的改造。一臺(tái)鍋爐電動(dòng)給水調(diào)節(jié)門價(jià)值3萬余元,而新的調(diào)節(jié)門在現(xiàn)場(chǎng)可能還會(huì)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(duì)伍,效益顯著。