Sarežģītajās ar oglēm kurināmo termoelektrostaciju sistēmās pūderogļu piegādes caurulēm ir izšķirošais uzdevums droši un efektīvi transportēt pulverizētu degvielu krāsnī. Temperatūra šajās caurulēs ir galvenais parametrs, kas tieši ietekmē katla drošību un ekonomiskos rādītājus. Tas nedrīkst būt pārāk augsts, lai neizraisītu sprādzienu; ne pārāk zems, jo tas pasliktinātu sadegšanas efektivitāti vai pat izraisītu cauruļu aizsprostojumus.
1. Piegādes caurules temperatūras profils: dinamiskais diapazons
Temperatūra pulverizētu ogļu piegādes caurulē nav fiksēta vērtība, bet diapazons, kas dinamiski mainās atkarībā no darbības apstākļiem. Pamatojoties uz visaptverošu pieejamās informācijas pārskatu, tipiskā darba temperatūra galvenokārt ir no 100 grādiem līdz 270 grādiem.
Tipiskā darba temperatūra: saskaņā ar parasto konstrukciju caurulei ir jāiztur 100–200 grādu temperatūra. Reālajā darbībā sistēmām, kurās izmanto karstā gaisa padevi, ir augstāka temperatūra,-piemēram, iekārtās, kurās dedzina antracītu, vidējā temperatūra var sasniegt 250–270 grādus.
Projektētais drošības slieksnis: lai novērstu priekšlaicīgu ogļu pulvera sadegšanu caurulē, attiecīgie kodi nosaka, ka gaisa un degvielas maisījuma temperatūra pirms degļa nedrīkst pārsniegt 160 grādus. Tāpēc iekārtu konstrukcijas temperatūra bieži vien ir saistīta ar ekstremālākiem apstākļiem; daudzas piegādes caurules un to sastāvdaļas ir paredzētas 350 grādu vai pat 450 grādu leņķim.
2. Temperatūras ietekmējošie faktori: vairāku mainīgo mijiedarbība
Padeves caurules temperatūru nosaka vairāki savstarpēji saistīti faktori, nevis viens pats.
Pārvadāšanas metode: tas ir dominējošais faktors. Karstā gaisa transportēšanas sistēmas izmanto aptuveni 300 grādu karstu gaisu kā transportēšanas līdzekli, kā rezultātā cauruļu temperatūra ir augstāka. Turpretim žāvētu dūmgāzu transportēšanas vai tiešās sadedzināšanas pulverēšanas sistēmas darbojas salīdzinoši zemākā temperatūrā.
Ogļu īpašības: dažādām oglēm ir atšķirīgs gaistošo vielu un mitruma saturs, kas nosaka dažādas žāvēšanas un transportēšanas temperatūras prasības. Ogles ar augstu gaistošu vielu ir vairāk pakļautas eksplozijai, un tāpēc tām ir nepieciešama stingrāka temperatūras augšējās robežas kontrole.
Pulverēšanas sistēmas izplūdes temperatūra: pulverveida ogles iziet no dzirnavām noteiktā temperatūrā{0}}tas kalpo kā caurules temperatūras "sākuma punkts". Šo izplūdes temperatūru ietekmē ogļu veids, dzirnavu tips un citi faktori, un tā parasti svārstās no 65 grādiem līdz 100 grādiem.
Apkārtējās vides apstākļi un caurules siltuma zudumi: transportēšanas laikā caurule apmainās ar siltumu ar apkārtējo vidi, izraisot pakāpenisku temperatūras pazemināšanos maršrutā. Pētījumi liecina, ka tad, ja temperatūras starpība starp pulveri un apkārtējo vidi pārsniedz 100 grādus, 100 metru caurulē temperatūra var pazemināties par 10–15 grādiem.
3. Kāpēc ir svarīga precīza kontrole: trīs galvenie mērķi
Precīza pūderogļu piegādes cauruļu temperatūras kontrole ir viens no galvenajiem uzdevumiem spēkstaciju darbības vadībā, un tam ir trīskārša nozīme.
Drošības nodrošināšana un sprādzienu novēršana: tas ir galvenais un vissvarīgākais iemesls. Pārāk augsta temperatūra var izraisīt ogļu spontāni aizdegšanos vai pat eksplodēšanu transportēšanas laikā, izraisot smagus negadījumus. Tādējādi gaisa un degvielas maisījuma temperatūra ir stingri jāuztur zem drošības robežas (piemēram, 160 grādi).
Plūsmas nodrošināšana un cauruļu aizsprostošanās novēršana: ja temperatūra ir pārāk zema, ogļu mitrums var pilnībā neiztvaikot, izraisot ogļu pielipšanu pie caurules sienas un veidojot aizsprostojumus. Lai nodrošinātu labu pulverizētās degvielas plūstamību, ir svarīgi uzturēt atbilstošu temperatūru.
Efektivitātes uzlabošana un sadegšanas optimizēšana: atbilstoša piegādes temperatūra palīdz pulverveida oglēm ātri aizdegties, nonākot krāsnī, tādējādi uzlabojot sadegšanas efektivitāti un kopējo katla termisko efektivitāti. Turklāt temperatūra ir galvenā ievade sadegšanas gaisa sadales regulēšanai.
4. Kā precīzi izmērīt temperatūru: no kontakta līdz tālvadībai
Lai reāllaikā uzraudzītu cauruļu temperatūru, spēkstacijās tiek izmantotas dažādas mērīšanas metodes.
Tradicionālā kontaktu mērīšana: visizplatītākā metode ir termopāra ar aizsargapvalku ievietošana tieši caurulē. Tomēr šai pieejai ir trūkumi, tostarp plūsmas traucējumi, uzņēmība pret ogļu daļiņu eroziju un fakts, ka rādījums atspoguļo tikai vietējo temperatūru.
Uzlabota bezkontakta/netieša mērīšana: lai pārvarētu šos ierobežojumus, nozare ir izstrādājusi jaunas metodes. Piemēram, caurules ārējās sienas temperatūras mērīšana un pēc tam vidējās iekšējās vides temperatūras aprēķināšana, izmantojot matemātiskos modeļus. Turklāt dažas sistēmas vāc temperatūras datus gan no caurules sienas augšējās, gan apakšējās daļas, lai noteiktu, vai iekšpusē ir notikusi ogļu nogulsnēšanās.
5. Kopsavilkums
Pulverveida ogļu piegādes caurules temperatūra ir kritisks parametrs, kas ietekmē visu pulverizēšanas sistēmu termoelektrostacijā. Tas nav izolēts skaitlis, bet gan sarežģītas mijiedarbības rezultāts starp transportēšanas metodi, ogļu īpašībām, pulverizatora darbības apstākļiem, apkārtējo vidi un daudz ko citu. Precīza šīs temperatūras uzraudzība un stingra kontrole ir iemiesojums, kā līdzsvarot trīs galvenos drošības, efektivitātes un ekonomijas mērķus,{2}}kas patiesi kalpo kā "termometrs" drošai iekārtas darbībai.
Ja jums ir konkrētāka uzmanība,{0}}piemēram, temperatūra noteiktā punktā (piemēram, dzirnavu izplūde vai degļa ieplūde) vai konkrēta ar temperatūru saistīta problēma, ar kuru jūs saskaraties, -lūdzu, sniedziet papildu informāciju, un es ar prieku sniegšu precīzākus ieskatus.
