一种抑制高挥发分煤种爆燃的控制方法与流程

1.本发明涉及磨煤机爆燃控制技术领域，具体为一种抑制高挥发分煤种爆燃的控制方法。


背景技术：

2.近几年，国内各大电厂受国家煤炭行业去产能政策等因素影响，煤价上涨过快，导致各电厂大量采购高挥发分进口煤，高比例的进口煤掺烧使制粉系统爆燃次数频繁，严重影响机组安全运行。磨煤机是将煤块破碎并磨成煤粉的机械，它是煤粉炉的重要辅助设备。磨煤过程是煤被破碎及其表面积不断增加的过程。要增加新的表面积，必须克服固体分子间的结合力，因而需消耗能量。煤在磨煤机中被磨制成煤粉，主要是通过压碎、击碎和研碎三种方式进行。
3.目前进口煤种挥发分相对较高，采用中速直吹磨煤机的电厂燃用高会发分煤种时爆燃几率极大，不能完全适应新煤种的掺烧，安全生产威胁较大，燃料采购成本增加，所以本发明提供一种抑制高挥发分煤种爆燃的控制方法来解决上述问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种抑制高挥发分煤种爆燃的控制方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种抑制高挥发分煤种爆燃的控制方法，该控制方法包括以下措施：
6.措施一、磨煤机爆燃事故判断及自动处理：对磨煤机进出口压力、以及磨煤机出口温度进行监测，当磨煤机进出口差压变化与磨煤机出口温度上升条件满足时，磨煤机爆燃事故报警系统触发同时磨煤机自动灭火蒸汽装置自动启动；
7.措施二、磨煤机及煤粉管自动吹扫：对任一一台磨煤机出口粉管进行风速监测，当风速低于设定值时，触发制粉系统的自动吹扫装置启动，对磨煤机出口粉管吹扫；
8.措施三、煤粉管道风速监测：煤粉管道增加风速测点，测点位置距离煤粉管可缩孔弯头2.5米处。
9.优选的，所述措施一中磨煤机进出口差压10s内变化2kpa与磨煤机出口温度30s内上升20℃条件满足时，磨煤机爆燃事故报警系统触发同时磨煤机自动灭火蒸汽装置自动投入。
10.优选的，所述措施二中任一一台磨煤机出口粉管风速低于15m/s连续5min 后触发制粉系统自动吹扫装置。
11.优选的，所述措施二中制粉系统自动吹扫：磨煤机的负荷降低至30t/h 以下，磨煤机入口风量100t/h以下，连续吹扫10min。
12.优选的，所述措施二中制粉系统自动吹扫还包括对磨煤机的定期吹扫，记录磨煤机运行时间，在磨煤机运行时间达到定期吹扫设定值时，启动该磨煤机的制粉系统自动吹
扫，定期吹扫周期为12h，定期吹扫时间为3min。
13.优选的，所述磨煤机爆燃事故报警系统包括现场声光报警和远程报警系统，所述现场声光报警通过声光报警器发出的声光报警来警示作业人员；所述远程报警系统包括传输模块和移动终端，通过传输模块向移动终端发送磨煤机爆燃事故报警信息。
14.优选的，所述自动灭火蒸汽装置、自动吹扫装置和磨煤机爆燃事故报警系统的输入端与控制模块的输出端连接，所述控制模块的输入端与数据处理模块的输出端连接，所述数据处理模块的输入端与监测单元的输出端连接，所述监测单元设于磨煤机本体上。
15.优选的，所述监测单元包括一号压力传感器、二号压力传感器、温度传感器、风速传感器、煤粉浓度传感器和氧含量传感器，磨煤机本体一侧的下端设有热风进口，所述热风进口上设有自动吹扫装置，磨煤机本体的顶部设有原煤进口，原煤进口的内部设有一号压力传感器，原煤进口一侧的磨煤机本体上设有煤粉出口管道，煤粉出口管道的内部设有二号压力传感器、温度传感器和风速传感器，煤粉出口管道上设有自动灭火蒸汽装置，磨煤机本体内部的一侧设有煤粉浓度传感器和氧含量传感器；
16.所述自动灭火蒸汽装置包括蒸汽管道、蒸汽发生机组和二号电磁阀，蒸汽发生机组的蒸汽出口通过蒸汽管道与煤粉出口管道连接，蒸汽管道上设有二号电磁阀；
17.所述自动吹扫装置包括吹扫管道、吹扫空气压缩机和一号电磁阀，吹扫空气压缩机的出口通过吹扫管道与热风进口连接，吹扫管道上设有一号电磁阀。
18.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
19.1、本抑制高挥发分煤种爆燃的控制方法，通过以上三种措施的控制，提高了电厂设备运行可靠性，同时增加了进口经济煤种的掺烧量，降低电厂燃料成本，可为电厂创造巨大利益。
20.2、本抑制高挥发分煤种爆燃的控制方法，设置的措施一和措施二组合可有效判断处理掺烧高挥发分煤种的磨煤机发生爆燃事件，煤粉管风速测点的增加更能真实有效的反映煤粉在管道内部的真实状态，能完全解决采用直吹式磨煤机的燃煤电厂磨煤机爆燃现象，提高设备运行的安全，管理方便，省时省力，实用性更强。
附图说明
21.图1为本发明的整体结构示意图；
22.图2为本发明控制方法的工作原理框图；
23.图3为本发明的监测单元原理框图；
24.图4为本发明控制方法的措施一流程图；
25.图5为本发明控制方法的措施二流程图。
26.图中：1、磨煤机本体；11、煤粉浓度传感器；12、氧含量传感器；2、原煤进口；21、一号压力传感器；3、热风进口；31、吹扫管道；32、吹扫空气压缩机；33、一号电磁阀；4、煤粉出口管道；41、二号压力传感器；42、温度传感器；43、蒸汽管道；44、蒸汽发生机组；45、二号电磁阀；46、风速传感器。
具体实施方式
27.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完
整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
28.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
29.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
30.实施例
31.如图1至图5所示，本实施例抑制高挥发分煤种爆燃的控制方法，该控制方法包括以下措施：
32.措施一、磨煤机爆燃事故判断及自动处理：对磨煤机进出口压力、以及磨煤机出口温度进行监测，当磨煤机进出口差压变化与磨煤机出口温度上升条件满足时，磨煤机爆燃事故报警系统触发同时磨煤机自动灭火蒸汽装置自动启动；
33.措施二、磨煤机及煤粉管自动吹扫：对任一一台磨煤机出口粉管进行风速监测，当风速低于设定值时，触发制粉系统的自动吹扫装置启动，对磨煤机出口粉管吹扫；
34.措施三、煤粉管道风速监测：煤粉管道增加风速测点，测点位置距离煤粉管可缩孔弯头2.5米处；
35.通过以上三种措施的控制，提高了电厂设备运行可靠性，同时增加了进口经济煤种的掺烧量，降低电厂燃料成本，可为电厂创造巨大利益；设置措施一和措施二组合可有效判断处理掺烧高挥发分煤种的磨煤机发生爆燃事件，煤粉管风速测点的增加更能真实有效的反映煤粉在管道内部的真实状态，能完全解决采用直吹式磨煤机的燃煤电厂磨煤机爆燃现象，提高设备运行的安全，管理方便，省时省力，实用性更强。
36.具体的，所述措施一中磨煤机进出口差压10s内变化2kpa与磨煤机出口温度30s内上升20℃条件满足时，磨煤机爆燃事故报警系统触发同时磨煤机自动灭火蒸汽装置自动投入。
37.进一步的，所述措施二中任一一台磨煤机出口粉管风速低于15m/s连续 5min后触发制粉系统自动吹扫装置。
38.进一步的，所述措施二中制粉系统自动吹扫：磨煤机的负荷降低至30t/h 以下，磨煤机入口风量100t/h以下，连续吹扫10min，吹扫效果好。
39.进一步的，所述措施二中制粉系统自动吹扫还包括对磨煤机的定期吹扫，记录磨煤机运行时间，在磨煤机运行时间达到定期吹扫设定值时，启动该磨煤机的制粉系统自动吹扫，定期吹扫周期为12h，定期吹扫时间为3min，定期吹扫能够有效预防磨煤机爆燃事故。
40.进一步的，所述磨煤机爆燃事故报警系统包括现场声光报警和远程报警系统，所
述现场声光报警通过声光报警器发出的声光报警来警示作业人员；所述远程报警系统包括传输模块和移动终端，通过传输模块向移动终端发送磨煤机爆燃事故报警信息，多种报警方式，警示效果好，且方便了磨煤机的远程管理。
41.进一步的，所述自动灭火蒸汽装置、自动吹扫装置和磨煤机爆燃事故报警系统的输入端与控制模块的输出端连接，所述控制模块的输入端与数据处理模块的输出端连接，所述数据处理模块的输入端与监测单元的输出端连接，所述监测单元设于磨煤机本体1上，控制模块上还设有存储模块，存储模块用于记录磨煤机监测数据、以及自动灭火蒸汽装置、自动吹扫装置和磨煤机爆燃事故报警系统运行数据。
42.进一步的，所述监测单元包括一号压力传感器21、二号压力传感器41、温度传感器42、风速传感器46、煤粉浓度传感器11和氧含量传感器12，磨煤机本体1一侧的下端设有热风进口3，所述热风进口3上设有自动吹扫装置，磨煤机本体1的顶部设有原煤进口2，原煤进口2的内部设有一号压力传感器 21，一号压力传感器21用于原煤进口2内压力监测，原煤进口2一侧的磨煤机本体1上设有煤粉出口管道4，煤粉出口管道4的内部设有二号压力传感器 41、温度传感器42和风速传感器46，二号压力传感器41用于煤粉出口管道 4内压力监测，温度传感器42用于煤粉出口管道4内温度监测，风速传感器 46用于煤粉出口管道4内风速监测，煤粉出口管道4上设有自动灭火蒸汽装置，磨煤机本体1内部的一侧设有煤粉浓度传感器11和氧含量传感器12，煤粉浓度传感器11用于磨煤机本体1内煤粉浓度监测，氧含量传感器12用于磨煤机本体1内氧含量浓度监测；
43.所述自动灭火蒸汽装置包括蒸汽管道43、蒸汽发生机组44和二号电磁阀 45，蒸汽发生机组44的蒸汽出口通过蒸汽管道43与煤粉出口管道4连接，蒸汽管道43上设有二号电磁阀45，根据对磨煤机监测的数据，通过控制模块对高挥发分煤种自动蒸汽灭火抑制爆燃，控制方便；
44.所述自动吹扫装置包括吹扫管道31、吹扫空气压缩机32和一号电磁阀 33，吹扫空气压缩机32的出口通过吹扫管道31与热风进口3连接，吹扫管道31上设有一号电磁阀33，根据对磨煤机监测的数据，通过控制模块对高挥发分煤种自动吹扫抑制爆燃，控制方便。
45.本实施例的使用方法为：通过一号压力传感器21、二号压力传感器41和温度传感器42对磨煤机进出口压力、以及磨煤机出口温度进行监测，当磨煤机进出口差压10s内变化2kpa与磨煤机出口温度30s内上升20℃条件满足时，控制模块控制磨煤机爆燃事故报警系统触发同时磨煤机自动灭火蒸汽装置自动投入，即通过控制模块启动蒸汽发生机组44、打开蒸汽管道43上的二号电磁阀45，利用蒸汽发生机组44通过蒸汽管道43向煤粉出口管道4输送灭火蒸汽；磨煤机爆燃事故报警系统包括现场声光报警和远程报警系统，现场声光报警通过声光报警器发出的声光报警来警示作业人员；远程报警系统包括传输模块和移动终端，通过传输模块向移动终端发送磨煤机爆燃事故报警信息；通过风速传感器46对任一一台磨煤机出口粉管进行风速监测，当任一一台磨煤机出口粉管风速低于15m/s连续5min后触发制粉系统自动吹扫装置，磨煤机的负荷降低至30t/h以下，磨煤机入口风量100t/h以下，连续吹扫 10min，即通过控制模块启动吹扫空气压缩机32、打开吹扫管道31上的一号电磁阀33，吹扫空气压缩机32通过吹扫管道31向磨煤机本体1内进气，对磨煤机出口粉管吹扫，本控制方法提高了电厂设备运行可靠性，同时增加了进口经济煤种的掺烧量，降低电厂燃料成本，可为电厂创造巨大利益，提高设备运行的安全，管理方便，省时省力，实用性更
强。
46.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。