滑板式灰控阀调节特性实验研究.pdfVIP

学兔兔 第43卷第4期 锅 炉 技 术 Vo1．43，No．4 2012年7月 BOILER TECHNOL0GY Ju1．。2O12 滑板式灰控阀调节特性实验研究 牟晓哲 。，宋国良 ，孙运凯 ，贺 军 ，吕清刚 (1．中国科学院工程热物理研究所，北京 100190； 2．中国科学院 研究生院，北京 100049) 摘 要： 灰控阀的可靠性是外置换热器(EHE)良好运行的有效保障，提出了一种新型的滑板式灰控阀，用于 控制物料向外置换热器的分流，为了验证其可行性，通过CFB(循环流化床)西400滑板阀冷态实验台，在不同 系统循环量、返料风速和松动风速下，对滑板式灰控阀的物料分流调节特性进行了深入的实验研究。实验结 果表明，滑板阀对物料分流具有良好的调节特性，在 0 ～8O 孔口开度下，物料的分流量随着孔口开度的增 加呈线性递增趋势；滑板阀对物料分流量随着循环量的增加而增大，而分流份额随着系统循环量的增加呈递 减趋势；滑板阀在实验条件下，返料风速与松动风速的变化对物料分流量的影响不明显。 关键词： 外置换热器；滑板式灰控阀；物料分流；调节特性 中图分类号：TK229．6叶。6 文献标识码：A 文章编号：1672—4763(2012)04—0024—05 0 前 言 外置换热器物料的合理分流设计提供了参考。 1 实验系统及方法 随着循环流化床锅炉的大型化，放热和吸热 的不平衡增长将导致受热面的布置问题，为解决 1．1实验系统 该问题，国内外一般采用在物料循环回路中布置 图l为带灰控阀的CFB 400实验系统图，实 外置换热器的方法L1 ]。通过在返料器中调节进 验系统由提升管、旋风分离器、返料器、滑板阀、 入外置换热器和直接返回炉膛的循环物料流量比 返料器返料管和孔口返料管等组成，提升管直径 例，实现对炉膛温度和蒸汽温度的调节[1]。目前， 为400 mm、高为6 000 mm。 外置换热器灰流调节方式主要有机械式和气动式 2种。机械式以Lurgi型循环流化床锅炉的锥形 阀为代表，目前在我国引进型300 Mw循环流化 床锅炉外置换热器上得到了应用L5 ；气动式以 西安热工研究院开发的外置换热器为代表L8]，在 国内的210 MW与330 MW循环流化床锅炉上得 到了应用。机械式灰控阀(简称机械阀)具有调节 特性优良、运行控制灵活，调节时间短的优点[9]， 由于处于高温、高灰恶劣环境下，容易磨损，锥形 阀是国外专利技术，售价十分昂贵，维护费用高。 因此，研制一种结构简单、运行可靠且价格低廉的 外置换热器灰控阀，对发展具有我国自主知识产 1O 权的大型循环流化床锅炉技术具有重要意义。 1一提升管；2一旋风分离器；3一料腿；4一返料器；5一滑板阀；6一 本文针对一种结构简单且运行可靠的滑板 返料器返料管；7一孔口返料管；8一压力平衡管；9一空气压缩机； 式灰控阀(以下简称滑板阀)进行了实验，获得了 1O 鼓风机；u一引风机 在不同运行参数下，阀的物料分流调节特性，为 图1 带滑板阀的CFB 400