Application de la détection de charbon pulvérisé par débitmètre solide à micro-ondes

1 Introduction Les grandes unités au charbon des centrales thermiques adoptent généralement un système de pulvérisation par soufflage direct. Quatre à huit conduites d'air primaire sont directement raccordées au brûleur de la chaudière à la sortie de chaque pulvérisateur. Le charbon pulvérisé est transporté par ces conduites jusqu'au brûleur de la chaudière pour y être brûlé. En raison de la longueur et du nombre de coudes différents de chaque conduite, la perte de charge varie d'une conduite à l'autre, ce qui entraîne une répartition inégale du charbon pulvérisé entre les conduites et empêche le brûleur de fonctionner dans les conditions optimales de rapport air/charbon. Un fonctionnement normal réduit l'efficacité de la combustion, augmente les émissions de NOx et le taux de pannes des chaudières. 2 Analyse des problèmes de détection du charbon pulvérisé : lorsque le charbon pulvérisé est réparti de manière inégale entre les conduites, sa concentration et son débit sont trop élevés ou trop faibles. (1) Lorsque la concentration de charbon pulvérisé est trop élevée, les situations suivantes se produisent : le charbon pulvérisé est bloqué et ne peut pas être transporté jusqu'au four, et en même temps, le charbon pulvérisé dans la canalisation s'enflamme spontanément et le charbon pulvérisé est brûlé ; le charbon pulvérisé n'est pas complètement brûlé et le rendement est faible, le CO augmente et aggrave la corrosion à haute température de la surface de chauffage dans le four et de la surface de chauffage du surchauffeur ; l'encrassement local du four et du surchauffeur affecte sérieusement le fonctionnement normal de la chaudière. (2) Lorsque la concentration de charbon pulvérisé est trop faible, les situations suivantes se produisent : la température du four chute, il est facile à éteindre, la pression de la chaudière chute et les exigences de charge ne peuvent pas être satisfaites ; une grande quantité de NOX est générée, l'environnement est pollué, le surchauffeur est à haute température et même des accidents tels que l'éclatement d'un tube de surchauffeur sont provoqués. ;Afin d'augmenter la pression de l'air et d'augmenter le débit de l'air primaire (tuyau d'alimentation en poudre), le cercle tangentiel du four est décalé par rapport au centre du four, ce qui entraîne un encrassement local de la paroi du four, une déviation excessive de la température des fumées sur la surface de chauffage à la queue, et même une explosion du tube. (3) Lorsque le débit du mélange de charbon pulvérisé et d'air est trop rapide, cela affectera la concentration optimale de charbon pulvérisé et les situations suivantes se produiront : l'usure du tuyau d'alimentation en poudre sera aggravée ; le débit du mélange à la sortie du brûleur sera trop rapide et la combustion sera en retard, provoquant une déviation du centre de la flamme Et il est facile de provoquer une cokéfaction locale de la paroi du four et une surchauffe locale du surchauffeur à l'extrémité du four pour faire éclater le tube ; la combustion n'est pas complète, la teneur en carbone des cendres et la température des gaz d'échappement augmentent et l'efficacité de la chaudière est réduite. (4) Lorsque le débit du mélange est trop lent, en plus d'affecter la concentration optimale de charbon pulvérisé, les situations suivantes se produiront : le charbon pulvérisé déposé dans le tuyau d'alimentation en poudre augmentera, provoquant le blocage du tuyau ; provoquant l'inflammation spontanée du charbon pulvérisé, voire l'explosion du pipeline de charbon pulvérisé ; le brûleur. Si le débit du mélange de sortie est trop lent, une grande quantité de charbon pulvérisé sera séparée du flux d'air principal, et l'élimination à long terme entraînera une augmentation de la consommation de charbon, et elle provoquera également le calage du four et la combustion secondaire bloquera la sortie des cendres dans la partie inférieure de la chaudière. 3 Solution de mesure du charbon pulvérisé La méthode pour résoudre les problèmes ci-dessus consiste à mesurer en ligne la vitesse d'écoulement du charbon pulvérisé et le débit massique dans le tuyau de charbon pulvérisé, et à utiliser ces données comme référence pour ajuster le volume d'air secondaire de chaque brûleur afin d'obtenir les meilleures conditions de combustion. Dans le système de pulvérisation à soufflage direct, le contrôle du charbon pulvérisé est surveillé par le volume d'air primaire entrant dans le pulvérisateur de la chaudière. Par conséquent, le signal du débit d'air primaire est particulièrement important. Pour le débit mesuré par le débitmètre à tube de Venturi, lorsque les champs d'écoulement avant et arrière sont stables et uniformes, le coefficient de débit K est constant et le débit de ventilation ne peut être obtenu qu'en mesurant la densité du fluide et la différence de pression. En raison des contraintes liées à l'environnement de travail et aux conditions de l'équipement, le signal de pression différentielle est déformé, le coefficient K n'est pas constant et l'écart maximal est supérieur à 34 %. Par conséquent, il n'est pas fiable de contrôler la quantité de charbon brûlé dans la chaudière en ajustant le volume d'air traversant le déflecteur.

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