概況
以某電廠一期2×1000MW超超臨界燃煤間接空冷機(jī)組為例,鍋爐為超超臨界參數(shù)、變壓直流爐、單爐膛、一次再熱、平衡通風(fēng)、露天島式布置、固態(tài)排渣、切圓燃燒方式,Π型鍋爐,設(shè)計(jì)有脫硫、脫硝裝置,空氣預(yù)熱器和風(fēng)機(jī)雙列布置,每臺(tái)機(jī)組設(shè)計(jì)1套SCR脫硝裝置,SCR反應(yīng)器直接布置在全拉出布置的回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器上方,同時(shí),設(shè)置煙氣回?zé)崂孟到y(tǒng),BMCR工況下,鍋爐主要技術(shù)參數(shù)如表1。
鍋爐運(yùn)行方式如下,機(jī)組主要承擔(dān)基本負(fù)荷,并且具有一定的調(diào)峰能力,鍋爐負(fù)荷為30%BMCR及以上時(shí),機(jī)組投入全部自動(dòng)裝置、不投油、全部燃煤的條件下,能夠長(zhǎng)期安全穩(wěn)定運(yùn)行。
煙、風(fēng)及制粉系統(tǒng)構(gòu)成如下,制粉系統(tǒng)選用中速磨煤機(jī)冷一次風(fēng)機(jī)正壓直吹式系統(tǒng),每臺(tái)鍋爐配6臺(tái)中速磨煤機(jī),5臺(tái)運(yùn)行,1臺(tái)備用,每臺(tái)鍋爐磨煤機(jī)密封系統(tǒng)采用2臺(tái)離心式增壓密封風(fēng)機(jī),其中1臺(tái)運(yùn)行,1臺(tái)備用,密封風(fēng)機(jī)取風(fēng)來(lái)自一次風(fēng)機(jī)出口,每臺(tái)鍋爐配6臺(tái)電子稱重式給煤機(jī),與磨煤機(jī)相對(duì)應(yīng)。
煙、風(fēng)系統(tǒng)采用平衡通風(fēng)方式,二次風(fēng)經(jīng)過(guò)送風(fēng)機(jī)、暖風(fēng)器、空預(yù)器以后,進(jìn)入鍋爐二次風(fēng)箱,一次風(fēng)在進(jìn)入空預(yù)器以前分為2路,1路經(jīng)過(guò)空預(yù)器加熱,作為磨煤機(jī)制粉用熱風(fēng),另1路不經(jīng)過(guò)空預(yù)器,作為磨煤機(jī)溫風(fēng),以調(diào)節(jié)磨煤機(jī)出口溫度;在磨煤機(jī)入口以前的冷一次風(fēng)母管上,引出1路作為給煤機(jī)密封風(fēng),另外,引出1路經(jīng)過(guò)密封風(fēng)機(jī)增壓以后,作為磨煤機(jī)密封風(fēng)。
每臺(tái)鍋爐配2臺(tái)50%容量動(dòng)葉可調(diào)軸流式送風(fēng)機(jī),2臺(tái)50%容量動(dòng)葉可調(diào)軸流式一次風(fēng)機(jī),2臺(tái)50%容量動(dòng)葉可調(diào)軸流式引風(fēng)機(jī),鍋爐省煤器至空預(yù)器之間裝設(shè)SCR裝置,每臺(tái)鍋爐配2臺(tái)50%容量三分倉(cāng)回轉(zhuǎn)容克式空氣預(yù)熱器,空預(yù)器適應(yīng)鍋爐裝設(shè)SCR裝置的要求,空預(yù)器進(jìn)口風(fēng)道設(shè)有暖風(fēng)器,以防止鍋爐尾部低溫受熱面的腐蝕。
從空預(yù)器出來(lái)的煙氣通過(guò)除塵器以后,再經(jīng)過(guò)引風(fēng)機(jī),被送至水平煙道,煙氣從水平煙道再次被引出,經(jīng)過(guò)100%容量脫硫處理以后,通過(guò)煙囪排入大氣。
鍋爐燃燒器命名以及編號(hào)如下,每臺(tái)磨煤機(jī)帶鍋爐的一層燃燒器,每臺(tái)磨煤機(jī)4個(gè)出粉口。煤粉燃燒器一共6層,從下往上編號(hào)依次分別是A、B、C、D、E、F;雙切圓角的命名是前墻(站在爐前,面向煙囪方向)自左至右,依次為1、4、5、8;后墻(站在爐后,面向汽機(jī)房方向)自右至左,依次為2、3、6、7,2臺(tái)爐相同即順列布置,具體如圖1。
圖1 雙切圓角布置
1 熱工儀表及控制設(shè)備配置
為了滿足應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化電廠控制方案的目的,變送器等設(shè)備為以下2種類型,1)二線制,輸出信號(hào)(4~20)mA DC標(biāo)準(zhǔn)信號(hào),配HART協(xié)議接口,2)Profibus PA現(xiàn)場(chǎng)總線協(xié)議接口,導(dǎo)線接口為M20×1.5,并且配有堵頭和電纜接入口防進(jìn)水接頭,外殼防護(hù)等級(jí)應(yīng)至少是IP56型。
1.1 壓力/差壓變送器
變送器為智能變送器,通過(guò)手持智能終端,能夠?qū)ψ兯推鬟M(jìn)行遠(yuǎn)程距離診斷、查詢、標(biāo)定和重新組態(tài),可以在線調(diào)整,調(diào)整期間,對(duì)變送器正常輸出不會(huì)造成任何干擾,變送器均帶有就地模擬指示。
變送器以微處理器為基礎(chǔ),具有雙向遠(yuǎn)程數(shù)字通信能力和自診斷功能,在整定量程內(nèi),最低工作精度不大于±0.075%,包括線性、滯后及復(fù)現(xiàn)性的精度,掃描速度不低于75ms,線性輸出(0~100)%。
對(duì)零點(diǎn)和滿量程進(jìn)行調(diào)整,除具有遠(yuǎn)方零點(diǎn)、滿量程調(diào)整功能外,還具有本機(jī)就地零點(diǎn)、滿量程調(diào)整功能,零點(diǎn)的縮小和增大可以在(0~80)%的量程中設(shè)定,變送器的量程比為1:100,變送器設(shè)計(jì)有統(tǒng)一的測(cè)試接口,以便于連接測(cè)試設(shè)備。
超壓保護(hù)至少是設(shè)計(jì)壓力滿量程60%以上,變送器具有超壓力條件下工作能力,而不會(huì)直接影響原有精度,在溫度每變化50℃時(shí),漂移量不超過(guò)最大量程的±0.25%,在12個(gè)月時(shí)間內(nèi)的漂移量不超過(guò)所調(diào)量程的±0.1%,在5年時(shí)間內(nèi)的漂移量不超過(guò)所調(diào)量程的±0.125%。
變送器螺紋接頭、隔離膜片等部件的材質(zhì)不低于316L不銹鋼,膜片不會(huì)因單向過(guò)壓(100psig或者150%最大量程)造成永久性變形和影響變送器精度。
變送器安裝方式采用管裝平支架(2"管子),并且包括全部安裝附件及過(guò)程連接頭、墊片等,過(guò)程接口(引壓口)采用平墊密封焊接式直通終端錐管接頭,規(guī)格1/2NPT-φ14或者1/2NPT-Φ16,短管規(guī)格φ16×3、φ14×2,密封尺寸采用國(guó)內(nèi)壓力表的通用尺寸M20×1.5mm,管接頭材質(zhì)為1Cr18Ni9Ti不銹鋼。
1.2 過(guò)程開(kāi)關(guān)儀表
過(guò)程開(kāi)關(guān)接線和端子均符合適用的UL和ANSI標(biāo)準(zhǔn)。利用永久性標(biāo)志可以很容易地識(shí)別所有端子,開(kāi)關(guān)為彈簧活塞式干觸點(diǎn)開(kāi)關(guān),尤其是在高溫部分,必須采用干觸點(diǎn),不得采用水銀或者其它形式的觸頭。
液位開(kāi)關(guān)接點(diǎn)形式為雙刀雙擲DPDT,在所有情況下,觸頭排列適應(yīng)電氣上獨(dú)立的電路,每組觸頭應(yīng)為快動(dòng)干式觸頭,接有220V交流負(fù)載或者30V直流負(fù)載時(shí),觸頭的最小額定電流為5A,觸頭的設(shè)計(jì)符合電路負(fù)載要求。
過(guò)程開(kāi)關(guān)不需要外部提供電源,各類開(kāi)關(guān)的死區(qū)和切換差值滿足控制要求,在環(huán)境溫度(-20~65)℃,濕度為(5~100)%相對(duì)濕度工況下,能夠正常工作。
1.3 溫度測(cè)量元件
溫度測(cè)量元件指熱電阻、熱電偶、雙金屬型溫度計(jì),包括熱電偶組件、熱敏元件、保護(hù)套管(熱套管)、冷段接長(zhǎng)管、熱電偶(熱電阻)端接頭、底座、墊片等。
熱電偶元件包含熱電偶專用導(dǎo)線,絕緣層采用硬質(zhì)包覆金屬氧化物,不銹鋼保護(hù)護(hù)套,高溫高壓熱電偶采用錐形套管,熱電偶為鎧裝雙支型,分度號(hào)為K分度,精度為I級(jí),滿足美國(guó)ISA標(biāo)準(zhǔn);熱電阻元件為鎧裝雙支型熱電阻,分度號(hào)為Pt100,采用三線制,雙支型,精度為A級(jí)。
熱電偶、熱電阻接頭至少需要13mm長(zhǎng)的絲口接口,均配活動(dòng)卡套螺母,包括鎖定螺母,可動(dòng)卡套和固定螺母,每一支熱電偶、熱電阻要求具有不少于3點(diǎn)的檢驗(yàn)報(bào)告,并且滿足ANSI MC96.1和ASTM E-230-87標(biāo)準(zhǔn)。
當(dāng)被測(cè)介質(zhì)對(duì)元件磨損較大時(shí),采用耐磨套,耐磨涂層厚度2mm,測(cè)點(diǎn)振動(dòng)較大時(shí),元件采取防振措施;元件接線端子密封良好,并且滿足防爆、防火、防水、防塵、防腐蝕的有關(guān)要求。
根據(jù)測(cè)點(diǎn)用途和參數(shù),選擇安裝固定形式,例如,焊接、固定螺紋、活動(dòng)螺紋等,對(duì)各種安裝固定形式,需要提供圖紙、說(shuō)明,包括施工安裝要求。
用于四大管道上溫度元件套管的材質(zhì)必須與母管道材質(zhì)一致,需要滿足在四大管道配管前,提供四大管道所需要溫度套管,以便在四管配管時(shí),完成溫度元件套管與管道一體化焊接工作。
1.4 流量測(cè)量裝置
長(zhǎng)頸噴嘴、孔板、德?tīng)査停ò⑴0停┕?jié)流裝置、渦街流量計(jì)具有計(jì)算書(shū)以及相關(guān)圖表,在計(jì)算書(shū)中,給出測(cè)量裝置最大壓力損失值,提供流量測(cè)量裝置對(duì)應(yīng)的反法蘭,流量孔板為同心圓,鏡面拋光,流量孔板的數(shù)據(jù)打在其兩側(cè),標(biāo)準(zhǔn)孔板/噴嘴帶手柄,成套提供拆卸工具。
流量孔板材料與被測(cè)介質(zhì)相適應(yīng),出廠以前,所有節(jié)流裝置必須做好實(shí)流校驗(yàn)、標(biāo)定,提交校驗(yàn)、標(biāo)定合格證書(shū),同時(shí),出廠以后,需要配合現(xiàn)場(chǎng),進(jìn)行實(shí)際、實(shí)流標(biāo)定。
1.5 導(dǎo)波雷達(dá)、超聲波液位變送器
導(dǎo)波雷達(dá)、超聲波液位計(jì)配專用調(diào)試工具,儀表電源24V DC,液位計(jì)量程比滿足工藝控制要求,精度1%
導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)具有完整的探頭系列、調(diào)整單位及測(cè)量系統(tǒng),完成對(duì)液位的非接觸式連續(xù)測(cè)量,能夠有效抑止固定障礙物的虛假回波,導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)安裝在外置測(cè)量筒上,最低性能要求如下,基準(zhǔn)精度±5mm,重復(fù)性±1mm,刷新間隔1次/s。
導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)采用雙室結(jié)構(gòu)的變送器外殼(電子裝置及電纜線路分隔),無(wú)需打開(kāi)儲(chǔ)罐即可拆卸變送器部分(電子頭),探頭可切割長(zhǎng)度,以確保安裝便捷,并且最大限度減少維修的需求,測(cè)量筒材質(zhì)為不銹鋼,導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)外罩的防護(hù)等級(jí)不低于IP67標(biāo)準(zhǔn),其導(dǎo)波桿的結(jié)構(gòu)材料和焊接工藝符合ANSI B31.1標(biāo)準(zhǔn)。
導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)采用蒸汽補(bǔ)償專用型,絕對(duì)精度要求達(dá)到3mm,在飽和蒸汽條件下,導(dǎo)波桿最大耐壓16.5MPa,最大耐溫450℃,蒸汽專用型導(dǎo)波雷達(dá)液位變送器的導(dǎo)波桿必須采用同軸桿結(jié)構(gòu)。
為了使導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)的電路和液晶部分能夠滿足在(-40~+70)℃的工作溫度條件,要求變送器和導(dǎo)波桿之間有隔熱層,導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)和導(dǎo)波桿之間的隔熱層使用適合飽和蒸汽條件的氧化鋁和PEEK(高溫塑料)為絕熱材料,抗蒸汽用O型密封圈要求使用Aegis PF128 材料。
導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)配外置測(cè)量筒與箱體的連接方式為側(cè)側(cè)或者側(cè)底,配套提供外置測(cè)量筒、連接短管、焊接式排污儀表閥門、焊接式一次門、密封墊等,導(dǎo)波雷達(dá)現(xiàn)場(chǎng)安裝和調(diào)試,并對(duì)整套裝置進(jìn)行水壓試驗(yàn)。
1.6 流量計(jì)
1.6.1電磁流量計(jì)
電磁流量計(jì)電源24V DC或者220V AC,50Hz,流量計(jì)量程比滿足工藝控制要求,精度1%
1.6.2 超聲波流量計(jì)
采用管道外夾裝式超聲波測(cè)量探頭時(shí),在各種負(fù)荷下,夾裝式流量測(cè)量探頭能夠輸出1個(gè)非常穩(wěn)定、可靠、無(wú)脈動(dòng)的流量測(cè)量信號(hào);采用管道式安裝方式時(shí),配置正、反法蘭以及全套安裝附件,超聲波流量計(jì)性能穩(wěn)定可靠,夾裝式超聲波流量計(jì)能夠保證長(zhǎng)期高精度測(cè)量,精度不低于1.0%,重復(fù)性為0.1%。
1.7 露點(diǎn)儀
抽取式露點(diǎn)儀即在線微量水分析儀,用于測(cè)量?jī)x用壓縮空氣露點(diǎn),其測(cè)量原理以及制造工藝先進(jìn)可靠,進(jìn)口原裝原產(chǎn)地產(chǎn)品,露點(diǎn)儀采用氧化鋁微量水探頭,配備完備的預(yù)處理系統(tǒng),帶PPMV顯示,露點(diǎn)儀的最低性能如下。
露點(diǎn)儀全標(biāo)定范圍(60~-110)℃,標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)定范圍(60~-80)℃;精度±2℃,范圍為(-65~+60)℃,±3℃,范圍為(-110~-66)℃;重復(fù)性±0.5℃,范圍為(-65~+60)℃,±1.0℃,范圍為(-110~-66)℃;操作溫度(-110~+70)℃,儲(chǔ)存溫度≤70℃,響應(yīng)時(shí)間5s(63%變化量),微量水探頭滿足NIST的校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)。
變送單元輸出(4~20)mADC信號(hào),電源220V AC,50Hz,具備RS-485雙向通訊接口或者遵循HART通訊協(xié)議
1.8 風(fēng)機(jī)鍵相監(jiān)測(cè)儀表
2臺(tái)爐12臺(tái)風(fēng)機(jī),每臺(tái)設(shè)置1套鍵相傳感器和監(jiān)測(cè)儀表,傳感器采用一體化電渦流傳感器,技術(shù)參數(shù)如下,靈敏度8mV/μm,量程2mm,頻率范圍(0~10000)Hz,溫度范圍(-30~120)℃,防護(hù)等級(jí)IP65,外殼材質(zhì)為不銹鋼,頭部材料為樹(shù)脂材質(zhì),供電方式24V DC供電
鍵相監(jiān)測(cè)儀表采用單通道鍵相轉(zhuǎn)速監(jiān)測(cè)儀,技術(shù)參數(shù)如下,輸入通道數(shù)為1路鍵相信號(hào),接入傳感器類型為電渦流傳感器,供電電壓(90~264)V AC,模擬量輸出為1路可選(4~20)mA/(2~10)V同時(shí)獨(dú)立輸出,或者( 0~20)mA/(0~10)V同時(shí)獨(dú)立輸出,開(kāi)關(guān)量輸出為2路開(kāi)關(guān)量,可以設(shè)置為1級(jí)報(bào)警和2級(jí)報(bào)警,緩沖輸出為1路緩沖輸出,原始信號(hào)波形輸出,用于狀態(tài)分析,數(shù)字通訊方式為OPC通訊。
2臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜分別對(duì)應(yīng)#1機(jī)組和#2機(jī)組,每臺(tái)機(jī)柜內(nèi),除了放置6塊鍵相儀表,同時(shí)放置6塊風(fēng)機(jī)的振動(dòng)監(jiān)測(cè)儀表,儀表型號(hào)為VC1100 C11 CCS;現(xiàn)場(chǎng)就地側(cè)端子箱用于轉(zhuǎn)接傳感器自帶電纜和延長(zhǎng)電纜,方便檢修拆卸,端子箱數(shù)量為12個(gè)。
1.9 風(fēng)量測(cè)量裝置
磨煤機(jī)一次風(fēng)流量測(cè)量采用插入組合多點(diǎn)矩陣式、具有自清灰風(fēng)量測(cè)量裝置,傳感器本身采取專用防堵孔設(shè)計(jì)等多種有效手段,在粉塵含量較高以及有較大雜質(zhì)情況下,確保設(shè)備正常穩(wěn)定工作。
結(jié)構(gòu)型式及安裝方法滿足工藝設(shè)計(jì)要求,不能改變風(fēng)道原有結(jié)構(gòu)型式,該裝置要求拆裝簡(jiǎn)便易行,具有良好的免維護(hù)性,在維修及校準(zhǔn)過(guò)程中,不影響正常運(yùn)行,測(cè)風(fēng)裝置本身具有抗風(fēng)切變的紊流手段,以保證測(cè)量信號(hào)的穩(wěn)定精度,測(cè)風(fēng)裝置具有來(lái)流方向校正手段,在較短的直管段以及風(fēng)道內(nèi)表面不規(guī)正的情況下,確保仍能夠精確計(jì)量,并且不得以犧牲測(cè)量精度為代價(jià)。
測(cè)風(fēng)裝置具有多重信號(hào)放大功能,能夠在最小風(fēng)速下獲得更大的差壓,以保證計(jì)量靈敏度,在采用不銹鋼制造的同時(shí),考慮到不銹鋼材質(zhì)偏軟這一客觀原因,為了保證測(cè)風(fēng)裝置的使用壽命,測(cè)風(fēng)裝置迎流面采用工藝硬化處理等有效手段,增加傳感器抗磨性能,真正做到堅(jiān)固耐用;針對(duì)風(fēng)道實(shí)際運(yùn)行中存在振動(dòng)這一客觀現(xiàn)實(shí),測(cè)風(fēng)裝置具有良好的抗振性能,以保證現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際使用精度不降低。
風(fēng)量測(cè)量裝置滿足下列技術(shù)要求,(1)風(fēng)量測(cè)量裝置阻力小,(2)出廠有標(biāo)定,(3)風(fēng)量測(cè)量裝置具有出廠檢測(cè)報(bào)告、計(jì)算書(shū)以及風(fēng)洞試驗(yàn)報(bào)告,(4)每個(gè)風(fēng)量測(cè)量裝置都有流向標(biāo)志,便于識(shí)別,(5)風(fēng)量測(cè)量裝置具有不銹鋼標(biāo)志銘牌,便于識(shí)別,銘牌內(nèi)容包括設(shè)計(jì)編號(hào)、型號(hào)等,(6)風(fēng)量測(cè)量裝置取樣孔的對(duì)數(shù)不少于3對(duì),引壓管為φ14×2的1Cr18Ni9Ti不銹鋼,所有風(fēng)量測(cè)量裝置均不帶儀表閥門,每套風(fēng)量測(cè)量裝置所有引壓管匯總到一對(duì)小聯(lián)箱,正壓側(cè)和負(fù)壓側(cè)各1個(gè)聯(lián)箱,聯(lián)箱兩側(cè)端部采用絲扣堵頭,用于檢修期間清灰,最終從小聯(lián)箱引出3對(duì)獨(dú)立的引壓管,(7)風(fēng)量測(cè)量裝置組件至少包括法蘭、檢測(cè)元件、前后直管、全套緊固件和引壓管等。
風(fēng)量測(cè)量裝置具有較高的計(jì)量準(zhǔn)確度(系統(tǒng)線性誤差≤1%)和良好的重復(fù)性,不會(huì)由于熱膨脹而引起扭曲變形,直接影響原有的精度。
選擇合適的安裝位置,確保風(fēng)量測(cè)量的準(zhǔn)確性,在安裝說(shuō)明書(shū)中,列出每套測(cè)風(fēng)裝置安裝或者更換所需要的必要空間尺寸以及方向,針對(duì)磨煤機(jī)入口一次風(fēng)道的實(shí)際布置狀況,結(jié)合實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn),提出合理的測(cè)量元件配置方案,確保風(fēng)量測(cè)量的準(zhǔn)確性,對(duì)A/D磨煤機(jī)入口風(fēng)量測(cè)量裝置,除滿足上述參數(shù)要求外,還需要適應(yīng)等離子點(diǎn)火系統(tǒng)工作時(shí)的運(yùn)行工況。
插入式風(fēng)量測(cè)量裝置的外環(huán)室設(shè)排污孔,可以實(shí)現(xiàn)溫度、壓力、介質(zhì)成份的全范圍修正,減小阻力,增大差壓、測(cè)量范圍,減小裝置對(duì)直管段要求,根據(jù)風(fēng)量測(cè)量裝置參數(shù)數(shù)量要求進(jìn)行配套,測(cè)量元件材質(zhì)采用316L不銹鋼,厚度至少2mm以上,連接管路及法蘭連接件材質(zhì)采用1Cr18Ni9Ti,材質(zhì)進(jìn)廠必須有合格證和試驗(yàn)檢驗(yàn)報(bào)告,嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求制造加工,風(fēng)量測(cè)量裝置法蘭、前后直管段材料與工藝管道的材料一致。
因?yàn)闇y(cè)風(fēng)裝置前、后直段長(zhǎng)度較小,要求在測(cè)風(fēng)裝置前設(shè)置導(dǎo)流槽,導(dǎo)流槽的長(zhǎng)度不小于0.5倍當(dāng)量直徑,在滿足允許壓損要求的前提下,選用對(duì)氣流整定及均衡分配效果更好的形式,測(cè)點(diǎn)布置方式如下,按照要求設(shè)置測(cè)量點(diǎn),風(fēng)量測(cè)量裝置貫穿風(fēng)道截面,均勻布置,兩端固定,按照風(fēng)道截面大小,確定每個(gè)測(cè)量點(diǎn)安裝的探頭數(shù)、每只探頭的測(cè)點(diǎn)(取壓孔對(duì))數(shù),針對(duì)本項(xiàng)目的詳細(xì)配置方案,當(dāng)探頭數(shù)量無(wú)法滿足計(jì)量要求時(shí),根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)要求,為每個(gè)測(cè)點(diǎn)增加探頭數(shù)量,直至最終數(shù)量滿足現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量要求為止,每套風(fēng)量測(cè)量傳感器測(cè)點(diǎn)布置數(shù)量不少于12點(diǎn)。
為了保證風(fēng)量測(cè)量裝置現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的測(cè)量精度,減小風(fēng)場(chǎng)分布不均勻,直管段短,風(fēng)道內(nèi)部支撐件等因素對(duì)測(cè)量的影響,對(duì)已經(jīng)安裝好的測(cè)風(fēng)裝置進(jìn)行逐臺(tái)的最終現(xiàn)場(chǎng)比對(duì)、調(diào)整試驗(yàn),現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定方法如下。
采用國(guó)家級(jí)風(fēng)洞專業(yè)機(jī)構(gòu)提供的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比儀作為基準(zhǔn),在冷態(tài)工作條件下,比對(duì)儀器能夠獲得足夠大的差壓,比對(duì)儀器的精度不低于±2‰,并且經(jīng)過(guò)有關(guān)的國(guó)家級(jí)風(fēng)洞專業(yè)機(jī)構(gòu)的檢定,比對(duì)方法要求具有嚴(yán)密的科學(xué)性,以對(duì)比儀為基準(zhǔn),對(duì)風(fēng)量測(cè)量設(shè)備進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)逐臺(tái)對(duì)比,對(duì)最終的現(xiàn)場(chǎng)檢定結(jié)果,由國(guó)家級(jí)風(fēng)洞專業(yè)機(jī)構(gòu)出具正式的檢定報(bào)告,根據(jù)比對(duì)的結(jié)果,對(duì)每臺(tái)風(fēng)量測(cè)量裝置進(jìn)行函數(shù)修正。
1.10 風(fēng)壓測(cè)量防堵裝置、壓縮空氣氣源凈化裝置
風(fēng)壓測(cè)量防堵吹掃裝置能夠有效地分離取樣管中的空氣和粉塵,提供凈化的空氣給變送器測(cè)量,保證提供的風(fēng)壓測(cè)量防堵裝置氣密性良好,在運(yùn)行中各部位不漏氣、漏灰。
防堵裝置的補(bǔ)償裝置內(nèi)置于取樣管內(nèi),恒氣流控制箱配套的過(guò)濾器減壓裝置選用SMC,閥門采用316不銹鋼,箱體采用2.5mm 316不銹鋼拉絲板制作。
1.11 氧化鋯分析儀
氧化鋯分析儀由傳感器單元(探頭)和變送單元2部分組成,提供傳感器至變送器的專用進(jìn)口電纜,過(guò)程連接為法蘭連接,傳感器單元的材質(zhì)為316不銹鋼,氧化鋯電子元件與電源接線端子完全隔離,以防止由于電氣故障而損壞電子板,配備氧化鋯標(biāo)定設(shè)備,并且具有標(biāo)定要求以及過(guò)程詳細(xì)說(shuō)明。
氧化鋯分析儀配置加熱器以及溫度控制器,以使氧化鋯工作在要求溫度下,配套溫度控制器的最高可控溫度至少為800℃,氧化鋯探頭安裝在鍋爐尾部煙道上,變送單元安裝在現(xiàn)場(chǎng)的儀表箱內(nèi),每臺(tái)機(jī)組2個(gè)儀表箱,箱體具有傾斜式防雨頂蓋,室外布置的儀表箱外殼防護(hù)≥IP56,氧化鋯探頭插入深度為1.5m左右。
氧化鋯分析儀性能指標(biāo)如下,測(cè)量范圍(0~10)%(煙氣含氧量),測(cè)量精度±0.1%O2,在12個(gè)月時(shí)間內(nèi)的漂移量不超過(guò)所調(diào)量程的0.1%,檢測(cè)周期(2~6)min,輸出信號(hào)外供220V AC電源,一路(4~20)mADC,干擾抑制<50ms 失電無(wú)影響,>50ms失電,設(shè)備自動(dòng)復(fù)位以后運(yùn)行,探頭工作溫度(20~800)℃,變送單元(0~50)℃。
整套裝置在距離電子設(shè)備1.2m以外發(fā)出的工作頻率達(dá)470MHz、功率輸出達(dá)5W的電磁干擾和射頻干擾,不影響系統(tǒng)正常工作。
1.12 風(fēng)粉在線測(cè)量裝置
風(fēng)粉全參數(shù)自動(dòng)在線檢測(cè)設(shè)備采用目前先進(jìn)的交流電荷感應(yīng)式測(cè)量原理技術(shù),使用上、下游安裝傳感器模式,實(shí)現(xiàn)煤粉流速、煤粉濃度、煤粉細(xì)度等3種參數(shù)的在線實(shí)時(shí)測(cè)量,為鍋爐燃燒系統(tǒng)優(yōu)化提供準(zhǔn)確、穩(wěn)定、可靠的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
為了保證鍋爐燃燒系統(tǒng)數(shù)據(jù)的連續(xù)性和完整性,整體系統(tǒng)具有完善的自診斷功能和高度的可靠性,系統(tǒng)發(fā)生任何故障都能自動(dòng)報(bào)警,并且顯示故障類型,測(cè)量系統(tǒng)選用的傳感器探頭采用耐磨性能非常高的鎢鈷合金材料,在使用周期內(nèi),探頭磨損不影響裝置測(cè)量的精度和準(zhǔn)確度,并且探頭便于安裝、維護(hù)和更換,探頭更換以后,系統(tǒng)可以自動(dòng)校準(zhǔn),不需要人工校準(zhǔn)。
DCS實(shí)現(xiàn)下列功能,顯示各分支管煤粉流量的濃度瞬時(shí)值和流速、細(xì)度實(shí)時(shí)值,風(fēng)粉測(cè)量裝置發(fā)生任何故障時(shí),及時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)和具體報(bào)警信息。
用于實(shí)現(xiàn)風(fēng)粉全參數(shù)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)功能的全部硬件設(shè)備包括傳感器、信號(hào)處理單元和DCS 通訊卡件等,為了保證系統(tǒng)的安全性,考慮風(fēng)粉全參數(shù)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)各個(gè)測(cè)點(diǎn)的獨(dú)立性,各個(gè)測(cè)點(diǎn)獨(dú)立測(cè)量風(fēng)粉全部參數(shù),并且采用現(xiàn)場(chǎng)總線連接。
就地控制柜包括現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)處理單元、信號(hào)接口端子、現(xiàn)場(chǎng)總線接口以及其它相應(yīng)附件,每個(gè)測(cè)點(diǎn)具有就地顯示功能和參數(shù)輸入功能,控制裝置以通訊方式提供每根煤粉管道的濃度、風(fēng)速、細(xì)度等所有監(jiān)測(cè)參數(shù)及各類報(bào)警信號(hào)至DCS,DCS通訊接口形式為 RS485 MODBUS 協(xié)議。
96根風(fēng)管能夠獨(dú)立連續(xù)測(cè)量,濃度測(cè)量要求如下,顯示測(cè)量周期內(nèi)的平均濃度,測(cè)量精度優(yōu)于1%,濃度測(cè)量范圍(0.05~2)kg/m3,流速測(cè)量要求如下,顯示測(cè)量周期內(nèi)的平均流速,測(cè)量精度優(yōu)于1%,流速測(cè)量范圍(2~60)m/s,重復(fù)度 0.1%,細(xì)度測(cè)量要求R90如下,顯示測(cè)量周期內(nèi)的平均細(xì)度,測(cè)量精度優(yōu)于1%,細(xì)度測(cè)量范圍(1~40)%。
適用管道壓力 2MPa,介質(zhì)溫度范圍(0~500)℃,環(huán)境溫度<85℃,環(huán)境濕度(0~100)%RH,傳感器防護(hù)等級(jí)IP56。
煤粉濃度測(cè)量標(biāo)定要求如下,煤粉濃度測(cè)量標(biāo)定以單臺(tái)磨煤機(jī)8根粉管為1組,以穩(wěn)定負(fù)荷下給煤機(jī)的煤量信號(hào)進(jìn)行總量標(biāo)定,采用 60%、100%負(fù)荷進(jìn)行兩點(diǎn)式量程標(biāo)定,煤粉細(xì)度測(cè)量標(biāo)定要求如下,煤粉細(xì)度測(cè)量標(biāo)定采用準(zhǔn)確度高的等速煤粉取樣裝置進(jìn)行取樣,人工化驗(yàn)細(xì)度,采用 60%、100%負(fù)荷進(jìn)行兩點(diǎn)式量程標(biāo)定。
2 熱工選型方案對(duì)比
根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求,進(jìn)行詳細(xì)核對(duì)品牌、型號(hào)和規(guī)格,主要熱工儀表與控制設(shè)備選型如表2。
3 主要技術(shù)參數(shù)對(duì)比
由于熱工儀表選型方案3、4不符合主要熱工儀表與控制設(shè)備選型標(biāo)準(zhǔn)要求,即不能夠擅自更改品牌、型號(hào)或者規(guī)格,基本技術(shù)參數(shù)和性能指標(biāo)對(duì)比只進(jìn)行配置技術(shù)方案1、2,如表3。
通過(guò)技術(shù)參數(shù)對(duì)比,選型方案1中的西門子導(dǎo)播雷達(dá)的刷新周期為2次/s,高于招標(biāo)要求為1次/s,精度為±2mm,高于招標(biāo)要求±5mm,工作溫度為(-40~+80)℃,高于招標(biāo)要求(-40~+70)℃。
結(jié)語(yǔ)
通過(guò)分析熱工儀表與控制設(shè)備配置、選型和技術(shù)參數(shù)對(duì)比,并且進(jìn)行技術(shù)方案的完整性、創(chuàng)新性比較,配置方案1復(fù)制標(biāo)準(zhǔn)要求內(nèi)容較多,缺乏創(chuàng)新性,配置方案2內(nèi)容比較嚴(yán)謹(jǐn),具有創(chuàng)新內(nèi)容。
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