汽包锅炉连续排污系统设计建议
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中煤能源黑龙江煤化工有限公司220吨/小时煤矸石循环流化床锅炉扩能改造项目连续排污、定期排污扩容器及疏水扩容器技术规范书编制:会签:校核:审核:审定:项目负责人:中煤西安设计工程有限责任公司2011年8月目录1.0 工程概况及总则2.0 设备运行环境条件3.0 主要技术规范4.0 技术要求5.0 性能保证、试验及监造6.0 供货范围7.0 设备包装、标志、运输8.0 设备验收及贮存9.0 投标文件及图纸资料10.0 资格及业绩要求1.0 工程概况及总则1.1 本工程为中煤能源黑龙江煤化工有限公司的扩能改造项目,厂址位于依兰县达连河镇以北1公里处,距哈尔滨市东北方向约250公里,距依兰县城23公里。
本工程装机为1台220吨/小时煤矸石循环流化床锅炉,同时增加一套制备能力200m3/h除盐水装置。
1.2 招投标总则1.2.1 本规范书用于中煤能源黑龙江煤化工有限公司220吨/小时煤矸石循环流化床锅炉扩能改造项目的连续排污、定期排污扩容器及疏水扩容器,它包括了连续排污、定期排污扩容器及其辅助装置的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。
1.2.2 本技术规范书提出的是最低限度的技术要求,并未对一切技术细节明确规定,也未充分引述有关标准和规范的条文,投标方应保证提供符合本技术规范书和工业标准的优质产品。
投标方提供的设备必须是全新的和先进的,并经过运行实践已证明是完全成熟可靠的产品。
1.2.3 如投标方没有以书面形式对本技术规范书的所有条文提出异议,招标方可以认为投标方提供的产品完全满足技术规范书的要求。
1.2.4 签订合同后,因技术规范书标准和规程发生变化,招标方有权以书面形式提出补充要求,具体项目由双方共同商定。
1.2.5 本技术规范书所使用的标准如与投标方所执行的标准发生矛盾时,应按高标准执行。
所列标准如有更新版本,应以最新版本为准。
2.0 设备运行环境条件2.1、环境条件设备安装地点黑龙江省依兰县达连河镇厂房零米海拔高度(黄海高程) 110 m年平均气温 3.1℃最热月(7月)平均气温21.9℃极端最高气温 35℃极端最低气温-37.2℃最冷月(1月)平均气温-18.9℃空调用夏季干球温度 29.3℃空调用夏季湿球温度 23.6℃月平均最高相对湿度(8月) 81%月平均最低相对湿度(1月) 1%年平均相对湿度68%冬季空调计算用相对湿度69%主导风向和频率西南 + 西西南 17%地面上10米高处最大风速24米/秒冬季平均风速 4.6米/秒夏季平均风速 3.0米/秒年平均风速 4.1米/秒最大风压(参照佳木斯市) 0.5KN/m2最高绝对气压1032.1毫巴最低绝对气压958.7毫巴年平均气压 1002.1毫巴年平均降水量540.7毫米月平均最大降水量(7月) 137.0毫米月平均最小降水量 2.1毫米日最大降水量(1965.7.9) 127.4毫米一小时最大降水量(1968.7.25) 68.8毫米最大积雪厚度(1958) 280毫米雪荷重0.7KN/m2冻土深度-2.3米年平均雷暴日数34.5日/年本工程抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05。
热力发电厂锅炉连续排污利用系统4:高效节能,环保先行一、系统概述热力发电厂锅炉连续排污利用系统4,是一种针对锅炉运行过程中产生的连续排污进行有效回收和利用的先进系统。
该系统通过对锅炉连续排污水的热量进行回收,实现能源的高效利用,同时减少污染物排放,助力我国环保事业的发展。
二、系统工作原理1. 锅炉连续排污水的收集:在锅炉运行过程中,会产生一定量的连续排污废水。
系统将这些废水收集起来,为后续处理做准备。
2. 热量回收:系统采用高效换热设备,将连续排污废水中的热量传递给补给水,提高补给水温度,减少锅炉燃料消耗。
3. 污水处理:经过热量回收的排污废水,进入污水处理单元,进行深度处理,达到环保排放标准。
4. 循环利用:处理后的净水可回用于锅炉补给水或其他生产环节,实现水资源循环利用。
三、系统优势1. 节能效果显著:通过回收锅炉连续排污水的热量,降低锅炉燃料消耗,提高热效率,实现节能降耗。
2. 环保效益明显:系统有效减少了污染物排放,符合我国环保政策要求,有利于改善生态环境。
3. 自动化程度高:系统采用先进控制技术,实现自动化运行,降低人工操作强度,提高运行可靠性。
4. 占地面积小:系统设计紧凑,占地面积小,便于在现有电厂进行改造和升级。
四、系统关键技术与创新点1. 换热器优化设计:系统采用的换热器采用高效传热材料,独特的流道设计,保证了在高温差、小温差等多种工况下的高效换热,同时减少了污垢沉积,延长了设备使用寿命。
2. 智能监测与控制:系统配备了先进的监测仪表和控制系统,实时监测锅炉排污水的温度、流量等参数,自动调节系统运行状态,确保最佳节能效果。
3. 多级过滤与深度处理:系统采用多级过滤和深度处理技术,有效去除污水中的悬浮物、盐分和有机物,确保处理后的水质满足回用要求。
五、应用场景1. 火力发电厂:适用于各种规模的火力发电厂,特别是对节能降耗和环保要求较高的电厂。
2. 工业锅炉房:适用于化工、造纸、食品等行业的工业锅炉房,帮助企业实现节能减排。
余热锅炉设备订货技术规格书1总则1.1通用条款本《技术规格书》仅用于烧结余热发电项目余热锅炉设备的订货。
本《技术规格书》仅提供相关的技术要求,并未对一切技术细节做出规定,也未充分引述有关标准的详细条文,卖方的产品应保证符合有关国家、行业的技术规范和标准以及本文件的技术要求。
本《技术规格书》的内容,有可能因供货厂家原因需要对有关技术条款进行调整,所以,本买方保留对技术资料提出补充和修改的权利,卖方应承诺予以配合。
如需修改,具体项目和条款由设计方、买方和卖方具体商定。
1.2项目简介环冷机烟罩设有二条收集管道,分别称之为高温烟道、中温烟道。
高、中温烟气分别进入余热锅炉,即要求余热锅炉有2个烟气入口。
2台锅炉产生的高压过热蒸汽和低压过热蒸汽全部用来发电。
1.3总体要求本次锅炉招标为打捆招标形式,为系统性招标。
不仅包括锅炉本体,还包括锅炉本体范围内的配套设备及系统设计的招标。
本体范围内的配套设备至少包括:①定期排污扩容器②电动检修设备③清灰系统。
卖方完成所供设备范围内的系统设计及供货,满足整个系统的安全稳定运行的要求,与买方的介质接口处卖方要预留成套法兰接口。
配套设备的布置位置由双方共同确定。
2设备使用的条件2.1环境条件2.1.1厂区自然条件:(1)年平均气温12.7℃(2)相对湿度最热月平均77%(3)相对湿度最冷月平均51%(4)极端最低气温-19.9℃(4)极端最高气温42.8℃(4)年最大降雨量1575.5mm(4)年最小降雨量266.8mm(4)年平均降雨量546mm(4)年平均蒸发量2044.8mm(4)平均日照时间2523.9h(4)历史最大风速17m/s(4)极端最大风速29m/s(4)年平均风速 2.6m/s(4)最大冻土深度51cm(4)无霜期约200天(4)基本风压30㎏/m2(4)基本雪压20㎏/m2(4)土壤冻结深度510mm(4)主导风向东北风(4)基本地耐力180KPa(4)当地雷暴日天数27.3d2.1.2地震烈度按《中国地震烈度区划图》提供的数据,地震设防烈度为7度。
连续排污属于表面排污,排出水表面盐浓度较大的炉水,使炉水含盐量维持在允许范围内,以减小炉水膨胀、泛沫,减少蒸汽的湿度和含盐量,并可减少蒸发管内的结垢,一般是调整好排污量一直排污,进入连排扩容器,这部分水有很大热能可以利用水水换热器对进入除氧器的除盐水进行预热,后说经过定排扩容器排出。
定期排污,一般接在锅炉的下部或者在水冷壁下联箱,主要是排出杂质,一般是每班排污一次,但要注意水位和负荷。
同时它也可以在点炉前期,水循环没有完全建立的时候,适当开启定排可以起到促进水冷壁水循环的建立,保证锅炉水冷壁管不会局部受热,保护水冷壁的作用。
循环流化床锅炉很常见事故就是水冷壁管发生泄漏,下文就是针对水冷壁泄漏的现象及处理的总结,希望对大家有用。
现象:1、床压下降,维持冷渣机正常输出将无法保证正常床压。
2、泄漏点后烟气温度降低,若泄漏点在炉膛,则泄漏点旁的热偶测点温度明显低于其它测点温度。
3、给水和减温水总量与产汽量偏差增大。
4、炉膛压力上升,引风机风门挡板输出增大。
5、泄漏量增大时,将有水从事故排渣管流出,从流出的水中能分析出磷酸根。
6、若泄漏点在炉膛密相区,则在炉膛外泄漏点处能听到异常响声。
处理措施:1、停止给煤,走空二级给煤机。
2、停止返灰,保持冷渣机正常运行排放床料。
当床温降至500℃后,加大冷渣机输出,同时注意检查冷渣机排渣,当发现排渣带水时,则应停止冷渣机,改从事故排渣管排渣,并在冷渣机出口渣管插板,防止炉水进入输渣机。
3、将床料全部排完后停风机,保持事故排渣管和连续排渣管上的手动插板全开排水,走空冷渣机内存渣,拆开点火燃烧器下部的排水孔盲板排水。
4、在汽包壁温降至130℃后停止上水,汽包壁温降至85℃后可以将炉水全部排放。
5、打开一级、二级给煤机头部的检查孔盖板排放炉膛里的水汽。
6、在炉膛温度降至80℃后才可以打开炉膛人孔门循环流化床锅炉取消了煤粉锅炉的制粉系统,将燃煤直接细碎成粒度在0-8mm的煤粒后,经给煤机送入炉膛的床内(密相区),从床下进入的热一次风将床层物料和煤粒充分流化,煤粒与床料发生强烈的碰撞和换热,迅速引燃、着火燃烧。
锅炉连排优化方案
为降低锅炉排污率,提高系统经济性,根据《火力发电厂化学设计技术规程》(DL/T5068-2006)7.1.2,7.1.3款的相关规定,《锅炉运行说明书》(DG260/9。
81-2、SG130/3。
82M247,CG130/3。
82MX5)和《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量标准》等相关要求,结合化学监督维持汽水品质稳定的需要,对锅炉连排方式作如下调整:
1、锅炉连排应常开,开度以化学指标和锅炉排污率两个指标控制,化学指标优先.
2、化学指标仍按期望值控制,低于期望值时可关小连排,但排污率不得低于0。
3%。
3、化学指标超过期望值以上时,应开大连排,排污率一般不高于1%。
4、化学指标超过控制值并呈上升趋势时,应进行处理,适当开大连排,排污率可高于1%。
5、化学指标超标时,按超标方法处理:根据化学指令将连排开度调整为30%-100%。
6、上述炉水“化学指标”项目及具体数值如下:
8、连排常开后,化学应根据水质情况、补水情况及时同步调整加药量,尽量控制汽水指标稳定。
9、连排常开后,炉水Sio2(二氧化硅)超标应纳入汽水品质异常管理。
10、炉水化学指标与集控控制连排开度的关联由运行管理部安排。
11、根据四川中试所建议,在给水品质得到保证的情况下,定排可两天操作一次.。
锅炉排污扩容器设计计算及排污系统优化?10?热机技术第3期2006年8月锅炉排污扩容器设计计算及排污系统优化江苏省电力设计院李威[内容提要]本文针对锅炉排污系统经常出现定期排污扩容器超压及排汽带水现象,通过采用两种不同的设计标准结合实例进行扩容器设计计算,并根据对电厂调研情况的分析,找出问题根本所在,最后对排污系统设计提出优化建议,希望能为今后锅炉排污系统设计和运行提供借鉴.[关键词]锅炉排污系统扩容器1锅炉排污系统简述从锅炉蒸发段排出含盐分及杂质较多的炉水,经扩容器和热交换器(或只经过扩容器)回收部分工质和热量,最后排人下水道或其它出处的管道系统称为锅炉排污系统.排污可分为连续排污和定期排污两种.主要用于自然循环和辅助循环的锅筒锅炉上.在蒸发段出口设分离器的早期直流锅炉上也曾进行排污,从分离器下部引出排污水.随着给水品质提高,现代直流锅炉在正常运行时已不再进行排污.去图1锅筒锅炉排污系统图2排污系统存在的主要问题设置排污系统的主要目的是满足锅炉排污的需要,确保汽水品质,但排污就意味着工质和热量的损失,因此尽可能的回收工质和热量也是排污系统主要的任务.为了降低排污水压力以便更好的回收工质和热量,除在系统管路中设置截流孔板和减压阀以外还需在排污系统中设置排污扩容器.因此作为排污系统中的一个重要组成部分一排污扩容器,其选择设计就尤为重要.曾有设计院对国内几家有代表性的300MW和600MW机组燃煤电厂的锅炉排污系统进行过调研,发现存在与定期排污扩容器连接的管道法兰垫片经常"吹开",引起泄漏,定期排污扩容器排汽带水等现象.由于排汽携带大量的湿蒸汽和汽雾状的水滴被锅炉的一次风机和送风机吸风口吸人,对锅炉制粉系统的设备和管路等造成不良影响.有的电厂采用在排汽管上加装汽水分离器的措施来解决,结果使得排汽不畅,定排超压,严重时造成了汽水分离器"爆炸".造成以上问题的发生,除了有一定的电厂实际运行过程中不恰当操作的原因(如经常开启水冷壁下联箱或下降管上的锅炉放水门来保证锅炉炉水品质,造成大量汽水进人定期排污扩容器)以外,究其根本还是定期排污扩容器容量及尺寸选择不当造成的.第3期2006年8月热机技术3排污扩容器容量计算对于国产引进型锅炉,由于采用引进技术制造,排污系统设计均采用同一规范(美国依巴斯公司标准MNE--83,MNE--85),即连续排污扩容器容量按锅炉最大连续蒸发量(BMCR)的2,内部断面蒸汽流速按不大于1.22m/s设计;定期排污扩容器容量按锅炉最大连续蒸发量()的3,内部断面蒸汽流速按不大于2.44m/s设计.但实际按此标准计算选择的定期排污扩容器却普遍存在超压或排汽带水现象,这是为什么呢? 我们不妨以我院设计的扬州电厂四期工程(2×300MW机组)为例,按此标准对锅炉定期排污扩容器进行选择计算.3.1典型的通到定期排污扩容器的疏水有以下几种:a.在投入商业性运行以前的煮炉和烘炉过程中,从锅炉放水联箱来的周期性放水.b.正常运行时,从连续排污扩容器来的排污水.c从连续排污扩容器的旁路管道来的临时排污.d.汽包锅炉的汽包紧急放水管道.e.其它设备的疏放水,视系统的设计而定.注:在正常运行时,不应开启锅炉放水联箱的放水门,因为这样可能会影响炉水的循环,并伴随着损坏炉管的危险.由于在定期排污扩容器中的扩容蒸汽是通往大气的,所以只能允许释放到周围环境中去的流体才可以引入扩容器.3.2一般设计导则a.定期排污扩容器中释放的扩容蒸汽量释放的扩容蒸汽量可按下式求得:mf=m而hL--hf式中Inf——排往大气的扩容蒸汽,t/h;mIJ——从热水源来的排污水量,t/h;h——对应于水源压力饱和水的焓值,/kg; ht——在定期排污扩容器中对应于在扩容蒸汽压力下的饱和水的焓值,KJ/kg;Hf——对应于扩容蒸汽压力下饱和蒸汽的焓值,KJ/kg;b.扩容蒸汽的上升速度V在定期排污扩容器中,扩容蒸汽离开容器中分离面(即容器中的汽水接触面)的最大允许上升速度为8英尺/秒(2.44m/s).巳分离表面在定期连续排污扩容器中,分离表面的最小面积可按下式确定:A一其中A——最小分离面积,m2;m2——排往大气的扩容蒸汽,t/h;扩容蒸汽的比容,m3/kg;V——扩容蒸汽的最大容许上升速度,取2.44m/s;d.扩容器的结构参数定排扩容器水平布置时,分离面积为:A—D×L式中A——扩容器分离面的面积,m2;一扩容器的直径,m;I一扩容器长度,m;定排扩容器立式布置时,扩容器的内径按下式计算:D一√其中一扩容器的内径,m;A——扩容器的分离面积,m2;e.扩容器的工作压力应等于大气压力,排出管道中的流体静压头,排汽管道中的阻力损失与出口动压头损失之和. 排汽管道的尺寸选则应使压力损失尽可能地小.在设计工况下,通过排汽管道的总压力损失按接1.5磅/英寸(O.O11MPa)考虑是适当的.f.扩容器的工作温度取锅炉汽包压力下的饱和温度.?12?热机技术第3期2006年8月3.3扬州电厂四期工程扩容器设计原始数据该工程配备东方锅炉厂生产的1036t/h亚临界参数自然循环汽包炉过热器出口蒸汽流量:Q1—1036t/h汽包运行压力:Pa一18.7Mpa.a汽包运行压力下饱平时始:h=1764.789/kg定排运行压力:P3一O.11Mpa.a运行压力下饱和水焓:h3=428.84K]/kg定排运行压力下饱和汽焓:5"3=2679.61KJ/kg 定排扩容蒸汽比容:Vd一1.549244522m3/kg 定排蒸汽蒸发速度Vd:按依巴斯标准取为8 英尺/秒,即2.44m/s排污量Q5:考虑连排旁路进定排,连续排污2加定期排污3,定排接收的锅炉最大排污量为5,Q5—51.8t/h3.4定排扩容器最小分离面积定排排污扩容器放出的扩容蒸汽量Q6Q6一Q5一51.8×(1764.789—428.84)/(2679.61--428.84)一30.75t/h分离面积:一一(30.75×1.549244522)/(3.6×2.44)一5.42mz3.5扬州电厂四期工程定排实际选用尺寸扬州定排扩容器水平布置,简体内壁直径2m,直段长度4.084m,总长5.235m,工作容积12m3,全容积15ms,分离面积为:A—DXL一2×4—8mz(按直段长度较保守计算)式中A——扩容器分离面的面积,m2;扩容器的直径,m;L——扩容器长度,m;可见扬州工程实际选用定排扩容器分离面积A已明显大于计算最小分离面积,满足依巴斯公司标准关于扩容蒸汽离开容器中分离面的最大允许上升速度2.44m/s的要求.但实际扬州工程在工程调试和启动过程中,同样出现一定程度的定排排汽带水现象,定排排汽区域如降小雨,所幸投运期不是在冬季,否则还将引起地面较大范围结冰,影响运行维护安全.由此看来按依巴斯公司标准选择的定排扩容器偏小了一点.在此我们不妨换种计算标准来验算一下按依巴斯公司标准选定的扩容器是否偏小,我们按照原苏联推荐的按扩容器容积蒸发强度要求(即单位汽室体积允许发生的蒸汽量为:定排2000~ 3000m3/(h?m3);连排800~1000m3/(h?m3))计算所需定排容积,计算容积为(考虑3O水容积):Vd一(1+o.3)一[-(3O.75X1.549244522)/2]×1.3:=31m3可见扬州工程选用的实际定排全容积15m3明显小于计算容积Va,并不能满足原苏联推荐的定排扩容器容积蒸发强度的要求.根据国内某设计院对东北地区几家电厂调研的情况看,同样是300MW机组的双辽发电厂,铁岭发电厂共八台锅炉均配置15m3的卧式园筒型定期排污扩容器,同样发生较严重的定排排汽带水现象.而哈尔滨第三发电厂3,4号机组及元宝山发电厂三期的锅炉,按依巴斯公司标准所推荐的蒸汽离开液面速度2.44m/s选用DP一11.3型定排扩容器(容积为11.3m3)即可满足要求,但实际也发生定排超压及排汽带水,后通过把定排扩容器容积扩大到19.54m3或再增加一台DP一11.3型定排扩容器的方法才得到改善.第3期2006年8月热机技术?13?表1各电厂定期排污扩容器规范机组容量每台机内径直段长度容积电厂名称机组台数定排型式MW定排数量mmmmm3扬州发电厂四期30021卧式园筒2000400015双辽发电厂30041卧式园筒1800550015铁岭发电厂30041卧式园筒1800550015哈尔滨第三发电厂#3机组60011卧式园筒150058501l-3哈尔滨第三发电厂#4机组6001●1卧式园筒1800800019.54 元宝山发电厂三期60022卧式园筒}}1l-34结论我们至此可以推断,产生定期排污扩容器超压及排汽带水现象的主要原因是定排容积选择偏小.美国依巴斯公司标准考虑扩容器设计的关健参数是扩容蒸汽离开分离面的最大允许速度,该速度能保持或低于1.22m/s,则蒸汽中携带的水滴杂质等是最小的,对连排设计就选用了该推荐值,但对定排设计考虑这种场合下蒸汽污染不是关键,所以取用了该推荐值的两倍2.442m/s,可见推荐的定排内部断面蒸汽流速应该是上限.而按原苏联标准推荐扩容器容积蒸发强度2000m3/ (h?m3)选择定排容积,一般不会造成超压和排汽带水,但原苏联标准偏于保守,选择的扩容器容积偏大,不经济.通过以上两种计算方法的对比和对几家电厂的实际选用定排容量及运行情况的分析,建议在进行定排选择设计时,可先按依巴斯公司标准MNE一83确定扩容器尺寸,再按原苏联标准(容积蒸发强度可取3000m3/(h?m3)校核扩容器有效汽容积,最终确定扩容器容积.5排污系统设计及运行的优化建议按照美国CE公司的经验及当时自动化的水平,原引进技术中并没有锅炉汽包紧急放水管道.但锅炉制造厂在国产化的系统图中,按照以往的习惯和《蒸汽锅炉安全技术监察规程》规定增加了紧急放水,而紧急放水的量是多少又提不出具体数据,但其管道公称直径却定为DN100.按此DN100的通流面积计算,在临界流动下的放水量是相当大的,如果以此计算定期排污扩容器的容积也是相当大的,是不经济的.设计时,只能在定期排污扩容器人口处装设节流孔板限制流量,以正常运行工况扩容器接受的排水量先选定的定期排污扩容的容积,反算节流孔板的通径,以免排水量过大,危机定期排污扩容器的安全,并且计算后的限制流量应得道锅炉厂的认可.再考虑锅炉紧急放水的限流措施,并按以上推荐的方法计算选型并适当放大留有一定余量的情况下,还可以在系统设计时采取以下优化措施:提高定排进水口接口处法兰的压力等级,按《火力发电厂汽水管道设计技术规定》(DL/T5054—1996)中规定"锅炉排污管道排污阀门后管道设计压力,在锅炉压力大于10.301MPa时取6.2MPa";为便于监视定排内部压力,设计时可加装就地压力表;加大排汽管道管径,在考虑加大定排容量的同时可将原DN500排汽管道改为DN600,以防止定排超压;排污扩容器尽量布置在两炉外侧靠炉后,同时排汽管尽量引向高处并指向空旷处,减少排汽对周围建筑物和设备的影响;为近一步减少排汽带水及排汽噪音对周围的影响,还可考虑在排汽管上加装汽水分离器及消声装置.?14?热机技术第3期2006年8月当然在正确选择设计锅炉排污系统的同时,电厂后期实际运行操作也还有许多需注意的地方.如锅炉水冷壁下联箱或下降管上的锅炉放水门仅为锅炉停炉放水用,在锅炉正常运行时不应开启,否则排水量相当大,势必造成大量汽水进入定排引起超压和排汽带水.另外应规定不能在锅炉满负荷和最大压力下进行定期排污,以保证锅炉水循环安全.因为此时进行排污,排污量极大,并且有很高的势能极有可能引起锅炉运行异常及定排超压和排汽带水.上班族应该多做的六个动作亚博经济2OO6—7—12现代化的办公室中,我们需要进行体力锻炼的机会越来越少,下班后也没有太多时间去参加各种各样的健身班.据《洛杉矶时报》报道,来自美国的健康专家给你提供在办公室工作时可以抓住的6种锻炼机会.伏案工作时我们多数时间是坐在椅子上工作,因此让自己保持一个正确的坐姿是非常重要的.选择一把有靠背和扶手的椅子,工作的时候,一定要让自己的两前臂保持平行,膝盖与脚成9O度.另外,你可以给背的下部垫上一个柔软的靠垫.复印文件时复印文件的时候,你可在等候的过程中放松自己的脖子和肩膀肌肉,有节奏地转动自己的头部等,伸展自己的四肢.这些运动都可以帮助你缓解伏案工作时给身体带来的压迫.尽量少乘电梯中强度的身体锻炼可以帮助人加强心脏功能.因此要尽量少搭乘电梯,改为走楼梯.如果你的办公室在第5层,那么每天上下班步行上楼是最好不过的锻炼方式.午餐休息时间吃完午餐不要急于马上回到办公室工作.饭后一段短距离的散步不仅助消化,而且可以帮助自己放松身体各个部位以及心情.做下蹲运动双脚分离,距离为与两肩宽度相等,然后双手扶着椅子慢慢下蹲,起身站立.如此反复做1O次,休息片刻后继续做1O次.该运动可以帮助你增强大腿和背部肌肉强度.喝茶或咖啡时工作一段时间后就起身去给自己冲杯茶或者咖啡.冲茶或者冲咖啡的时候你可以单腿轮流站立,最大限度抬高一腿;或者双腿并拢站立,弯腰,让自己的双手掌触摸地面.。
汽包水位调节及排污2009.5.14目录热工述语影响汽包水位变化的因素定排作用及操作注意事项连排作用及操作注意事项热工述语调节对象:被调节的生产过程或设备称为调节对象.被调量:表征征税过程进行情况是否正常而需要加以调节的物理量称为被调量,如压力、水位等。
给定值:被调量所应保持的数值称为给定值。
扰动:引起被调量变化的各种因素称为扰动。
在系统内部产生的称为内扰;在系统外部产生的扰动,称为外扰。
、调节系统:由调节对象和调节器组成。
调节对象的动态特性是指对象的平衡状态被破环后,其输出信号与输入信号之间的关系。
热工调节对象的分类:有自平衡能力和无自平衡能力;按容量的多少分,一类是简单的热工调节对象,称为单容对象(例如锅炉汽包、除氧器的储水箱等);另一类是复杂的热工调节对象,称为多容对象(例如表面式加热器、过热器等)。
有自平衡能力对象:自平衡率(ρ):调节对象受到扰动后,基其平衡状态被破坏后,这种不需要外加调节,而只是依靠被调量自身的变化自己又重新恢复平衡的性质,称为对象的自平衡特性。
具有自平衡特性的对象称的有自平衡能力的对象。
无自平衡能力对象:对象在受到扰动后,被调量不能自动稳定下来,即不能自动恢复平衡,因此没有自平衡特性。
这种对象称为无自平衡能力的对象。
给水全程控制系统指的是锅炉启停及正常运行中均能实现自动控制的给水控制系统.循环倍率:循环回路中的水流量G(吨/时)与回路中产生的蒸汽量D(吨/时)之比,叫做循环倍率K。
K=它说明一吨水在循环回路中要循环多少次才能全部变成蒸汽.循环倍率的意义:每产生一吨蒸汽需要多少循环水量在回路中流动,或者说在上升管出口获得一吨蒸气,需要在上升管入口送进多少吨水.K值越大,在上升管出口段汽水混合物中水所占的份额就越大,则水循环越安全.K值过大,则产生的蒸汽量又太少,不能满足锅炉蒸发量的需要,而且将过分地减弱循环,故K值不能过大.K值越小,在上升管出口段汽水混合物中水所占的份额越小,而蒸汽所占的份额则越大,这样将使管子冷却条件恶化,管壁金属容易超温,同时管内还容易积盐,对水循环不利,故K值也不能过小.蒸汽干度(X):上升管出口的汽水混合物重量中蒸汽重量所占的份额叫做汽水混合物(湿蒸汽)的干度或简称蒸汽干度,它说明上升管中蒸汽含量的多少.X==控制汽包水位的意义汽包水位作为表征锅炉安全运行的一个重要参数,水位过高或过低将导致严重后果。
中原工学院《热力发电厂》教案能源与环境学院系别:热能与动力工程系任课教师:***绪论❖教学目的:掌握电能生产的特点及其要求,熟悉热力发电厂的类型,了解我国的电力发展概况及其发展政策。
❖内容提要:电能的特点以及对电力生产的要求,发电厂的分类,我国电力工业发展概况及发展政策,本课程的学习要求。
一、电力工业在国民经济中的地位和作用二、电力生产的特点及基本要求三、各种类型的热力发电厂四、我国电力工业的技术政策及国内外电力工业的发展概况五、本课程在电厂热能动力设备专业中的地位和作用❖授课时间:20分钟❖重点内容:各种类型的热力发电厂❖板书:以黑板粉笔书写为主第一章热力发电厂动力循环及其热经济性❖教学目的:掌握评价热力发电厂热经济性的主要方法。
❖内容提要:第一节热力发电厂热经济性的评价方法本单元主要讲述评价热力发电厂热经济性的主要方法:热量法、熵方法和火用方法。
❖授课时间:70分钟❖重点内容:评价热力发电厂热经济性的主要方法:热量法、熵方法。
❖板书:以黑板粉笔书写为主,并辐以幻灯片。
难点:评价热力发电厂热经济性的主要方法:热量法、熵方法。
思考题:发电厂在完成能量的转换过程中,存在哪些损失?其中哪一项热损失最大?为什么?❖教学目的:掌握凝汽式发电机组的主要热经济性指标以及朗肯循环、回热循环的热经济性,掌握蒸汽初参数对发电厂热经济性的影响规律。
❖内容提要:第二节热力发电厂热经济性的评价方法本单元主要讲述凝汽式发电厂的主要热经济性指标和发电厂的动力循环。
一、汽轮发电机组的汽耗量和汽耗率二、汽轮发电机组的热耗量和热耗率三、发电厂的热耗量和热耗率四、发电厂的煤耗量和煤耗率以及标准煤耗率五、全厂供电标准煤耗率第三节发电厂的动力循环一、朗肯循环及其热经济性二、回热循环及其热经济性:(一)给水回热加热的意义(二)给水回热加热的热经济性(三)影响回热过程热经济性的因素三、蒸汽初参数对发电厂热经济性的影响(一)提高初温对理想循环热效率的影响(二)提高初温对汽轮机的绝对内效率的影响(三)提高初压对理想循环热效率的影响(四)提高初压对汽轮机的绝对内效率的影响(五)提高蒸汽初参数对发电厂热经济性的影响(六)最有利蒸汽初压(七)提高蒸汽参数受到的限制(八)采用高参数大容量机组的意义❖授课时间:90分钟❖重点内容:凝汽式发电厂的主要热经济性指标,蒸汽初参数对发电厂热经济性的影响。
关于热电厂锅炉连排水回收利用技术的介绍发布时间:2021-12-06T02:14:14.140Z 来源:《中国电业》2021年第19期作者:徐效灿章丹周汝宏李强朱伟[导读] 在碳达峰、碳中和环境背景下,热电厂积极挖掘内部潜力,节约能源,降低排放,提升效益。
一般热电厂锅炉汽包排污率在1%-2%左右,其中的汽水热量损失如何回收利用,值得我们思考,本文就热电厂锅炉连排水的回收利用做简要分析。
徐效灿章丹周汝宏李强朱伟浙江富春江环保热电股份有限公司杭州 311400摘要:在碳达峰、碳中和环境背景下,热电厂积极挖掘内部潜力,节约能源,降低排放,提升效益。
一般热电厂锅炉汽包排污率在1%-2%左右,其中的汽水热量损失如何回收利用,值得我们思考,本文就热电厂锅炉连排水的回收利用做简要分析。
关键词:热电厂连排水回收利用引言热电厂锅炉热损失主要有:烟气排放热损失,机械未完全燃烧热损失,化学未完全燃烧热损失,散热损失等等,现主要讨论锅炉排污率1%-2%的连排废水热损失回收利用。
连续排污是连续不断地从汽包锅水表面层将炉水中含盐浓度最大锅水排出。
它的作用是降低锅水中的含盐量和碱度,防止锅水浓度过高而影响蒸汽品质,在控制炉水品质,排出部分炉水的同时,但也造成了工质的损失和热量损失。
通常热电厂基本上是采用连排水进扩容器扩容后,蒸汽部分去除氧器,凝结水部分进定排扩容器排地沟,由于这部分排污水的压力和温度较高,为达到节能减排、回收利用的目的,需要考虑其进行改造并合理利用。
目前常见的连排水回收技术有连排扩容器闪蒸、换热器回收、扩容净化回收等等,本文就锅炉连续排污水进行回收利用做简要分析。
一、连排水扩容净化回收供热网技术1、某热电企业连排水扩容净化回收某热电企业连排废水扩容净化回收供热网工艺流程,如图一所示:将连排水喷入到连排水回收利用装置,同时接入汽轮机组排汽热网管道,经回收装置汽化、扩容、净化过滤达到合格品位的供热蒸汽后,再将蒸汽引回到原供热管道后对外供汽。
锅炉连续排污控制系统的研究摘要:国家的发展越来越好,各领域的不断进步。
锅水的不断蒸发浓缩,剩余水中的杂质含量会越来越高,为降低锅水中的盐、碱含量,必须从锅水中排放一部分浓缩后的污水,避免发生汽水共腾,保证锅水的质量和蒸汽品质。
锅炉排污是保证水质达标和防止结垢的重要手段,采用正确的排污方法并按照合理的规程操作,对于节约能源、延长锅炉的使用寿命和避免发生事故至关重要。
引言工业锅炉作为工业和社会的必需品,在国民经济和社会发展中占有重要的地位。
以某厂锅炉系统为例,我厂锅炉系统主要提供生产用蒸汽。
在锅炉的工作过程中,锅炉内的水体在不断地蒸发过程中逐步浓缩,从而在锅炉水的表面残留下大量的浮油、各种悬浮物和浓缩盐,容易在锅炉底部产生沉积的泥渣、泥垢等物质。
为了保证锅炉的工作效率,保持锅炉蒸汽高品质运转,防止锅炉沉积对锅炉壁产生腐蚀,保障锅炉的安全运行,锅炉上具有连续排污、定期排污的特殊装置。
1锅炉连续排污控制的问题和原因分析蒸汽锅炉,其连续排污装置,在实际运行中是手动控制,控制工艺为在,在锅炉本体和连排扩容器之间,装设有截止阀,根据我厂化验员工对炉水的检测结果,通知司炉人员手动打开或关闭连续排污阀门,以控制炉水指标合格,手动控制连续排污往往达不到控制锅水品质的要求,会出现以下情况:1.1排污过量其排污过量的原因是:手动操作阀门开度大小难以控制,并且炉水检测时间为下午15:00到早上9:00点,锅水测试时间间隔长(18小时),为保证炉水质量,司炉人员会将连续排污阀门长开,会导致锅炉排放量太多,而且增加额外的运行成本。
1.2 排污量不足当锅炉负荷较大时,锅水浓度上升很快,检测间隔时间长,致使锅水含盐量越来越高,超标运行会导致锅水产生泡沫,发生汽水共腾事故,还会引发锅炉虚假水位,增加蒸汽湿度,造成蒸汽大量带水现象,品质恶化,使炉况控制不稳,发生安全事故。
1.3 人员劳动强度大连续排污为手动控制,阀门开度大小不能准确判断,每次调整连续排污阀门,司炉人员都需要从三楼除氧间检查连排扩容器的压力,防止设备因连排太大而超压运行,并且,连续排污阀门操作频繁,司炉人员要不断的现场调整阀门,检查连排扩容器运行工况,增加了值班人员劳动强度。
锅炉排污扩容器设计计算及排污系统优化?10?热机技术第3期2006年8月锅炉排污扩容器设计计算及排污系统优化江苏省电力设计院李威[内容提要]本文针对锅炉排污系统经常出现定期排污扩容器超压及排汽带水现象,通过采用两种不同的设计标准结合实例进行扩容器设计计算,并根据对电厂调研情况的分析,找出问题根本所在,最后对排污系统设计提出优化建议,希望能为今后锅炉排污系统设计和运行提供借鉴.[关键词]锅炉排污系统扩容器1锅炉排污系统简述从锅炉蒸发段排出含盐分及杂质较多的炉水,经扩容器和热交换器(或只经过扩容器)回收部分工质和热量,最后排人下水道或其它出处的管道系统称为锅炉排污系统.排污可分为连续排污和定期排污两种.主要用于自然循环和辅助循环的锅筒锅炉上.在蒸发段出口设分离器的早期直流锅炉上也曾进行排污,从分离器下部引出排污水.随着给水品质提高,现代直流锅炉在正常运行时已不再进行排污.去图1锅筒锅炉排污系统图2排污系统存在的主要问题设置排污系统的主要目的是满足锅炉排污的需要,确保汽水品质,但排污就意味着工质和热量的损失,因此尽可能的回收工质和热量也是排污系统主要的任务.为了降低排污水压力以便更好的回收工质和热量,除在系统管路中设置截流孔板和减压阀以外还需在排污系统中设置排污扩容器.因此作为排污系统中的一个重要组成部分一排污扩容器,其选择设计就尤为重要.曾有设计院对国内几家有代表性的300MW和600MW机组燃煤电厂的锅炉排污系统进行过调研,发现存在与定期排污扩容器连接的管道法兰垫片经常"吹开",引起泄漏,定期排污扩容器排汽带水等现象.由于排汽携带大量的湿蒸汽和汽雾状的水滴被锅炉的一次风机和送风机吸风口吸人,对锅炉制粉系统的设备和管路等造成不良影响.有的电厂采用在排汽管上加装汽水分离器的措施来解决,结果使得排汽不畅,定排超压,严重时造成了汽水分离器"爆炸".造成以上问题的发生,除了有一定的电厂实际运行过程中不恰当操作的原因(如经常开启水冷壁下联箱或下降管上的锅炉放水门来保证锅炉炉水品质,造成大量汽水进人定期排污扩容器)以外,究其根本还是定期排污扩容器容量及尺寸选择不当造成的.第3期2006年8月热机技术3排污扩容器容量计算对于国产引进型锅炉,由于采用引进技术制造,排污系统设计均采用同一规范(美国依巴斯公司标准MNE--83,MNE--85),即连续排污扩容器容量按锅炉最大连续蒸发量(BMCR)的2,内部断面蒸汽流速按不大于1.22m/s设计;定期排污扩容器容量按锅炉最大连续蒸发量()的3,内部断面蒸汽流速按不大于2.44m/s设计.但实际按此标准计算选择的定期排污扩容器却普遍存在超压或排汽带水现象,这是为什么呢? 我们不妨以我院设计的扬州电厂四期工程(2×300MW机组)为例,按此标准对锅炉定期排污扩容器进行选择计算.3.1典型的通到定期排污扩容器的疏水有以下几种:a.在投入商业性运行以前的煮炉和烘炉过程中,从锅炉放水联箱来的周期性放水.b.正常运行时,从连续排污扩容器来的排污水.c从连续排污扩容器的旁路管道来的临时排污.d.汽包锅炉的汽包紧急放水管道.e.其它设备的疏放水,视系统的设计而定.注:在正常运行时,不应开启锅炉放水联箱的放水门,因为这样可能会影响炉水的循环,并伴随着损坏炉管的危险.由于在定期排污扩容器中的扩容蒸汽是通往大气的,所以只能允许释放到周围环境中去的流体才可以引入扩容器.3.2一般设计导则a.定期排污扩容器中释放的扩容蒸汽量释放的扩容蒸汽量可按下式求得:mf=m而hL--hf式中Inf——排往大气的扩容蒸汽,t/h;mIJ——从热水源来的排污水量,t/h;h——对应于水源压力饱和水的焓值,/kg; ht——在定期排污扩容器中对应于在扩容蒸汽压力下的饱和水的焓值,KJ/kg;Hf——对应于扩容蒸汽压力下饱和蒸汽的焓值,KJ/kg;b.扩容蒸汽的上升速度V在定期排污扩容器中,扩容蒸汽离开容器中分离面(即容器中的汽水接触面)的最大允许上升速度为8英尺/秒(2.44m/s).巳分离表面在定期连续排污扩容器中,分离表面的最小面积可按下式确定:A一其中A——最小分离面积,m2;m2——排往大气的扩容蒸汽,t/h;扩容蒸汽的比容,m3/kg;V——扩容蒸汽的最大容许上升速度,取2.44m/s;d.扩容器的结构参数定排扩容器水平布置时,分离面积为:A—D×L式中A——扩容器分离面的面积,m2;一扩容器的直径,m;I一扩容器长度,m;定排扩容器立式布置时,扩容器的内径按下式计算:D一√其中一扩容器的内径,m;A——扩容器的分离面积,m2;e.扩容器的工作压力应等于大气压力,排出管道中的流体静压头,排汽管道中的阻力损失与出口动压头损失之和. 排汽管道的尺寸选则应使压力损失尽可能地小.在设计工况下,通过排汽管道的总压力损失按接1.5磅/英寸(O.O11MPa)考虑是适当的.f.扩容器的工作温度取锅炉汽包压力下的饱和温度.?12?热机技术第3期2006年8月3.3扬州电厂四期工程扩容器设计原始数据该工程配备东方锅炉厂生产的1036t/h亚临界参数自然循环汽包炉过热器出口蒸汽流量:Q1—1036t/h汽包运行压力:Pa一18.7Mpa.a汽包运行压力下饱平时始:h=1764.789/kg定排运行压力:P3一O.11Mpa.a运行压力下饱和水焓:h3=428.84K]/kg定排运行压力下饱和汽焓:5"3=2679.61KJ/kg 定排扩容蒸汽比容:Vd一1.549244522m3/kg 定排蒸汽蒸发速度Vd:按依巴斯标准取为8 英尺/秒,即2.44m/s排污量Q5:考虑连排旁路进定排,连续排污2加定期排污3,定排接收的锅炉最大排污量为5,Q5—51.8t/h3.4定排扩容器最小分离面积定排排污扩容器放出的扩容蒸汽量Q6Q6一Q5一51.8×(1764.789—428.84)/(2679.61--428.84)一30.75t/h分离面积:一一(30.75×1.549244522)/(3.6×2.44)一5.42mz3.5扬州电厂四期工程定排实际选用尺寸扬州定排扩容器水平布置,简体内壁直径2m,直段长度4.084m,总长5.235m,工作容积12m3,全容积15ms,分离面积为:A—DXL一2×4—8mz(按直段长度较保守计算)式中A——扩容器分离面的面积,m2;扩容器的直径,m;L——扩容器长度,m;可见扬州工程实际选用定排扩容器分离面积A已明显大于计算最小分离面积,满足依巴斯公司标准关于扩容蒸汽离开容器中分离面的最大允许上升速度2.44m/s的要求.但实际扬州工程在工程调试和启动过程中,同样出现一定程度的定排排汽带水现象,定排排汽区域如降小雨,所幸投运期不是在冬季,否则还将引起地面较大范围结冰,影响运行维护安全.由此看来按依巴斯公司标准选择的定排扩容器偏小了一点.在此我们不妨换种计算标准来验算一下按依巴斯公司标准选定的扩容器是否偏小,我们按照原苏联推荐的按扩容器容积蒸发强度要求(即单位汽室体积允许发生的蒸汽量为:定排2000~ 3000m3/(h?m3);连排800~1000m3/(h?m3))计算所需定排容积,计算容积为(考虑3O水容积):Vd一(1+o.3)一[-(3O.75X1.549244522)/2]×1.3:=31m3可见扬州工程选用的实际定排全容积15m3明显小于计算容积Va,并不能满足原苏联推荐的定排扩容器容积蒸发强度的要求.根据国内某设计院对东北地区几家电厂调研的情况看,同样是300MW机组的双辽发电厂,铁岭发电厂共八台锅炉均配置15m3的卧式园筒型定期排污扩容器,同样发生较严重的定排排汽带水现象.而哈尔滨第三发电厂3,4号机组及元宝山发电厂三期的锅炉,按依巴斯公司标准所推荐的蒸汽离开液面速度2.44m/s选用DP一11.3型定排扩容器(容积为11.3m3)即可满足要求,但实际也发生定排超压及排汽带水,后通过把定排扩容器容积扩大到19.54m3或再增加一台DP一11.3型定排扩容器的方法才得到改善.第3期2006年8月热机技术?13?表1各电厂定期排污扩容器规范机组容量每台机内径直段长度容积电厂名称机组台数定排型式MW定排数量mmmmm3扬州发电厂四期30021卧式园筒2000400015双辽发电厂30041卧式园筒1800550015铁岭发电厂30041卧式园筒1800550015哈尔滨第三发电厂#3机组60011卧式园筒150058501l-3哈尔滨第三发电厂#4机组6001●1卧式园筒1800800019.54 元宝山发电厂三期60022卧式园筒}}1l-34结论我们至此可以推断,产生定期排污扩容器超压及排汽带水现象的主要原因是定排容积选择偏小.美国依巴斯公司标准考虑扩容器设计的关健参数是扩容蒸汽离开分离面的最大允许速度,该速度能保持或低于1.22m/s,则蒸汽中携带的水滴杂质等是最小的,对连排设计就选用了该推荐值,但对定排设计考虑这种场合下蒸汽污染不是关键,所以取用了该推荐值的两倍2.442m/s,可见推荐的定排内部断面蒸汽流速应该是上限.而按原苏联标准推荐扩容器容积蒸发强度2000m3/ (h?m3)选择定排容积,一般不会造成超压和排汽带水,但原苏联标准偏于保守,选择的扩容器容积偏大,不经济.通过以上两种计算方法的对比和对几家电厂的实际选用定排容量及运行情况的分析,建议在进行定排选择设计时,可先按依巴斯公司标准MNE一83确定扩容器尺寸,再按原苏联标准(容积蒸发强度可取3000m3/(h?m3)校核扩容器有效汽容积,最终确定扩容器容积.5排污系统设计及运行的优化建议按照美国CE公司的经验及当时自动化的水平,原引进技术中并没有锅炉汽包紧急放水管道.但锅炉制造厂在国产化的系统图中,按照以往的习惯和《蒸汽锅炉安全技术监察规程》规定增加了紧急放水,而紧急放水的量是多少又提不出具体数据,但其管道公称直径却定为DN100.按此DN100的通流面积计算,在临界流动下的放水量是相当大的,如果以此计算定期排污扩容器的容积也是相当大的,是不经济的.设计时,只能在定期排污扩容器人口处装设节流孔板限制流量,以正常运行工况扩容器接受的排水量先选定的定期排污扩容的容积,反算节流孔板的通径,以免排水量过大,危机定期排污扩容器的安全,并且计算后的限制流量应得道锅炉厂的认可.再考虑锅炉紧急放水的限流措施,并按以上推荐的方法计算选型并适当放大留有一定余量的情况下,还可以在系统设计时采取以下优化措施:提高定排进水口接口处法兰的压力等级,按《火力发电厂汽水管道设计技术规定》(DL/T5054—1996)中规定"锅炉排污管道排污阀门后管道设计压力,在锅炉压力大于10.301MPa时取6.2MPa";为便于监视定排内部压力,设计时可加装就地压力表;加大排汽管道管径,在考虑加大定排容量的同时可将原DN500排汽管道改为DN600,以防止定排超压;排污扩容器尽量布置在两炉外侧靠炉后,同时排汽管尽量引向高处并指向空旷处,减少排汽对周围建筑物和设备的影响;为近一步减少排汽带水及排汽噪音对周围的影响,还可考虑在排汽管上加装汽水分离器及消声装置.?14?热机技术第3期2006年8月当然在正确选择设计锅炉排污系统的同时,电厂后期实际运行操作也还有许多需注意的地方.如锅炉水冷壁下联箱或下降管上的锅炉放水门仅为锅炉停炉放水用,在锅炉正常运行时不应开启,否则排水量相当大,势必造成大量汽水进入定排引起超压和排汽带水.另外应规定不能在锅炉满负荷和最大压力下进行定期排污,以保证锅炉水循环安全.因为此时进行排污,排污量极大,并且有很高的势能极有可能引起锅炉运行异常及定排超压和排汽带水.上班族应该多做的六个动作亚博经济2OO6—7—12现代化的办公室中,我们需要进行体力锻炼的机会越来越少,下班后也没有太多时间去参加各种各样的健身班.据《洛杉矶时报》报道,来自美国的健康专家给你提供在办公室工作时可以抓住的6种锻炼机会.伏案工作时我们多数时间是坐在椅子上工作,因此让自己保持一个正确的坐姿是非常重要的.选择一把有靠背和扶手的椅子,工作的时候,一定要让自己的两前臂保持平行,膝盖与脚成9O度.另外,你可以给背的下部垫上一个柔软的靠垫.复印文件时复印文件的时候,你可在等候的过程中放松自己的脖子和肩膀肌肉,有节奏地转动自己的头部等,伸展自己的四肢.这些运动都可以帮助你缓解伏案工作时给身体带来的压迫.尽量少乘电梯中强度的身体锻炼可以帮助人加强心脏功能.因此要尽量少搭乘电梯,改为走楼梯.如果你的办公室在第5层,那么每天上下班步行上楼是最好不过的锻炼方式.午餐休息时间吃完午餐不要急于马上回到办公室工作.饭后一段短距离的散步不仅助消化,而且可以帮助自己放松身体各个部位以及心情.做下蹲运动双脚分离,距离为与两肩宽度相等,然后双手扶着椅子慢慢下蹲,起身站立.如此反复做1O次,休息片刻后继续做1O次.该运动可以帮助你增强大腿和背部肌肉强度.喝茶或咖啡时工作一段时间后就起身去给自己冲杯茶或者咖啡.冲茶或者冲咖啡的时候你可以单腿轮流站立,最大限度抬高一腿;或者双腿并拢站立,弯腰,让自己的双手掌触摸地面.。
简述连续排污节流阀的设计作者:杨砚博来源:《活力》2010年第08期[关键词]锅炉汽包;连续排污节流阀;内特性;结构;压差一、引言连续排污节流阀安装在锅炉汽包的排污管道上,其作用是对汽包内的介质进行连续排污调节,从而保证汽包内水的品质。
作为具有调节性能的连续排污节流阀,其工作条件是所有调节类、节流类和减压类阀门中最为恶劣的场合,如果不能正确地选取阀门最大允许压差以及不能合理的设计阀门结构,节流件及阀体则极易发生汽蚀和侵蚀,从而严重影响阀门的使用效果和寿命。
二、设计探讨用于饱和介质节流的阀门经常受到汽蚀和腐蚀的损害,关键的部件还有出现金属抽丝的现象。
但在实际使用中,必须保证连续排污节流阀有良好的使用性能、较长的使用寿命和可投入自动控制的要求。
本文根据多年对用于高压差,饱和水介质进行节流的阀门的研究与设计,提出了连续排污节流阀在内调特性、压差上的选取以及结构上设计的一些看法。
谨供同行业同人们参考。
1.阀门内调节特性的确定。
通过对调节阀的工作特性的研究,在阀门中产生的压降与系统总压降相比,所占的比例很小,如果设计、制造过程中和理想特性偏差很大,则会发生畸变,而使阀门的内特性曲线和工作特性曲线相比相差很大,也就是尽管阀瓣设计成直线特性,也不能保证成正比关系。
而当阀门压降与系统总压降比值很小时,具有等百分比内特性曲线的阀门,则能保证工作特性曲线接近于直线特性,一般此值为0.4或更小。
根据阀门最大压降的计算,连续排污节流阀的压降和系统总压降比值很小,大约在0.108~0.14,因此在设计连续排污节流阀的阀瓣型线时应该选用等百分比特性曲线,当大于0.2以上时,也可设计成直线特性。
2.结构设计的确定。
连续排污节流阀属于特高压差调节类阀门,在内部节流副的设计上,应该充分考虑使用节流过程中产生的能量,快速分散在节流过程中以达到控制在高压差情况下出现的破坏力,从而使零件的损伤能得到了实质性减少的目的,为达到这一目的,根本性的基础就是如何设计介质流道的结构。
过程控制系统实验报告专业 xxxxxx班级 xxxxxxxxx学生姓名 xxxxxx学号 xxxxxxxx锅炉汽包水位控制系统设计一、控制要求设计一个汽包水位控制系统;使汽包水位维持在90CM;稳态误差±0;5CM;以满足生产要求..二、完成的主要任务1.掌控锅炉生产蒸汽工及其工作流程2.对被控对象进行特性分析;画出汽包水位控制系统方框图和流程图3.选择被控参数和被控变量;说明其选择依据4.设计控制系统方案;如何选择检测仪表;说明其选择原则和仪表性能指标5.说明单回路控制系统4个环节的工作形式对控制过程6.对控制进行PID控制说明其参数整定理论7.对锅炉汽包水位进行simulink仿真;对参数进行整定;其仿真图要满足动态性能指标8.总结实验课程设计的经验和收获过程控制系统实验报告............................... - 0 -第一章锅炉汽包水位控制系统的组成原理............ - 3 -1.1 概述............................................ - 3 -1.2 锅炉生产蒸汽工艺简述 ............................ - 4 -1.3 锅炉生产蒸汽工作流程 ............................ - 4 - 第二章锅炉汽包水位控制系统的方案设计............... - 5 -2.1 对被控对象进行特性分析 ............................ - 5 -2.2汽包水位控制系统方框图和流程图..................... - 5 -2.2.1 液位控制系统的方框图.................................. - 5 -2.2.2 液位控制系统的方案图.................................. - 6 -2.3选择被控参数和被控变量............................. - 7 -2.4选择检测仪表;说明其选择原则和仪表性能指标 .......... - 7 -2.4.1传感器、变送器选择 ..................................... - 8 -2.4.2执行器的选择........................................... - 8 -2.4.3关于给水调节阀的气开气关的选择.. ....................... - 8 -2.4.4 关于给水调节阀型号的选择.. ............................. - 9 -2.4.5 给水流量蒸汽流量..................................... - 9 -2.5 四个环节的工作形式对控制过程............................... - 9 -第三章PID控制.................................... - 10 -3.1对控制进行PID控制.......................................... - 10 -3.2整定PID理论参数............................................ - 11 -第四章仿真...................................... - 12 -4.1对锅炉汽包水位进行simulink仿真................... - 12 -4.2对系统参数进行整定................................ - 14 -第四章结束语...................................... - 10 -第一章锅炉汽包水位控制系统的组成原理1.1概述随着电子产品的降价及自动化生产线工艺控制连续稳定优势的凸现;越来越多的企业准备将自己的核心生产线改成全自动化生产线或者对个别关键工艺参数采用自动控制..工业应用自控技术在中国的推广使用较晚;但近年来发展较快..国内现在做汽包水位自动控制系统方面的设计公司很多;但由于能够集工艺要求、自动化技术和电气技术三者于一体的设计不多;所以人们清楚地认识到自动控制技术在工业应用中的重要地位和作用..从传统的控制方式来看;结构简单成本低的方案不能有效的控制锅炉汽包“虚假水位”现象;而能够在一定程度上控制“虚假现象”;系统却过于复杂;成本较高..故三种基本结构应运而生:单冲量调节系统结构;单级三冲量调节系统结构;串级三冲量调节系统结构..低负荷阶段;由于疏水和排污等因素的影响;给水和蒸汽流量存在着严重的不平衡;而且流量太小时;测量误差大;故在低负荷阶段;一般采用单冲量调节方式..单冲量水位控制系统是以汽包水位作为唯一的控制信号;冲量即变量..单冲量水位控制系统由汽包、变送器、调节器、执行器及调节阀等组成;系统框图如下所示:图1.1 液位控制系统方框图1.2锅炉生产蒸汽工艺简述水位控制系统的任务是使给水量与锅炉蒸汽量相适应;维持汽包水位在工艺规定的范围内..汽包水位反映了锅炉蒸汽流量与给水量之间的平衡关系;是锅炉运行中非常重要的监控参数..汽包水位过高;会影响汽水分离的效果;使蒸汽带液;过热器结垢;影响过热器的效率;如果使带液蒸汽进入汽轮机;会损坏汽轮机叶片..如果水位过低;会破坏水循坏而损坏锅炉;尤其是大型锅炉;一旦停止给水;汽包存水会在很短时间内完全汽化而造成重大事故;甚至引起爆炸..因此汽包水位需要严格控制..1.3锅炉生产蒸汽工作流程锅炉是工业过程中不可缺少的动力设备;锅炉的任务是根据外界负荷的变化;输送一定质量气压;气温和相应数量的蒸汽..锅炉是由“锅”和“炉”俩部分组成..“锅”就是锅炉的汽水系统;如图所示..由省煤器3、汽包4、下降管8、过热器5、上升管7、给水调节阀2、给水母管1及蒸汽母管6等组成..锅炉的给水用给水泵打入省煤器;在省煤器中;水吸收烟气的热量;使温度升高到本身压力下的沸点;成为饱和水然后引入汽包..汽包中的水经下降管进入锅炉底部的下联箱;又经炉膛四周的水冷壁进入上联箱;随即又回入汽包..水在水冷壁管中吸收炉内火焰直接辐射的热;在温度不变的情况下;一部分蒸发成蒸汽;成为汽水混合物..汽水混合物在汽包中分离成水和汽;水和给水一起在进入下降管参加循环;汽则由汽包顶部的管子引往过热器;蒸汽在过热器中吸热、升温到规定温度;成为合格蒸汽送入蒸汽母管..“炉”就是锅炉的燃烧系统;由炉膜、烟道、吸燃器、空气预热器等组成..锅炉燃料燃烧所需的空气由送风机送入;通过空气预热机;在空气预热机中吸收烟气热量;成为热空气后;与燃料按一定的比例进入炉膛燃烧;生成的热量传递给蒸汽发生系统;产生饱和蒸汽..然后经过过热器;形成一定的过热蒸汽;汇集到蒸汽母管..具有一定的压力的过热蒸汽;经过负荷设备调节阀供负荷设备使用..与此同时;燃烧过程中产生的烟气;其中含有大量余热;除了将饱和蒸汽变成过热蒸汽外;还预热锅炉给水和空气;最后经烟囱排入大气..第二章锅炉汽包水位控制系统的方案设计2.1 对被控对象进行特性分析在设计锅炉汽包水位控制的过程中首先从汽包锅炉入手;汽包锅炉有自然循环方式和强制循环方式两种;汽包锅炉自动控制的任务与直流锅炉几乎一样;也是主要包括四个方面:1保证系统安全运行;2保持燃烧的经济性;3保持炉膛负压在一定范围内;4运行中保证气轮机所需的蒸汽量;过热蒸汽压力和蒸汽温度的恒定..无论上一自然循环还是强制循环锅炉;其给水控制的任务都是为了保证锅炉负荷和给水的平衡关系..但是;汽包锅炉由于有了汽包的存在;使锅炉的运行方式、锅炉的结构、工作原理与直流锅炉不同;这就使实现控制的方式;采用被调量都有所区别..2.2汽包水位控制系统方框图和流程图2.2.1液位控制系统的方框图单冲量水位控制系统以汽包水位作为唯一的控制信号;冲量即变量..水位测量信号H的偏差;通过执行器去控经变送器送到水位调节器;调节器根据汽包水位测量值H与0制给水调节阀以改变给水量;保持汽包水位在允许的范围内..系统方框图如下所示..图2.1 液位控制系统方框图这种控制系统结构简单;是典型的单回路控制系统..采用单冲量控制系统;进行PID调节一般就能满足生产要求..2.2.2液位控制系统的方案图以汽包水位为被控参数;给水量作为控制变量可构成如图所示的单回路水位控制系统;工程上也称为单冲量控制系统..这种系统的优点是所用设备少;结构简单;参数整定和使用维护方便..在如图所示的单冲量控制系统中;当锅炉蒸汽负荷流量突然大幅度增加时;由于假水位现象;调节器不但不及时开大给水阀来增加给水量;反而去关小调节阀的开度;减小给水量..这样由于蒸汽量增加、给水量减少使汽包存水量减少..等到假水位消失后;汽包水位会严重下降;甚至会使汽包水位降到危险的程度;以至发生事故..对于负荷变动较大的大、中型锅炉;单冲量控制系统不能保证水位稳定;难以满足水位控制要求和生产安全..而对小型锅炉;由于蒸汽负荷变化时假水位的现象并不明显;如果在配上相应的一些联锁报警装置;这种单冲量控制系统也能满足生产的要求;并保证安全生产..图2.2 液位控制系统方案图 2.3选择被控参数和被控变量被控参数:能在生产过程中借助自动控制保持恒定值或按一定规律变化的变量.. 控制变量:用来克服干扰对被控参数的影响;实现控制作用的变量..又称为操纵变量..最常见的操纵变量是介质的流量;也有以转速、电压等作为操纵变量的..本次实验设计的控制变量为出口流体的流量..控制变量的确定被控变量选定以后;应对工艺进行分析;找出所有影响被控变量的因素..在这些变量中;有些是可控的;有些是不可控的..1、在诸多影响被控变量的因素中选择一个对被控变量影响显著且便于控制的变量;作为控制变量;2、其它未被选中的因素则视为系统的干扰..2.4选择检测仪表;说明其选择原则和仪表性能指标调节器的选型与调节规律的选择对过程控制系统的控制品质有至关重要的影响;也是过程控制系统设计的核心内容之一..调节器的输出决定于被控参数的测量值与设定值之差;被控参数的测量值与设定值变化;对输出的作用方向是相反的..过程控制中;对于调节器的正反作用的定义为:当设定值不变时;随着测量值的增加;调节器的输出也增加;则称为“正作用”方式;同样;当测量值不变;设定值减小时;调节器输出增加;称为“正作用”方式..调节阀正、反作用方式的选择是在调节阀气开、气关方式确定之后进行的;其确定原则是使整个单回路构成负反馈系统..图2.2 液位控制系统流程图2.4.1传感器、变送器选择传感器、变送器完成对被控参数的检测;并将测量信号传送至控制器..测量信号是调节器进行控制的依据;被控参数迅速、准确地测量是实现高性能控制的重要条件..测量不准确或不及时;会产生失调、误调或调节不及时..因此;传感器、变送器的选择是过控系统设计中重要的一环..2.4.2执行器的选择过程控制使用最多的是由执行机构和调节阀组成的执行器..A 、调节阀工作区间的选择B 、调节阀的流量特性选择C 、调节阀的气开、气关作用方式选择2.4.3关于给水调节阀的气开气关的选择关于给水调节阀的气开气关的选择;一般都是从安全角度考虑的..如果高压蒸汽供给蒸汽透平压缩机的重要负荷;为保护这些设备以选用气开F .C 阀为宜..如果蒸汽作为工艺生产中的热源时;为保护锅炉;以选用气关F .O 阀为宜..综合起来考虑;一般选带保”+”-位装置F.IJ的给水阀;即事故状态该阀停在原位..2.4.4 关于给水调节阀型号的选择关于给水调节阀型号的选择..由于流经给水阀的除氧水压力为6.0MPa 温度为104℃ ;极宜产生汽蚀现象..对于轻度汽蚀;一般给水阀的阀芯阀座选用司钛莱合金堆焊即可..对于重度汽蚀;一般给水阀选用多级高压调节阀;使高压除氧水在流过调节阀多级节流孔后逐渐降压;而每级阀芯上只承担一部分压差;使节流后的压力在阀的部分恢复不到流体的饱和蒸汽压力;可以有效的避免汽蚀现象;也有效的防止了汽蚀引起的噪声振动和对阀芯阀座的侵蚀..2.4.5 给水流量蒸汽流量给水流量蒸汽流量的一次元件如果选用节流装置;则差压变送器输出的信号需经开方器后再输入到加法器进行信号叠加..这样可以减少非线性对系统调节品质的影响..若是选用流量变送器则不必加开方器..它们的显示仪表的量程应选择的相同;其范围应比额定蒸汽负荷大一些;以保证锅炉在额定负荷下的给水流量有波动的余地..2.5 四个环节的工作形式对控制过程确定调节系统的方案时;要根据对象的特性和工艺要求;选择合适的调节规律;使组成的调节系统满足预期的品质指标..调节器的调节规律;即它的输出量与输入量偏差值之间的函数关系..P = f e调节器的作用是根据偏差;按规定的调节规律产生输出信号;推动执行机构;对生产过程进行调节..1、比例控制P适用于控制通道滞后较小、负荷变化不大、工艺上没有提出无差要求的系统;2、比例积分控制PI适用于控制通道滞后较小、负荷变化不大、工艺参数不允许有余差的系统..3、比例微分控制PD适用于控制通道滞后较大的系统..例如加热较慢的温度控制系统..4、比例积分微分控制PID适用于容量滞后较大、负荷变化大、控制质量要求较高的系统;应用最普遍的是温度控制系统与成分控制系统..第三章PID控制3.1对控制进行PID控制求出系统的传递函数;画出液位控制系统方框图..在稳定状态下;水位测量信号等于给定值;水位调节器的输出;蒸汽流量及给水流量等三个信号;通过加法器得到的输出电流为:I0= K1 I1-K2 I2+ K3 I3式中;I1 为液位调节器的输出电流;I2 为蒸汽流量变送器的电流;I3 为给水流量变送器的电流;K1 、K2 、K3 分别为加法器各通道的衰减系数..设计K2 I2= K3 I3此时I0 正是调节阀处于正常开度时所需要的电流信号为了安全调节阀必须用气关阀 ..假定在某一时刻;蒸汽负荷突然增加;蒸汽流量变送器的输出电流I2 相应增加;加法器的输出电流I0 就减少; 从而开大给水调节阀..但是与此同时出现了假水位现象;水位调节器输出电流I1 将增大..由于进入加法器的两个信号相反; 蒸汽流量变送器的输出电流I2 会抵消一部分假水位输出电流I1 ; 所以; 假水位所带来的影响将局部或全部被克服..待假水位过去;水位开始下降;水位调节器输出电流I1 开始减小; 此时; 它与蒸流量信号变化的方向相反; 因此加法器的输出电流I0 减小; 意味着要求增加给水量; 以适应新的负荷需要并补充水位的不足..图3.1 液位控制系统方框图3.2整定PID理论参数调节器参数的工程整定方法在控制系统设计或安装完毕后;被控对象、测量变送器和执行器这三部分的特性就完全确定了;不能任意改变..只能通过控制器参数的工程整定;来调整控制系统的稳定性和控制质量..控制器参数的整定;就是按照已定的控制方案;求取使控制质量最好的控制器参数值..具体来说;就是确定最合适的控制器比例度P、积分时间TI;和微分时间TD..1稳定边界法临界比例度法属于闭环整定方法;根据纯比例控制系统临界振荡试验所得数据临界比例度Pm和振荡周期Tm;按经验公式求出调节器的整定参数..1 若置调节器Ti→∞;Td=0;比例度P →较大值;将系统投入运行..2 逐渐减小P ;加干扰观察;直到出现等幅减振荡为止..记录此时的临界值Pm和Tm..yT图3.2 液位控制系统图根据Pm 和Tm;按经验公式计算出控制器的参数整定值第四章仿真4.1对锅炉汽包水位进行simulink仿真稳定边界法:图4.1比例控制图图4.4 比例控制 simulink仿真结果图4.3系统PID仿真图图4.4 PID控制simulink仿真结果4.2对系统参数进行整定1 置调节器Ti→∞; Td=0;比例度P →较大值;将系统投入运行..2 逐渐减小P ;加干扰观察;直到出现等幅减振荡为止..记录此时的临界值Pm和Tm..3根据Pm和Tm;按经验公式计算出控制器的参数整定值..在控制系统设计或安装完毕后;被控对象、测量变送器和执行器这三部分的特性就完全确定了;不能任意改变..只能通过控制器参数的工程整定;来调整控制系统的稳定性和控制质量..控制器参数的整定;就是按照已定的控制方案;求取使控制质量最好的控制器参数值..具体来说;就是确定最合适的控制器比例度P、积分时间TI;和微分时间TD..1稳定边界法临界比例度法属于闭环整定方法;根据纯比例控制系统临界振荡试验所得数据临界比例度Pm和振荡周期Tm;按经验公式求出调节器的整定参数..1 若置调节器Ti→∞;Td=0;比例度P →较大值;将系统投入运行..2 逐渐减小P ;加干扰观察;直到出现等幅减振荡为止..记录此时的临界值Pm和Tm..第五章结束语这次的锅炉汽包水位控制系统设计;把课堂上学到的东西用了出来;因为每台锅炉都不一样;不能全部说清楚..这次课程设计是使用常规仪表对锅炉汽包水位进行自动控制的典型的方案;让我从中体会到了过程控制的内涵..也为接下来的考试打下了基础..同时感谢老师的精心指导;让我能顺利完成这次课程设计..。
锅炉汽包功能作用
保证蒸汽品质
汽包里的连续排污装置能保持炉水的含盐量一定,清洗装置可以用给水清洗掉溶解在蒸汽中的盐,从而保证蒸汽品质。
汽包中的加药装置可进行锅内处理,防止蒸发受热面结垢。
汽水分离
从水冷壁、沸腾式省煤器或对流管束来的汽水混合物,经汽包内的汽水分离装置分离出的蒸汽被送人过热器过热,成为过热蒸汽。
连接
汽包将水冷壁、下降管、过热器及省煤器等各种直径不等、根数不同、用途不一的管子有机地连接在一起,汽包起一个大联箱的作用,见图2-1。
储水和储汽
1、缓冲压力波动
汽包里储存的水和蒸汽还起到了缓冲压力波动的作用。
当蒸汽压力升高时,因对应的饱和温度升高,汽包里的水储存一部分热量,使压力升高较缓慢;当蒸汽压力降低时,因对应的饱和温度下降,汽包里的水将会放出一部分热量,产生蒸汽,同时储存在汽包里的蒸汽以膨胀的方式释放出来使蒸汽压力降低较缓慢。
2、增加运行的稳定性
汽包下半部储存一定数量的水供水冷壁蒸发用。
由于汽包储存了一定数量的水,允许给水流量短时间的少量波动,而不必要求给水流量与蒸汽流量时刻保持严格的平衡,增加了锅炉运行的稳定性。