炉膛风箱压力、风门开度和二次风速的关系研究.doc

炉膛风箱压力、风门开度和二次风速的关系研究山东电力技术SHANDONGDIANLIJISHU2009年第5期(总第169期)炉膛风箱压力,风门开度和二次风速的关系研究ResearchOilRelationsofFurnaceWindboxPressure,DamperPositionandSecondaryAirVelocity董建,崔辉,刘福国(山东电力研究院,山东济南250002)摘要:通过冷态试验数据计算出风门挡板不同开度的阻力系数,热态与冷态相比,阻力系数不变,热态时记录风室差压,挡板开度和进行密度修正后,可计算出二次风速和二次风量,对热态运行有一定的指导意义.关键词:锅炉;阻力系数;风速;风箱压力Abstract:Resistancecoefficientsaregottenbythetestdataanalysisasfunctionofthedamperposition.Resistancecoefficientofthedamperisconstantinsameposition,Secondaryairvelocityandsecondaryflowratecanbecalculatedafterwindboxpressureanddamperpositionarenotedandthedensityismodified,thisisimportantfortheoperationoftheboiler.Keywords:boiler;resistancecoemcient;airvelocity;windboxpressure中图分类号:TK227.1文献标识码:B文章编号:10079904(2009)0548020引言现代大容量锅炉一般采用大风箱供风方式.二次风的每个风道都装有各自的风门挡板,风门挡板用来调节二次风箱中空气和炉膛之间压差P.并改变二次风的配风方式,如上大下小型,束腰型或上小下大型.二次风对于锅炉燃烧非常重要,它为燃料的燃烧提供了大部分的空气量,因此准确掌握各个二次风喷口流量,流速对热态运行有很大意义.利用冷态时风门挡板特性试验数据来评估热态运行时各层二次风喷口的运行情况.1计算模型二次风门挡板的不同开度下,二次风阻力是不同的,各个二次风的阻力系数包括风门挡板阻力系数和二次风喷口突出处阻力系数.在冷态情况下,调整二次风风门挡板的不同开度,实际测量喷口风速,记录炉膛负压和二次风箱压力,可得出风门挡板阻力特性.冷态时,各风门挡板的阻力系数可由以下公式得出:=2(一Po)/pv式中:为风室进口压力,Pa;Po为风室出口压力,Pa;v为风室出El风速,m/s;为风室介质密度,kn.热态和冷态相比较,同一开度下,二次风室的阻力系数是不变的,所以在热态时,知道炉膛风箱差压和各二次风喷口的挡板开度,根据冷态时的试验所得出的阻力系数和进行密度修正后,可得出各层喷口的风速,风量.|2(Pe-Po)VPD=3.6pAv式中:D为风室喷口流量,t/h;A为喷口截面积,m2.483()l0式中:Pact为就地实测大气压,Pa;Ha为管道内气流静压,Pa;t为气流温度,c【=.2实例某发电厂制粉系统采用双进双出钢球磨正压直吹系统,燃烧器采用四角布置切向燃烧方式.其AA1AA2ABBC1BC2CDDDOFA1OFA2层均为二次风室如图1所示.2.1阻力系数计算以该电厂4号炉AA2层喷口为例,冷态试验数据及不同挡板开度下的阻力系数计算结果见表1,图2.山东电力技术SHANDONGDIANLIJISHU2009年第5期(总第169期)风门开度风速(ms)1OO%43.95100%4395次8O%40.44炉风_墨_70%36.62箱.层60%33.71压力旦50%27.89700PaB旦60%33.71膛堡80%4044100%43.95图1二次风喷口布置与风速计算表1AA2层喷口冷态试验数据及的阻力系数计算阻力系数1008O6O402O0度Z460%8l00%图2阻力系数随挡板开度的变化2.2热态运行挡板开度,风箱压力及风速关系热态时二次风温度350oC,二次风箱差压分别为800Pa,700Pa,根据冷态时的不同开度的阻力系数.可得出此时相应的风速的计算结果,见表2.表2热态运行.不同工况下的喷口风速计算结果不同风箱差压下,风速随挡板开度的变化见图3.0%20%40%60%80%l00%图3不同风箱差压下.挡板开度与风速关系不同挡板开度下,差压与风速的关系见图4.图4不同挡板开度下.差压与风速的关系2.3各种配风方式喷口的风速,风量计算认为在同一挡板开度下.所有二次风挡板的阻力系数是一样的.图1给出了风箱压力为700Pa时,束腰型配风各喷口风门开度及风速的计算结果.二次风阻力为800Pa时.设计热态风温为350,所有挡板开度为80%和100%的均匀配风方式下,二次风喷口的总面积已知,根据公式Dz=3.6petzv2A2=9.81m得出此时二次风的总风量为869.724t/h和945.410t/h.3结语通过冷态试验数据计算出风门挡板不同开度的阻力系数.热态与冷态相比,阻力系数不变,热态时记录风室差压,挡板开度和进行密度修正后,可计算出二次风速和二次风量.本文提出了准确掌握锅炉各个二次风喷口流量,流速的方法,对评估热态运行时各层二次风喷口的运行情况有重要意义.参考文献1黄革.锅