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        發(fā)電廠攪拌機技術改造分析

        2017-03-02 19:09:45葉志高
        科學與財富 2016年21期
        關鍵詞:發(fā)電廠優(yōu)化設備

        葉志高

        摘要:對發(fā)電廠攪拌機技術進行改造,顯著提升攪拌機的工作效率。對發(fā)電廠的攪拌機葉片進行改造之后,攪拌機的使用時間得到延長,節(jié)約每個月的葉片使用材料費,并且可以減少配料時間,顯著提升單位時間的發(fā)電總產(chǎn)量。對發(fā)電廠的攪拌工藝進行改進,提升發(fā)電原材料的研磨速率,保障發(fā)電廠的整體產(chǎn)量。本文從發(fā)電廠攪拌機技術應用特點展開分析,提出幾點有利于提升發(fā)電產(chǎn)量的可行性建議。

        關鍵字:發(fā)電廠;攪拌機;技術改造;

        隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展,工業(yè)、居民生活用電量不斷增加,我國面臨著日益嚴峻的能源危機。我國是一個產(chǎn)煤大國,在我國的能源構成中,火力發(fā)電占據(jù)了較大的比例。重視火力發(fā)電廠生產(chǎn)技術的改進,顯著提升發(fā)電廠產(chǎn)能,能夠提升發(fā)電量,緩解我國目前面臨的電力能源危機。

        一、傳統(tǒng)發(fā)電廠攪拌機設備的性能劣勢分析

        對發(fā)電廠攪拌技術進行改造,提升攪拌機的性能,確保粉煤原料切割細密,在發(fā)電原料供應的過程中充分燃燒,從而為發(fā)電機的正常運轉提供充足的熱量。傳統(tǒng)的發(fā)電廠攪拌器設備性能較差,水灰攪拌時間比較短,并且攪拌時混合程度不夠高,強行攪拌需要的電機功率很高。

        攪拌機設備零件的尺寸結構設計不夠合理,大尺寸的設計導致安裝過程中出現(xiàn)困難。攪拌機設備的易損件更換困難并且更換的成本相當高,不利于發(fā)電廠的經(jīng)營。傳統(tǒng)的攪拌機設備采用固定鏈條傳動的方式進行原材料運送,一次處理原材料的速度比較緩慢。攪拌主軸的椎體尺寸精度比較低,導致滾動軸承在運行的過程中可承受軸向力的標準比較低。在攪拌過程運行不夠平穩(wěn),容易發(fā)生攪拌機停轉的現(xiàn)象。攪拌不夠充分,有些粉煤灰中存在較大的硬塊,燃燒時粉煤灰原料難以徹底燒盡。粉煤灰攪拌的深度不夠,導致清理過程不夠方便。傳統(tǒng)的發(fā)電廠攪拌機設備所需動力比較高,往往在15KW左右,對于線路負荷要求比較高。在轉速性可調性設計方面,多采用固定轉速設計方法,生產(chǎn)效率低下。

        二、發(fā)電廠攪拌機技術改造分析

        (一)設計科學的攪拌機設備傳感器和控制系統(tǒng)

        設計更加科學的攪拌機設備傳感器系統(tǒng),對于攪拌用的輸出信號進行PLC模塊處理,使用變頻器對電動機的工作狀態(tài)進行調節(jié),提升電流變送速度。嚴格發(fā)電廠區(qū)的工作紀律,按照公司的安全文明生產(chǎn)規(guī)章制度作業(yè)。

        廠區(qū)內非工作車輛禁止入內,非工作人員禁止入內。操作員在使用攪拌機設備的時候,不能吸煙,注意保持作業(yè)區(qū)的場地衛(wèi)生。在發(fā)電中,使用鼓風機配合粉煤機FMJ80設備進行能量供應。輥筒式攪拌機的應用比較廣泛,它采用固定鏈傳動的形式,進行材料供應。輥筒式加濕攪拌機,在粉煤中加入一定比例的水分,防止粉煤灰擴散流失。對發(fā)電站攪拌機設備的性能進行優(yōu)化,解決灰水混合時間過長的問題,在有效的時間內完成灰水的均勻混合處理。雙軸加濕攪拌機有一定的結構尺寸,對于安裝空間的要求不高。在技術改造中,將攪拌機的主軸轉速提升為每分鐘九十轉以上,提升攪拌設備的主軸工作頻率。將攪拌機中的主軸內長度加長。在攪拌鍋內寬度不變的情況下,提升控制邊襯板寬度和中間襯板寬度。又傳統(tǒng)攪拌機內部的七排攪拌刀換成十排攪拌刀。

        (二)優(yōu)化發(fā)電廠攪拌機的攪拌參數(shù)更換葉片零件

        對發(fā)電廠攪拌機的攪拌參數(shù)進行優(yōu)化,葉片安裝角度采用竹葉片軸向角和副葉片徑向角的安裝方法,對發(fā)電廠攪拌設備的攪拌臂排列方式進行優(yōu)化,改變雙軸相位角排列關系和位置關系。對于主輔葉片方向和螺旋關系進行調節(jié),提升攪拌機的振動頻率和幅度。

        攪拌葉片的安裝軸向角設計為45°,副葉片軸向角為45°,主葉片徑向角設定為40°,副葉片徑向角設定為35°。主輔葉片采用同徑的排列關系和反向的方向關系。攪拌臂的排列采用單軸相位90°,雙軸相位交錯的設計方法,對攪拌機的雙軸進行反反排列??刂茢嚢柰暗拈L寬比,使其保持寬短型的設計特點,攪拌線速度設計為不小于1.4m/s的頻率。按照扭轉剛度對攪拌技術進行優(yōu)化,攪拌功率不小于N=9KW,軸的速度不低于11.8r/min。許用扭轉角和軸承底部有支撐,剪切彈性模量不小于818GPA,攪拌機內部的空心軸內經(jīng)與外徑之比控制在小于0.833的水平。根據(jù)軸徑系列的設計方法,選擇規(guī)格不小于168x14的無縫鋼管,提升攪拌機設備的扭轉強度。

        (三)開展攪拌機轉速可調性優(yōu)化設計工作

        增加放料門的長度,增加一次進料量,擴大每件刀具間隔距離。對發(fā)電廠攪拌機技術進行改造,將傳統(tǒng)攪拌機內的雙軸攪拌和高速攪拌技術進行適當調整,增加壓縮和過濾的步驟。使用雙螺旋攪拌的方式,對發(fā)電廠粉煤原料進行立式一級攪拌和立式二級攪拌,并且對發(fā)電廠原料處理中的溢流水進行收集處理。

        在轉速可調性優(yōu)化中,一般采用固定轉速及進行生產(chǎn),對其固定轉速的狀態(tài)進行調節(jié),采用可調節(jié)轉速的設計方法,提升攪拌機的工作效率。改造之前的粉煤灰反應器操作溫度為95攝氏度到120攝氏度之間,其管式反應器的操作壓力為0.30-0.55MPA之間,煤灰造粒所需的溫度較低,為50-65攝氏度之間。煤灰處理之后物料含水質量分數(shù)為4.0%-6.0%。干燥進風所需的溫度高達300-400攝氏度,粉煤灰發(fā)電原材料難以干燥,消耗大量的能源,電力生產(chǎn)活動的產(chǎn)出效率比較低,但是,干燥處分溫度卻很低,僅為85-95攝氏度,轉換效率比較低。改造之后的粉煤灰反應器操作溫度為95攝氏度到150攝氏度之間,其管式反應器的操作壓力為0.25-0.35MPA之間,煤灰造粒所需的溫度適中,為75-85攝氏度之間。煤灰處理之后物料含水質量分數(shù)為2.0%-3.0%。干燥進風所需的溫度僅僅為120-150攝氏度,粉煤灰發(fā)電原材料易于干燥,避免在干燥過程中消耗大量的能源,電力生產(chǎn)活動的產(chǎn)出效率比較高,同時,干燥處分溫度為70-90攝氏度。在攪拌機傳統(tǒng)形式優(yōu)化設計活動中,可有采用鏈傳動的方式,并且采用可拆卸鏈傳動的設計方法,改變傳統(tǒng)攪拌中鏈固定的狀態(tài)。

        結束語:

        對發(fā)電廠攪拌機性能參數(shù)進行優(yōu)化,按照現(xiàn)場施工的要求進行左裝和右裝,也可以直接采用聯(lián)式設計法,通過聯(lián)軸器傳動控制攪拌機元轉。使用主軸承優(yōu)化設計的方法,提升攪拌的力度,采用四個調心滾筒的軸承設計方法,將傳統(tǒng)攪拌機中的小尺寸軸承更換為中等大小的軸承。采用技術改造方式優(yōu)化攪拌機之后,攪拌設備在運轉的過程中運行平穩(wěn),攪拌的程度比較充分,清理起來更方便,并且易損件更換也相對容易,運行的效率更高,在攪拌機重點技術改造環(huán)節(jié),解決了攪拌機結構尺寸過大的問題,使攪拌機各個零部件的安裝尺寸小,易于在狹小空間內進行安裝。

        參考文獻:

        [1]趙利軍,馮忠緒,姚運仕等.發(fā)電廠攪拌機葉片安裝角的確定方法[J].長安大學學報(自然科學版),2006,26(5):99-102.DOI:10.3321.

        [2]紀云,劉送永,陳思維.混凝土攪拌機攪拌性能的離散元分析[J].施工技術,2016,45(12):144-146,153.DOI:10.7672.

        [3]張良奇,馮忠緒,趙利軍等.1m3雙臥軸混凝土振動攪拌機的試驗研究[J].廣西大學學報(自然科學版),2013,38(2):250-255.

        [4]馮忠緒,趙利軍,陳衛(wèi)等.攪拌設備設計講座(第二十講)1m3雙臥軸混凝土振動攪拌機[J].工程機械,2014,45(4):63-68.DOI:10.3969.

        [5]趙悟,潘旭磊,田建濤等.攪刀式與雙螺帶式雙臥軸攪拌機的試驗對比[J].工程機械,2013,44(5):14-17.DOI:10.3969

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