線。
[0042]圖4為相同磨煤機出力時，計算值與現(xiàn)場實測值的對比。
[0043]圖中：卜回粉;2-研磨后的煤粉;3--次風;4-原煤。
【具體實施方式】
[0044]下文將結(jié)合附圖詳細描述本發(fā)明的實施方式。
[0045] 2、如圖1所示，為本發(fā)明的計算方法的步驟。首先通過煤的C0析出特性實驗(該實 驗一般采用煤的紅外一熱重聯(lián)用實驗），得到該煤質(zhì)的溫度與析出速率的對應關(guān)系，并將其 擬合成一定形式的函數(shù)關(guān)系，以便后續(xù)的計算；然后用風粉混合前的參數(shù)，包括風溫Th、煤 溫Tc、風量Q和粉量Μ，結(jié)合空氣比熱C ph和干煤比熱CP。兩個物性常數(shù)，計算得到風粉混合平衡 后的最終溫度To;求出To后，將其帶入第一步得到的擬合函數(shù)U(T)中，得到該煤質(zhì)的C0析出 速率u = U(To);最后結(jié)合煤質(zhì)的C0析出速率u、煤粉在磨煤機內(nèi)停留時間to、風煤比K以及磨 煤機的循壞倍率N，計算得到磨煤機出口的C0濃度值c。
[0046] 本實施例針對某電廠的準赫爾煤進行了紅外-熱重聯(lián)用實驗，并將實驗數(shù)據(jù)擬合 得到的如圖3所示的函數(shù)曲線，該函數(shù)的表達式為：
[0047] U(T)=ao+aiT+a2T2+a3T3
[0048] =-1 · 884+3 · 508 X 10-2T-2 · 2 X 10-4T2+5 X 10-7T3
[0049] 式中，&〇、&1、&2、&3因煤質(zhì)的不同而不同，但針對固定的煤質(zhì)為常數(shù)。
[0050] 圖2為磨煤機風粉混合原理示意圖?；胤?和原煤4都落入磨煤機內(nèi)部。一次風3從 磨煤機一側(cè)的一次風入口進入磨煤機底部的環(huán)形風室，隨后向上通過風環(huán)噴入磨煤機研磨 區(qū)域的邊緣，將研磨后的煤粉2帶起。一次風3同時起到送粉和干燥的作用。
[0051] 用風粉混合前的參數(shù)，包括風溫Th、煤溫Τ。、風量Q和粉量Μ，結(jié)合空氣比熱Cph和干 煤比熱CP。兩個物性常數(shù)，計算得到風粉混合平衡后的最終溫度To:
[0052]
[0053] 針對實際運行的磨煤機，記錄下其實際的三個工況的參數(shù)，并將參數(shù)帶入上式后 并計算后，得到在三個工況下的最終溫度分別為：170 °C、192 °C和168 °C。
[0054] 將以上三個溫度帶入U(T) = -1 · 884+3 · 508 X 10-2T-2 · 2 X 10-4T2+5 X 10-7T3中，得到 三個工況下的C0析出速率分別為:0· 18ml/(g.min)、0.28ml/(g.min)和0· 17ml/(g.min)。
[0055] 根據(jù)磨煤機的C0析出規(guī)律和基本守恒關(guān)系，得到下述五個方程： Vco
[0056] c = --； vq
[0057] Vco = uMto/6000；
[0058] M=(N-1)G；
[0059] Vq = Q/pq；
[0060] K = Q/G
[0061 ]其中，Vco-磨煤機出口混合氣體中CO所占的體積流量，m3/h;
[0062] Vq--磨煤機出口混合氣體總體積流量，m3/h;
[0063] u一C0的析出速率，ml/(g.min);
[0064] pq-空氣密度，kg/m3
[0065] Μ-磨煤機內(nèi)的回粉粉量M = (N-l )G，t/h;
[0066] G-磨煤機煤量，t/h;
[0067] N-磨煤機的循環(huán)倍率，即煤的平均研磨次數(shù)，本例中取8.0;
[0068] to-煤粉顆粒在磨煤機中的停留時間，本例中取1.1 s;
[0069] K-風煤比，K = Q/G;
[0070] c 一⑶濃度值，ppm;
[0071] 聯(lián)立求解五個方程，即可得到: Γηη79? ιι?ν,Ρ,λΝ 1_0072」 e=-?-； 6000Λ
[0073] 按此式，計算得到三個實驗工況下的磨煤機出口 C0濃度的計算值，分別為： 2 · 26ppm、4 · 83ppm和7 · 46ppm。計算值和試驗實測值的對比見圖4所示。圖中橫坐標為磨煤機 入口的一次風溫度，三個溫度分別表示三個工況;縱坐標為磨煤機出口 C0濃度值，單位ppm。
[0074] 可見，計算值和試驗值在變化趨勢和數(shù)值上基本一致。從而驗證了計算算法的準 確性，具有一定的指導意義。
【主權(quán)項】
1. 一種磨煤機出口 CO濃度安全值的計算方法，其特征在于所述方法包括如下步驟： 1) 通過煤質(zhì)的C0析出的特性實驗，得到煤質(zhì)的C0析出速率u與溫度T的擬合函數(shù)U(T)， 該函數(shù)具有如下形式： U(T) =ao+aiT+a2T2+a3T3 ； 其中，30、31、32、33為常數(shù)； 2) 用風粉混合前的參數(shù)，包括風溫Th、煤溫T。、風量Q和粉量Μ，結(jié)合空氣比熱CPh和干煤比 熱CP。兩個物性常數(shù)，計算得到風粉混合平衡后的最終溫度To;其中， Q-磨煤機風量，t/h; Μ-磨煤機內(nèi)的回粉粉量M = (N-1) G，t/h; G-磨煤機煤量，t/h; N-磨煤機的循環(huán)倍率，即煤的平均研磨次數(shù)； Th-磨煤機入口一次風溫度，°C ; Tc 一磨煤機回粉溫度，°C; CPh-空氣比熱，J/(kg.°C); CPc-干煤比熱，J/(kg. °C); To-風粉混合平衡后的最終溫度，°C ; 3) 將步驟2)得到的To帶入擬合函數(shù)U(T)中，得到該煤質(zhì)的CO析出速率u = U(T〇); 4) 結(jié)合煤質(zhì)的CO析出速率u、煤粉在磨煤機內(nèi)停留時間to、風煤比K以及磨煤機的循壞倍 率N，計算得到磨煤機出口的C0濃度值c;其中， to-煤粉顆粒在磨煤機中的停留時間，s; K 一風煤比，K = Q/G; pq-空氣密度，kg/m3 c一C0濃度值，ppm。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磨煤機出口 C0濃度安全值的計算方法，其特征在于:步驟 1)中所述的C0析出特性實驗，采用煤的紅外一熱重聯(lián)用實驗。
【專利摘要】一種磨煤機出口CO濃度安全值的計算方法，屬于鍋爐輔機安全運行技術(shù)領(lǐng)域。該方法通過煤質(zhì)的CO析出特性實驗，得到煤質(zhì)的CO析出速率u與溫度T的擬合函數(shù)U(T)；通過能量守恒原理計算得到風粉混合平衡后的最終溫度T0；通過流速計算，得到煤粉顆粒在磨煤機中的停留時間t0；以上三者相結(jié)合，即可得到所需要求的磨煤機出口CO濃度值u。該計算方法填補了磨煤機出口CO濃度安全值計算的技術(shù)空白，為實現(xiàn)磨煤機以及制粉系統(tǒng)的安全運行提供了理論支撐。
【IPC分類】G06F19/00
【公開號】CN105608332
【申請?zhí)枴緾N201610055393
【發(fā)明人】熊健, 趙從振, 郭強, 王海, 劉濤
【申請人】北京新葉能源科技有限公司
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2016年1月27日