Установки для отбора и разделки проб топлива

Для определения технико-экономических показателей работы электростанции необходимо контролировать качество сжигаемого топлива. С этой целью проводится отбор представительной пробы топлива, ее разделка, сокращение и анализ. Основное требование заключается в том, чтобы обеспечивалось полное соответствие отобранной пробы среднему каче­ству сжигаемого топлива.

Это достигается при полной механизации и автоматизации процесса отбора и разделки проб топлива. Механические пробоотборники размещаются обычно на топливоподающем тракте в узле пересыпки с конвейеров второго подъема (после дробильного корпуса) на конвейеры бункерной галереи.

В узле пересыпки устанавливается наиболее распространенный пробоотборник ВТИ с заводным механизмом и ковшом-высекателем (рис. 2.11). Пробоотборный элемент находится внутри кожуха привод­ного барабана конвейера и подвешен на рычагах к валу. На валу сидит кривошип, а с ним соединен шток специального заводного механизма, который приводится от электродвигателя через редуктор и цепную пере­дачу. Вал периодически (с заданной частотой) поворачивается на угол 52°. Ковш-высекатель пересекает при этом поток топлива, падающий с кон нсйерной ленты в пересыпную течку, забирает порцию топлива и забра­сывает ее в приемную течку первичных проб. Перед отверстием приемной течки установлена автоматически действующая заслонка: за 10—30 с до срабатывания пробоотборника она открывается, а после заброса пор­ции топлива закрывается в течение такого же промежутка времени. За­слонка не допускает самопроизвольного попадания в отобранную пробу частиц топлива и пыли из потока и гарантирует сохранение влажности средней пробы.

Рис. 2.11. Пробоотборник системы ВТИ:

/ - приводной барабан конвейера; 2 - вал отбирающего элемента; 3 - ковш-высекатель; 4 - пересыпной короб; 5 - короб первичных проб топлива; 6 - заслон­ка приемного отверстия течки; 7 - привод заслонки; 8 - заводной механизм; 9 - привод заводного механизма

Ковш-высекатель имеет параболический профиль, ширина раскрытия его принимается, как правило, равной 100 мм, глубина 65 мм. При влажном топливе ковш-высекатель должен быть изготовлен из нержа­веющей стали. По течке отбора порции топлива поступают в накопитель­ный бункер, вместимость которого соответствует суточной пробе с запа­сом 25%.ее массы. Снизу бункер перекрыт шибером, который откры­вается при разделке пробы. Накопленная в бункере первичная проба в разделочной установке измельчается, и ее масса сокращается до лабора­торной.

Разделочная установка представляет собой агрегат, состоящий из питателя, молотковой дробилки и двухступенчатого порционера-сократителя. При открытии расположенного под бункером шибера топливо питателем подается в дробилку, где измельчается до размеров фракции 0—3 мм. Затем в порционере-сократителе измельченное топливо перемешивается и отдельные порции пробы (лабораторной) собираются в специальные сосуды, в которых проба поступает на анализ в химическую лабораторию. Избыток топлива возвращается на конвейер.

Обеспыливание тракта топливоподачи

При разгрузке и транспортировке топлива, пересыпке его с конвейера на конвейер и при дроблении, при загрузке бункеров сырого угля и других операциях с топливом на тракте топливоподачи возникает пыление. Потоками воздуха пыль распространяется по тракту топливоподачи, и ее концентрация в воздухе может достичь пожаро- и взрывоопасных значений.

Топливная пыль вредна для здоровья обслуживающего персонала. Наиболее неблагоприятны для организма человека пылевые частицы размером 0,5—5 мкм, легко проникающие в легочную ткань. Концентрация 1 угольной пыли в воздухе производственных помещений не должна быть 1 более 10 мг/м³. Пыль вызывает также повышенный износ оборудования, 1 а уборка пыли в помещениях топливо подающего тракта требует значительных трудозатрат. Эффективное обеспыливание — основное средство, I предупреждающее пожарную опасность, профессиональные заболевания, I износ технологического оборудования, потери сырья и т.д.

Сильно пылят пересыпные узлы, течки (особенно после дробилок) и приемные лотки. Транспортируемое топливо эжектирует воздух, нагнетает его в приемные лотки конвейеров и тем самым создает в них избыточное статическое давление (до 4 Па). Роторы дробилок создают при 1 вращении вентиляторный эффект, и избыточное давление в приемных лотках после них увеличивается до 6—8 Па. Пыль может выбиваться также за счет кинетической энергии падающих частиц.

При пересыпке топлива с конвейера на конвейер падающее топливо увлекает вниз запыленный воздух и вверху течек создается разрежение (до 2 Па), а внизу - избыточное статическое давление. На участках
тракта с разрежением запыленность воздуха низкая, поэтому зону
наибольшего избыточного давления в приемном лотке укрытия соединяют трубами рециркуляции с зоной наибольшего разрежения в течке 1
лотка.

Очаги пыления уплотняют. В приемных лотках ленточных конвейеров рекомендуется установка нескольких рядов фартуков, для чего длина лотка увеличивается до 10-12 м. Все узлы пересылок должны быть оборудованы укрытиями, защищающими от пыления при падении угля с большой высоты. Если одними уплотнениями не достигаются установленные санитарные нормы, то используется ряд дополнительных мероприятий: аспирация, паро-, гидро- и пенообеспыливание. I

Для отсасывания воздуха и создания в лотках разрежения предусматриваются аспирационные установки. Они оборудуются центробежными пылевыми вентиляторами и циклонами для одно- и двухступенчатой очистки воздуха от пыли (рис. 2.12). Для одновременного включения конвейера и вентилятора его аспирационной установки их двигатели и блокируются.

При парообеспыливании в приемный лоток навстречу потоку топлива
через одно или два сопла подается насыщенный пар давлением около
0,5 МПа. Струя пара эжектирует воздух, создает противопоток, направленный по лотку и течке снизу вверх, и таким образом предотвращается пыление из выходного отверстия лотка. Одновременно увлажняются частицы взвешенной пыли. Расход пара на 1 т топлива составляет 0,3—0,4 кг. Достоинства парообеспыливания — простота обслуживания и малые капитальные затраты, недостатки — повышенный коррозионный износ стенок течек и лотков, налипание топлива на увлажненных по­верхностях течек, большие потери пара и теплоты.

Рис. 2.12. Схема аспирационной установки:

1 - воздухопылепровод; 2 - циклон; 3 - шнек; 4 - скруббер-циклон; 5 -подвод воды; 6 - выход шлама; 7 - вентилятор

При гидрообеспыливании создается водяная завеса или туман на пути движения запыленного воздуха и увлажняются взвешенные в воздухе частицы пыли. Вода от производственного водопровода под давлением 0,3—0,4 МПа подводится через фильтры и дозатор к установленным в лотке форсункам. В дозаторе к технической воде добавляется смачи­ватель, который ослабляет поверхностное натяжение воды, в результате чего частицы пыли лучше смачиваются.

Гидрообеспыливание может применяться как дополнительная мера к аспирационной установке.

Наиболее трудно добиться обеспыливания разгрузочных устройств с вагоноопрокидывателями. Эту проблему не позволяют решить до конца и специальные укрытия над бункером вагоноопрокидывателя с интенсив­ным отсосом запыленного воздуха. При гидрообеспыливании помещение вагоноопрокидывателей необходимо утеплять.

При пенообеспыливании приемный лоток конвейера заполняется высокократной воздушно-механической пеной, создаваемой специальным пеногенератором (рис. 2.13). За счет большой поверхности пены с высо­кими связывающими свойствами предотвращается выбивание пыли из лотка. Слой пены толщиной до 20 мм покрывает топливо, и таким обра­зом исключается вторичный очаг пылеобразования.

В насадок пеногенератора подается под давлением пенораствор и сжатый воздух. Распыленный воздухом пенораствор поступает в диффузор, за которым установлены калибрующие сетки для получения более высо­кой кратности пены (кратностью пены называют отношение ее объема к объему израсходованного на пенообразование раствора, ее значение со­ставляет 300—800). Пена с мелкими однородными по размерам пузырь­ками более устойчива по сравнению с пол и дисперсной пеной. Для ослаб­ления поверхностного натяжения воды в качестве поверхностно-активных веществ используют пенообразователи, являющиеся в основном продуктами переработки нефти. Содержание пенообразователя в пенорастворе составляет 5%. Для получения 1 м³ пены расходуется 3—5 л воды и I 0,2—0,25 л пенообразователя.

Рис. 2.13. Схема пенообеспыливающей установки:

1 - пересыпной короб; 2 - прием­ный лоток; 3 - парогенератор; 4 -подвод пенораствора; 5 - подвод сжато­го воздуха; б - насадок; 7- калибрую­щие сетки; 8 - пена; 9 - фартук

Достоинства способа: эффективное смачивание пыли при сравнительно I малых расходах воды, простота использования и исполнения установки. I При уборке помещений осевшую пыль смывают водой.