粉尘治理技术在炼化热电装置的改造应用

为治理炼化企业热电装置粉尘危害,通过工程分析、职业病危害检测等方法对某热电装置粉尘的时空分布进行调查分析,对现场采用曲线落煤管、无动力除尘、干雾抑尘和负压除尘等粉尘治理技术实施改进。结果表明:上述技术方案能有效降低现场粉尘的浓度,具有较好的推广应用前景;同时由于热电装置粉尘治理需考虑经济性、可靠性、实用性,以及考虑物料的不同性质、工艺系统的不同特点,因此设备需采取多种组合方案布置。通过提出粉尘控制措施,为职工创造良好的工作环境、保护作业人员健康。

破碎机粉尘数值模拟及除尘器的选择

为进一步解决破碎机对煤炭进行破碎操作时粉尘通过缝隙或在诱导风的作用下溢出至周围工作环境,导致粉尘浓度超标影响操作人员身心健康和设备运行可靠性的问题,基于CFD数值模拟软件对破碎机落煤管导料槽内外的粉尘特性进行仿真分析,并为其配套相匹配的除尘器。通过数值仿真模拟和实际测量的方式验证了加装除尘器后的除尘效果。

水平管道煤尘爆炸残留物时空变化特征

为了研究煤尘爆炸气固态残留物成分差异性及其时空分布规律,利用水平管道煤尘爆炸装置进行了煤尘爆炸实验,收集并分析了气固态残留物类别及特征。研究表明:爆炸后煤尘中灰分显著增加,挥发分和固定碳减少;爆炸前后煤尘的微观形貌特征差别明显,爆炸后煤尘颗粒表面光滑,且产生了颗粒破裂现象,部分颗粒中出现孔洞,少数颗粒呈现薄壳状,颗粒之间出现了粘结现象;煤尘爆炸气体残留物成分主要有氧气、氮气、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、乙烯、乙烷、乙炔、丙烷等,爆源点处最低氧气浓度仅为2.52%,一氧化碳浓度达到0.38%~0.68%,距离爆源点越远,氧气浓度越高,碳氧化物气体与烃类气体浓度越低。

直线管道煤尘爆炸火焰传播规律的试验研究

为提供煤尘爆炸事故预防和缓解所需的科学依据,对煤尘爆炸火焰传播过程进行试验研究。所用试验装置,其主要部分为直径0.3 m的圆形管道与断面边长为80 mm的方形管道对接形成的一个长2 m的爆炸腔体。在其中共进行9次煤尘爆炸试验。结果表明,煤尘爆炸火焰传播具有速度快,波动大,稳定性较差的特点,火焰区长度远大于扬尘区长度,最大火焰速度和传播距离与煤尘量均不存在正比例关系,但存在一个特定的煤尘质量浓度。在这个特定质量浓度处,最大火焰速度达到最大值。当煤尘质量浓度大于这个特定质量浓度时,火焰传播速度曲线整体下降,暂时缺氧被认为是导致这一情况的重要因素。

半封闭管道内瓦斯煤尘爆炸火焰传播特性试验

为了进一步探究瓦斯煤尘爆炸火焰的传播规律,在自行设计搭建的半封闭竖直管道内,选用褐煤、烟煤和无烟煤3种煤样分别进行爆炸试验,并通过改变煤尘质量浓度来观察不同煤种条件下瓦斯煤尘爆炸反应强度,研究不同煤种条件下煤尘质量浓度对瓦斯煤尘耦合爆炸火焰传播规律的影响。结果表明,在瓦斯体积分数和煤尘质量浓度相同的条件下,褐煤爆炸产生的火焰传播速度最大,无烟煤最小。这是因为褐煤的挥发分含量较高,而影响爆炸火焰传播速度的主要原因是煤尘在加热情况下释放出的可燃气量,即煤种的挥发分含量,挥发分含量越大,瓦斯煤尘爆炸火焰传播速度也就越大。褐煤和烟煤的火焰传播速度随火焰传播距离增加而增加,直至传播至管道外部;无烟煤的火焰传播速度随火焰传播距离增加呈现先上升后下降的状态。在试验中,3种煤种和瓦斯爆炸时产生火焰最大传播速度的位置距离爆炸源较远。瓦斯煤尘爆炸产生的火焰稳定性较差,在传播过程中速度变化不稳定,存在较大的波动。火焰传播速度与煤尘质量浓度不成正比,在一定范围内,适当增加煤尘质量浓度可以大大提高瓦斯煤尘爆炸的反应强度,且存在一个最佳的煤尘质量浓度50 g/m^3,使火焰传播速度达到最大。

高海拔地区燃无烟煤大型预分解窑的设计与运行

华新水泥(昭通)有限公司4000t/d熟料燃无烟煤生产线是国内首条高海拔(2150m以上)地区的大型生产线。针对高海拔低气压及无烟煤的燃烧特点,该生产线煅烧系统采用了OCUS回转窑用燃烧器,可以延长物料在炉内停留时间的中间缩口的喷腾型分解炉,和窑头、窑尾PFISTER喂煤秤系统。投运后,该线煤粉燃烧充分,熟料热耗低,系统运行稳定,熟料质量优良。

拐弯角度对瓦斯爆炸诱导煤尘爆炸的影响研究

为研究瓦斯爆炸诱导煤尘爆炸在不同拐弯巷道内的传播特征,首先采用不同角度拐弯管道模拟煤矿井下拐弯巷道结构;然后利用煤尘爆炸试验系统,通过试验监测管道内不同位置的冲击波压力值和火焰传播速度值;最后研究不同拐弯角度管道内瓦斯爆炸诱导煤尘爆炸冲击波和火焰在拐弯前后的变化特征。结果表明:瓦斯填充长度一定的情况下,沉积煤尘爆炸冲击波峰值超压先减小后增大,到达管道拐弯后,急剧减小;冲击波峰值超压衰减率随着管道拐弯角度的增大而增大,角度越大,峰值超压衰减越快;火焰传播速度先增大后减小,经过拐弯管道后,速度突然增加;火焰传播速度变化率随拐弯角度的增大而增大,角度越大,速度增幅越大。

曲线落煤管输煤系统转运站除尘抽风量计算

传统电厂输煤转运站除尘抽风量是根据输煤皮带的不同宽度和不同倾斜角计算得出,但新兴的曲线落煤管,没有固定倾斜角度,无法根据传统方法计算除尘抽风量。本文在深入了解新型曲线落煤管系统基础上提出了新的除尘抽风量计算方法。

锅炉燃烧器前送粉管道补偿器变形分析

针对煤粉管道上垂直布置的三维补偿器产生较大水平变形量(或水平布置的三维补偿器产生较大垂直方向变形量)的形成原因进行了分析,并对补偿器的布置及支吊架设计提出了改进建议,对同类工程的设计有一定的参考价值。

双套管输送技术用于大出力、长距离气力输送系统的数值模拟研究

提出了适应大型燃煤机组除灰系统特点的双套管结构,利用流体力学数值模拟对双套管输送机理进行了计算机模拟试验;针对大出力、长距离特点下双套管内管具有开口间距、管径配比、孔板开口比例等结构特点进行优化计算。结果表明:对双套管低气速、高浓度、气固间相互扰动强烈等问题,通过改变双套管内部结构机理,满足粉煤灰的输送要求。

煤矿井下防爆电气设备中的应用技术探讨

近几年我国煤矿行业得到了快速发展,由于煤矿井下作业经常会出现各种安全事故,因此人们加强了对煤矿井下作业的探讨。下面,主要针对煤矿井下防爆电气设备中各项应用技术进行探讨分析,目的在于确保煤矿井下作业的顺利进行,以及生产的安全性。

预分解窑产生黄心料的原因及解决措施

云南远东水泥有限责任公司2500t/d水泥熟料生产线从2010年4月份以来多次出现"黄心料",同时伴随熟料w(f-CaO)偏高、28d抗压强度偏低,严重影响熟料质量的提高。详细分析了该厂产生黄心料的具体原因及其所采取的针对性的调整措施。通过这些措施的实施,黄心料出现频次由9次/月降为0,熟料产质量也得以较大幅度提高。

角联空间煤尘爆炸传播特性数值模拟

为研究角联管网内煤尘爆炸的传播特性,基于CFD理论模拟角联空间内煤尘火焰、冲击气流与压力传播特性。结果表明:煤尘入射后1 s时爆炸反应趋于充分,该时刻角联分支与上行空间中高温火焰相遇,形成局部高度湍流,整个空间火焰最高温度升至3100 K。爆炸反应充分时,角联管道上行空间火焰温度先减小后增大。爆炸反应充分时,呼吸带z=1.5 m截面上冲击气流分别在管道起始端附近L型拐弯处、上行管道与角联分支汇合处、管道末端T型分岔口处出现三次加速,其中上行管道内L型分岔口处冲击气流传播速度局部极大值高达77 m/s。爆炸反应充分时,沿爆炸传播方向压力总体减小,但上行管道与角联分支汇合处压力明显增大。角联分支与上行管道汇合处的压力值比下行管道汇合处压力值大0.034 MPa,证明压力波是由下行管道流经角联分支后传向上行管道的。

5000t/d线窑投料时连续跑生料的分析与处理

跑生料是水泥生产过程中极不正常的工艺现象。对HSTT水泥厂5 000 t/d预分解窑生产线在2012年10月12日投料过程中连续发生的3次跑生料事故进行了详细分析,诊断频繁塌料、操作不稳、调整不及时、操作不到位和预见性不足是主因。在此基础上,提出了投料过程中预防和处理跑生料的针对性技术措施。

6m焦炉加煤车除尘管道改造实践

针对在紧急状态下6m焦炉加煤车加煤过程中可能发生的爆鸣或爆炸问题,分析了当前加煤过程中存在的问题,并通过在加煤除尘管道上设置自动放散管、紧急断开装置等措施,实现了紧急状态下加煤过程的安全。通过实验,除尘放散开启、管道断开响应时间<10s。

曲线落煤管及无动力除尘导料槽使用展望

针对燃煤电厂输煤系统传统转运站设计存在的粉尘大、落煤管堵煤等问题,介绍了一种曲线落煤管及无动力除尘导料槽组合的新型转运站设计。该落煤管设计通过对物料的汇集,实现了运输物料的可控化,从而降低落煤管堵煤现象的发生,减少对下游皮带的冲击。通过与无动力除尘导料槽组合达到控制诱导风,降低粉尘浓度。

火电厂输煤系统粉尘超标原因分析与抑尘改造实践

从转运站落煤管、导料槽等方面分析某1050MW电厂输煤系统煤尘超标主要是由于落煤管、导料槽、除尘器等原因造成的,并成功通过技术改造治理。

燃煤电厂一次热风道数值模拟及应用研究

针对某燃煤电厂各磨煤机入口风压不均、流量偏差大,造成B、E磨煤机通风量少,煤粉管道堵塞频繁的问题,通过对一次热风道数值模拟计算优化,并对一次风管道进行改造。结果表明:改造后进入每台磨煤机的一次风量均匀,降低了一次热风管网的通风阻力,B、E磨煤机通风量增加,煤粉管道堵塞问题彻底消除。锅炉A一次风机和B一次风机出口风压分别降低462 pa和401 pa,一次风机A和一次风机B电流下降5.35 A和3.78 A,节能效果明显。

西塞山发电公司输煤系统综合治理分析

湖北华电西塞山发电有限公司一期输煤系统由于设备老化,运行期间转运站内粉尘浓度大,料点不正导致皮带跑偏、洒料,粉尘浓度严重超标,随着煤炭来源的变化,原有输煤系统工艺流程严重制约生产作业效率。通过转运站改造优化输煤工艺流程,同时采用曲线落煤管和抑尘导料槽技术等对转运站内输煤系统设备进行优化改造,增加粉尘浓度自动监测及治理系统,通过实时数据分析启动降尘设备等方式、方法降低转运站内粉尘浓度,改善了作业环境,提高了输送效率,取得了良好的经济效益和社会效益。

基于静电感应的煤尘浓度测量管道寻优研究

针对小粒径煤尘因电荷量微弱导致其浓度测量准确度较低的问题,选取康达效应管道内效应体不同管径比所对应的煤尘颗粒运动速度以及静电感应量进行研究,从而进行管径比的寻优。利用Gambit2.4建立模型,用Fluent6.3进行模型仿真,将煤尘粒径设定为1μm,通过煤尘速度云图获得不同管径比下的速度值,在MATLAB中计算获取煤尘相应的静电感应量。结果表明:改进装置的管径长度L取20cm,当效应体的管径比(d/D)为0.6,即测量管道的效应体最大处d取3.6cm和管道直径D取6cm时,煤尘的静电感应量最大,因而管径比0.6时为最优。