[發明專利]一種煤灰沾污特性試驗方法

無效

• 申請號: 200910022520.1
• 申請日: 2009-05-14
• 公開（公告）號: CN101650357A
• 公開（公告）日: 2010-02-17
• 發明（設計）人: 何紅光;劉家利;薛寧;蒙毅;姚偉;王月明;王桂芳;楊忠燦;相大光
• 申請（專利權）人: 西安熱工研究院有限公司
• 主分類號: G01N33/22
• 分類號: G01N33/22
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所
• 代理人: 弋才富

1、一種煤灰沾污特性試驗方法，其特征在于，包括以下步驟：

第一步：將煤粉裝入爐膛加入柴油進行混燒，煤粉與油的比例在100∶1-10∶1之間，待燃燒穩定后，即在不投油的情況下，未發生滅火，且在控制參數未發生改變的情況下，對屏式輻射過熱器8、一級過熱器9、二級過熱器10、三級過熱器11、空氣預熱器4的各受熱面，采用壓縮空氣對受熱面上的沾污層進行吹掃，吹灰后穩定，即各運行參數沒有改變時，10-20分鐘后記錄一組參數作為沾污前參數，

具體記錄參數見下表：

??試驗煤樣給煤量??kg/h??爐膛出口氧量??％??入爐煤總空氣量??kg/h??一次風溫??℃??一次風風量??m³/h??二次風溫??℃??二次風風量??m³/h??爐膛頂部輻射過熱器壁溫??℃??爐膛頂部壓縮空氣溫度??℃??爐膛頂部壓縮空氣流量??m³/h??水平煙道一級過熱器壁溫??℃??水平煙道一級過熱器壓縮空氣溫度??℃??水平煙道一級過熱器壓縮空氣流量??m³/h??水平煙道二級過熱器壁溫??℃??水平煙道二級過熱器壓縮空氣溫度??℃??水平煙道二級過熱器壓縮空氣流量??m³/kg??水平煙道三級過熱器壁溫??℃??水平煙道三級過熱器壓縮空氣溫度??℃??水平煙道三級過熱器壓縮空氣流量??m³/kg??輻射過熱器底部煙溫??℃??爐膛出口煙溫??℃??二級過熱器后煙溫??℃??三級過熱器后煙溫??℃

??四級過熱器后煙溫??℃??空預器后煙溫??℃??輻射過熱器壓縮空氣出口汽溫t₀₁“??℃??水平煙道一級過熱器壓縮空氣出口汽溫t₀₂“??℃??水平煙道二級過熱器壓縮空氣出口汽溫t₀₃“??℃??水平煙道三級過熱器壓縮空氣出口汽溫t₀₄??℃??空預器出口風溫t₀₅??℃??壓縮空氣入口汽溫t₀’??℃??空預器入口空氣溫度t₀₅’??℃

第二步：每隔25-40分鐘進行一次人工測量參數，

人工測量參數如下：

??爐膛負壓??Pa??一次風壓差??Pa??二次風壓差??Pa??爐膛頂部過熱器壓縮空氣壓力??Pa??水平煙道一級過熱器壓差??pa??水平煙道二級過熱器壓差??pa??水平煙道三級過熱器壓差??pa??爐膛出口氧量??％

數采儀每30秒采集一次數據，采集記錄的參數如下：

??一次風溫??℃??二次風溫??℃??爐膛頂部輻射過熱器壁溫??℃??爐膛頂部壓縮空氣溫度??℃??水平煙道一級過熱器壁溫??℃??水平煙道一級過熱器壓縮空氣溫度??℃??水平煙道二級過熱器壁溫??℃??水平煙道二級過熱器壓縮空氣溫度??℃??水平煙道三級過熱器壁溫??℃??水平煙道三級過熱器壓縮空氣溫度??℃??輻射過熱器底部煙溫??℃??爐膛出口煙溫??℃??二級過熱器后煙溫??℃??三級過熱器后煙溫??℃??四級過熱器后煙溫??℃??空預器后煙溫??℃

??輻射過熱器壓縮空氣出口汽溫t₀₁“??℃??水平煙道一級過熱器壓縮空氣出口汽溫t₀₂“??℃??水平煙道二級過熱器壓縮空氣出口汽溫t₀₃“??℃??水平煙道三級過熱器壓縮空氣出口汽溫t₀₄??℃??空預器出口風溫t₀₅??℃??壓縮空氣入口汽溫t₀’??℃??空預器入口空氣溫度t₀₅’??℃

第三步：根據以上記錄的數據，將所有受熱面段的煙溫、煙壓變化速率作為判別灰沾污的總體依據，用Ψ＝k/k₀(0)表示，其中k表示污染后的受熱面傳熱系數，k₀表示污染前的受熱面傳熱系數，污染前傳熱量是：Q₀＝k₀HΔt₀(1)

其中H表示計算受熱面積，Δt₀表示溫壓，

由于Q₀＝Cp.V.(t₀”-t₀’)×1000???(2)

Cp——壓縮空氣的定壓比熱；

V——壓縮空氣流量；

t₀”、t₀’——壓縮空氣出、進口溫度，

Δt₀＝θ₀-t₀(3)

由于θ₀＝(θ₀’+θ₀”)/2???????(4)

θ₀——煙氣平均溫度，k

t₀＝(t₀”+t₀’)/2??????????????(5)

t₀——空氣平均溫度，k

式(4)、(5)通過上述的測量數值可以求出，再代入式(3)求出Δt₀，最后將式(3)和式(2)得出的結果代入式(1)得出k₀H，

關于沾污后的情況，同理可求出kH，根據式(0)：Ψ＝k/k₀，即可得到某一時刻有效系數Ψ，

該指標反映了煤灰的沾污情況，該值越小，表明傳熱效果越差，沾污情況越嚴重，因此定義沾污系數FI＝Ψ，

FI＝kH/k₀H＝k/k₀。