谈谈煤炭资源
(一)认识煤炭
煤也称为煤炭,一种固体化石燃料。是古代植物长期埋藏在地下,处于空气不足条件下,经历复杂的生物化学和物理化学变化,逐步形成的固体可燃矿物。
(二)煤炭资源概况
地球煤炭资源非常丰富,煤炭是世界上丰富的化石能资源。目前,地球煤炭储量估计为1.083 万亿吨,按目前的煤炭消费水平计算,足以可供开采200 多年。地球上煤炭的种类有硬煤(烟煤和无烟煤)、褐煤和泥煤,其中硬煤81300亿吨,褐煤26229亿吨。
根据《BP世界能源统计2007》,2006年年底探明的煤炭可采储量全球总计9090.64亿吨,可采年限为147年。总体上看,世界煤炭资源的分布,北半球多于南半球,煤炭主要集中在北半球。北半球北纬30°—70°之间是世界上主要的聚煤带,占世界煤炭储量的70%以上。其中,以亚洲和北美洲为丰富,分别占全球地质储量的58%和30%,欧洲仅占8%;南极洲数量很少。拥有煤炭资源的国家大约70个,其中储量较多的国家有中国、俄罗斯、美国、德国、英国、澳大利亚、加拿大、印度、波兰和南非地区,它们的储量总和占世界的88%。世界煤炭可采储量的60%集中在美国(25%)、前苏联(23%)和中国(12%),此外,澳大利亚、印度、德国和南非4个国家共占29%。根据2006年全球煤炭探明储量,美国以2446亿吨储量稳坐头把席位,俄罗斯以1570亿吨储量排第二位,中国和印度分别为1145和924亿吨排第三、四位。澳大利亚、南非、乌克兰、哈萨克斯坦、波兰和巴西占据第五到第十位。
(三)煤的开采
由于煤炭资源的埋藏深度不同,一般相应的采用矿井开采(埋藏较深)和露天开采(埋藏较浅)两种方式。
露天开采:移去煤层上面的表土和岩石(覆盖层),开采显露的煤层。这种采煤方法,习惯上叫剥离法开采,这是因为露出地面的煤已开采殆尽,有必要剥离表土,使煤层显露出来。此法在煤层埋藏不深的地方应用为合适,许多现代化露天矿使用设备足以剥除厚达60余米的覆盖层。
矿井开采:对埋藏过深不适于用露天开采的煤层,可用3种方法取得通向煤层的通道,即竖井、斜井、平硐。 竖井是一种从地面开掘以提供到达某一煤层或某几个煤层通道的垂直井。从一个煤层下掘到另一个煤层的竖井称盲井。在井下,开采出的煤倒入竖井旁侧位于煤层水平以下的煤仓中,再装入竖井箕斗从井下提升上来。斜井是用来开采非水平煤层或是从地面到达某一煤层或多煤层之间的一种倾斜巷道。斜井中装有用来运煤的带式输送机,人员和材料用轨道车辆运输。平硐是一种水平或接近水平的隧道,开掘于水平或倾斜煤层在地表露出处,常随着煤层开掘,它允许采用任何常规方法将煤从工作面连续运输到地面。
可露天开采的资源量在总资源量中的比重大小,是衡量开采条件优劣的重要指标,我国可露天开采的储量仅占7.5%,美国为32%,澳大利亚为35%;矿井开采条件的好坏与煤矿中含瓦斯的多少成反比,我国煤矿中含瓦斯比例高,高瓦斯和有瓦斯突出的矿井占40%以上。我国采煤以矿井开采为主,如山西、山东、徐州及东北地区大多数采用这一开采方式,也有露天开采,如内蒙古霍林河煤矿就是我国大的露天矿区。
(四)煤炭的种类和用途
煤的种类很多,按成煤原始物质的不同,可分为腐植煤、腐泥煤、腐植腐泥煤和残植煤等。商业上,将商品煤分为原煤、筛选煤和洗选煤等。原煤是从矿井或露天矿采出没有经过加工的煤;筛选煤是原煤经过筛选加工分级,去除部分煤矸石,并根据煤的粒径大小分为大块煤、中块煤、小块煤和粉煤;洗选煤是原煤经过水洗加工,除去煤中大部分矿物杂质的产品。根据洗选后煤中灰分的不同,分为洗精煤、洗中煤、煤泥和尾矿(也称洗矸)。其中洗精煤灰分最低,是质量较好的煤,一般用作炼焦原料;洗中煤灰分较高,多作为电厂燃料;煤泥因粒径很细,含水分和灰分又较高,只能作为民用或一般锅炉燃料;尾矿则废弃不作商品,但有些矿区也作为劣质燃料用。中国南方还有石煤,它是一种灰分很高的腐泥煤,在燃料缺乏的地区,石煤也可就地当作燃料使用。
煤炭的用途:煤是重要能源,也是冶金、化学工业的重要原料,其用途基本上可分为冶金、化工和动力用煤三个方面。主要用于燃烧、炼焦、气化、低温干馏、加氢液化等。①燃烧。煤炭是人类的重要能源资源,任何煤都可作为工业和民用燃料。②炼焦。把煤置于干馏炉中,隔绝空气加热,煤中有机质随温度升高逐渐被分解,其中挥发性物质以气态或蒸气状态逸出,成为焦炉煤气和煤焦油,而非挥发性固体剩留物即为焦炭。焦炉煤气是一种燃料,也是重要的化工原料。煤焦油可用于生产化肥、农药、合成纤维、合成橡胶、油漆、染料、医药、炸药等。焦炭主要用于高炉炼铁和铸造,也可用来制造氮肥、电石。电石是塑料、合成纤维、合成橡胶等合成化工产品。③气化。气化是指转变为可作为工业或民用燃料以及化工合成原料的煤气。④低温干馏。把煤或油页岩置于 550℃左右的温度下低温干馏可制取低温焦油和低温焦炉煤气,低温焦油可用于制取高级液体燃料和作为化工原料。⑤加氢液化。将煤、催化剂和重油混合在一起,在高温高压下使煤中有机质破坏,与氢作用转化为低分子液态和气态产物,进一步加工可得汽油、柴油等液体燃料。加氢液化的原料煤以褐煤、长焰煤、气煤为主。
(五)煤炭是世界重要的三大能源之一,在中国煤炭的能源地位更加重要
目前,煤炭是世界重要的三大能源之一,并且所占比例最高,以2004年世界能源消费构成中,原油、天然气和煤炭三大能源各占30%左右,其中,原油占36.8%,天然气占23.7%,煤炭占27.2%,水电占6.2%,核电占6.1%。而在中国煤炭的地位更重要,中国是以煤炭为主要能源的少数国家之一,煤炭提供了70%左右的能源和60%以上的化工原料,以2014年中国的能源消费结构为例,煤炭占据了主导地位,所占比重为67.7%,石油为22.7%,水电、核电、风能、太阳能为7%,天然气所占比重仅为2.6%,因为中国是石油、天然气及水资源等相对贫乏的国家, 煤炭在以后数十年里仍将作为中国比较现实的和不可替代的能源基础。
目前中国煤炭产品的直接市场主要是电力、钢铁、建材、化工四大行业及生活服务和出口。(建湖公司 朱正龙)
浅谈如何提升班组安全管理水平
电力生产进程中,任何渺小的错误都会造成事故,任何事故都会造成经济损失,轻者破坏设备,重者造成大面积停电及人身伤亡事故。运行班组是企业各项规章制度和安全办法终极的贯彻履行者,班组安全管理程度的高下,直接影响到企业的经济效益和社会效益。
班组是一个企业单位最基层的管理单元,一个企业要想抓好安全,加强班组建设是企业强化安全管理的关键,也是预防和减少各类事故最有效的措施。特别是在当前企业现有机制下,如何提升班组的安全管理水平是每一个电力企业领导者日常工作中必须思考和关心的话题。本人做为一名森达沿海热电公司的最基层管理者(班值长),通过近几年班组安全管理的工作实践,我认为应从以下几方面来提升班组安全管理水平:
一、加强班组安全管理,必须建立有效运转机制
一个企业要想稳步发展,就必须有一个良好有效的运转机制,对于安全管理来说,也必须有一个健全有效的安全管理标准和管理队伍。
1 、造就企业安全生产的骨干队伍。要想造就一支一线的骨干队伍,首先要重视生产现场安全第一责任者——班组长这支骨干队伍的培养和选拔,还要重视生产班组专兼职安全员的培养和形成。要善于发现,大胆选拔有事业心和责任感以及威信强的骨干,培养他们处理事故和协调关系的能力,提高他们的技术业务技能。通过专业培训、岗位培训、安全知识学习、反事故演习等办法提高班组长的素质。企业造就这一支生产现场的骨干力量,在现场发挥起执行系统的保证作用,构筑起安全生产的第一道防线。
2、 定期开展班组安全活动。 班组的安全活动是提高职工安全意识的手段,安全活动的内容一般包括以下几个方面:(1) 学习上级有关安全生产的文件;(2) 针对近期的工作重点学习规程的有关部分;(3) 对公司近阶段的安全情况进行总结、学习和讨论。要保证安全活动的有效开展,首先必须从管理入手,必须监督检查到位,严格要求。在安全活动的开展上,要求班组长周密组织有关活动,全面了解该班工作中存在的安全隐患并加以总结,使该班职工通过学习既能了解安全生产形势、掌握安全生产知识,又能清楚地知道哪些该做、哪些不能做,从而提高自身的安全意识。 “开好两会”,即开好班前、班后会。在班前会上,各班要根据当班时的工作任务提出安全注意事项;在班后会上,应对当日班组管理的安全情况作出小结。坚持天天召开“两个会”,坚持天天敲打安全警钟。落实三个“不”,即落实“不伤害自己、不伤害别人、不被他人伤害”的措施。要求班组长在执行两票三制操作的准备阶段或者分配生产任务时,必须检查防护措施是否完好,安全组织措施、技术措施是否齐全完整,作业人员身体素质、精神状态是否能胜任工作。此外,在作业中随时提醒作业人员注意执行《安规》,当交叉作业时,上下左右要相互提醒,时刻绷紧安全这根弦。
3、做好员工的思想教育工作。抓安全管理工作必须严格,并要认真坚持做好,管理得严格与否直接影响到职工的安全意识。管理严格了,员工思想上有种紧迫感、压力感,特别对安全意识不高的员工,其约束效果特别好。如果管理松懈了,员工就会产生松口气的思想,安全意识就会随之下降,无形中形成不安全的隐患。所以在管事的同时管人,而在管人时必须先管人的思想。只有做好员工的思想教育工作,才能使员工保持工作热情,才能统一思想、行动一致,才能工作时心情舒畅,消除人的不安全隐患,从而提高工作效率。
二、严格执行安全考核,抓住安全管理的关键
1、加强考核手段。以“宁听骂声,不听哭声”的原则,严厉查处考核违章的行为。对于可查处可不查处的坚决予以查处,对于可考核可不考核的坚决予以考核。对有些违章事件还坚持“上挂下联”的原则,上至专工,下至普通员工,一视同仁。对违章行为,要加强考核力度,要考核得使违章者心痛。
2、严格执行“违章就下岗”。只要违章违规,无论是否造成后果,当事人都要下岗学习,等学习好了,重视安全了,再重新上岗。目的就是向职工敲警钟,促使大家加强安全意识。
3、制度眼前人人同等,没有“特别人”“特别事”。对违章、违规现象要认真剖析,保持从严管理、从严请求、从严考察,处置要体现狠。安全方面存在马虎、侥幸心理的人,要给予严正的批驳教导,对事故和未遂者坚决依照“四不放过”的原则严正处置,并且应用一切可应用的机遇,举一反三,使大家深深理解安全生产“得之于严、失之于宽”的道理。让每一位员工争当安全标兵的思想意识,这些做到了,安全工作就没有做不好的。
三、加强班组安全管理,提高人员安全素质
企业稳定的安全局面是人创造的,提高员工队伍的素质是安全管理的根本,抓好员工的安全素质要三管齐下。
1、加强职工安全意识。要加强职工的安全意识,仅靠灌输式的安全教育是不够的,必须要造就一种“警钟长鸣”式的氛围。首先在各专业建立严密的安全网络,确定班组安全第一责任人,执行安全风险抵押金制度,人人都交安全风险抵押金;其次安全专工与专业、与值际、与班组、与个人层层签订安全责任状,各司其职。除此以外,还要大力开展“抓好1个活动,开好2个会,落实3个不”的“加强”系列活动。
2、加强安全知识学习。要做到安全地工作,安全知识是保障。专业组织各班充分利用时间,多学、学好工作中的安全知识,吃透《安规》,掌握常用的急救知识。为了检验学习效果,应设置2道关卡:(1) 刚参加工作时的《安规》考试关,只要其中有一次考试没通过就不能上岗;(2) 每季度例行的《安规》考试,人人都要参加,没参加或没通过的均要取消上岗资格,通过严格的管理,促进了职工的安全知识学习。
3、提高技能水平;要保证任何操作安全,仅有安全知识是不够的,还必须有精湛的专业技能。班组在管理专业技能学习方面执行3个“不”:(1) 不参加学习者要予以考核。班组要定期组织学习,每个人都必须参加,不准无故缺席;(2) 不通过考试者不能上岗。每月一次例行规程水平的考试,考试通不过就意味着不具有上岗的技能水平;(3) 不定期地举办岗位竞赛活动。鼓励优胜者,同时给落后者一个学习压力。
四、加强班组安全管理,班组长要发挥好自身的作用
班组长既是生产现场的直接指挥者,又是各项安全措施的执行者。他们的自身素质和作用的发挥在班组安全管理中有着非常重要的作用。因此,班组长在安全管理方面,必须做到以下几点:
1、是打铁先要自身硬。班组长是带领一个班组安全地完成各项生产任务的核心和关键人物。一个好的班组长,应该是安全生产的行家里手,对本班本岗位的所有生产运行及事故处理方法必须熟悉,做到心中有数;班组长要具备良好的心理素质,能随时正确处理生产运行中出现的各种隐患、缺陷以及事故,要有大将风度,做到发生事故不慌,处变不惊,忙而不乱,有条不紊。只有练就过硬的本领,并在安全生产上以身作则,言传身教,才能潜移默化地教育影响全班人员,搞好安全生产。
2、是“咬定现场管理不放松”。现场是各项管理工作的出发点和落脚点,生产的一切规章制度和操作规程以及各项安全技术措施等,最终都要落实到现场。班组长要以“不管东南西北风,咬定现场不放松”的坚强决心,带领全班人员,
真抓实干,严细管理,堵塞漏洞,及时发现并排除隐患,按照现场实际,科学地、有计划地组织安全生产运行稳定。在现场管理上,班组长要做到“四勤”,即脚勤、眼勤、嘴勤、手勤。也就是说,在当班期间中,要腿勤,就是要经常到生产现场检查设备了解运行状况,要勤看,善于观察,及时发现不安全因素和薄弱环节;手要勤快,及时处理隐患,就地解决问题;同时嘴要勤,要有一个“婆婆”嘴,走到哪儿就要把安全讲到哪儿,看到不安全因素,就要督促有关人员及时整改,消除隐患。班组长要做现场管理的“显微镜”,见微知著,不留死角,对问题不论大小,一抓到底,避免现场管理出现“盲区”,努力做到生产现场“小隐患不过班,一般隐患不过天”。
3、是居安思危常反思。班组长要把安全工作当作“天字第一号”大事来抓,要紧紧牵住安全工作这个“牛鼻子”不放松,要常常反思现场施工中还有哪些隐患,存在哪些薄弱环节,哪些地方仍有缺陷需要消缺,安全措施是否真正落实到位,要真正树立起“安全第一,预防为主”的安全意识,堵塞班组成员思想上的“跑、冒、滴、漏”。
4、是众人拾柴火焰高。作为一名班组长,必须懂得,要搞好班组安全生产,仅仅依靠自己是不够的,要深知“众人拾柴火焰高”的道理。因此,班组长充分
发扬民主,集思广益,真正做到“四保”,即保证不伤害他人,保证不被他人伤害,保证不伤害自己,保证按章作业。只有这样,“安全为天”的口号才不至于成为一句空话。
总之,加强班组安全管理,对安全工作要常抓不懈,摒弃“安全工作讲起来重要,做起来次要,忙起来不要”的错误做法。坚持长期不懈地抓好安全,为安全生产奠定夯实的基础 。 (沿海公司 张跃庆)
谈谈循环流化床的构成与优点
循环流化床锅炉采用单锅筒,自然循环方式,总体上分为前部及尾部两个竖井。前部竖井为总吊结构,四周由膜式水冷壁组成。自下而上,依次为一次风室、密相区、稀相区,尾部烟道自上而下依次为高温过热器、低温过热器及省煤器、空气预热器。尾部竖井采用支撑结构,两竖井之间由立式旋风分离器相连通,分离器下部联接回送装置及灰冷却器。燃烧室及分离器内部均设有防磨内衬,前部竖井用敖管炉墙,外置金属护板,尾部竖井用轻型炉墙,由八根钢柱承受锅炉全部重量。
锅炉采用床下点火,分级燃烧,一次风比率占50—60%,飞灰循环为低倍率,中温分离灰渣排放采用干式,分别由水冷螺旋出渣机、灰冷却器及除尘器灰斗排出。炉膛是保证燃料充分燃烧的关键,采用湍流床,使得流化速度在3.5—4.5m/s,并设计适当的炉膛截面,在炉膛膜式壁管上铺设薄内衬(高铝质砖),即使锅炉燃烧用不同燃料时,燃烧效率也可保持在98—99%以上。
高温分离器入口烟温在800℃左右,旋风筒内径较小,结构简化,筒内仅需一层薄薄的防磨内衬)。其使用寿命较长。循环灰输送系统主要由回料管、回送装置,溢流管及灰冷却器等几部分组成。
床温控制系统的调节过程是自动的。在整个负荷变化范围内始终保持浓相床床温850-950℃间的某一恒定值,这个值是最佳的脱硫温度。当自动控制不投入时,靠手动也能维持恒定的床温。
保护环境,节约能源是各个国家长期发展首要考虑的问题,循环流化床锅炉正是基于这一点而发展起来,其高可靠性,高稳定性,高可利用率,最佳的环保特性以及广泛的燃料适应性,特别是对劣质燃料的适应性,越来越受到广泛关注,完全适合我国国情及发展优势。循环流化床锅炉系统通常由流化床燃烧室(炉膛)、循环灰分离器、飞灰回送装置、尾部受热面和辅助设备等组成。循环流化床锅炉系统通常由燃烧系统和汽水系统所组成,燃料在锅炉的燃烧系统中完成燃烧过程,并通过燃烧将化学能转变为烟气的热能,以加热工质;汽水系统的功能是通过受热面吸收烟气的热量,完成工质由水转变为饱和蒸汽,再转变为过热蒸汽的过程。
循环流化床锅炉的烟风系统是循环流化床锅炉的风(冷风和热风)系统和烟气系统的统称。循环流化床锅炉的风系统主要由燃烧用风和输送用风两部分组成。前者包括一次风、二次风、播煤风(也称三次风),后者包括回料风、石灰石输送风和冷却风等。
流态化是在沸腾炉的基础上发展起来的,因此鼓泡床的一些理论和概念可以用于循环流化床锅炉。但是又有很大的差别。早期的循环流化床锅炉流化速度比较高,因此称作快速循环循环床锅炉。快速床的基本理论也可以用于循环流化床锅炉。鼓泡床和快速床的基本理论已经研究了很长时间,形成了一定的理论。要了解循环流化床的原理,必须要了解鼓泡床和快速床的理论以及物料从鼓泡床→湍流床→快速床各种状态下的动力特性、燃烧特性以及传热特性。当固体颗粒中有流体通过时,随着流体速度逐渐增加,固体颗粒开始运动,且固体颗粒之间的摩擦力也越来越大,当流速达到一定值时,固体颗粒之间的摩擦力与它们的重力相等,每个颗粒可以自由运动,所有固体颗粒表现出类似流体状态的现象,这种现象称为流态化。
对于液固流态化的固体颗粒来说,颗粒均匀地分布于床层中,称为“散式”流态化。而对于气固流态化的固体颗粒来说,气体并不均匀地流过床层,固体颗粒分成群体作紊流运动,床层中的空隙率随位置和时间的不同而变化,这种流态化称为“聚式”流态化。循环流化床锅炉属于“聚式”流态化。
固体颗粒(床料)、流体(流化风)以及完成流态化过程的设备称为流化床。
循环流化床的优点主要有:
(1)燃料适应性广。这是循环流化床锅炉的主要优点之一。在循环流化床锅炉中按重量计,燃料仅占床料的1~3%,其余是不可燃的固体颗粒,如脱硫剂、灰渣等。因此,加到床中的新鲜煤颗粒被相当于一个“大蓄热池”的灼热灰渣颗粒所包围。由于床内混合剧烈,这些灼热的灰渣颗粒实际上起到了无穷的“理想拱”的作用,把煤料加热到着火温度而开始燃烧。在这个加热过程中,所吸收的热量只占床层总热容量的千分之几,因而对床层温度影响很小,而煤颗粒的燃烧,又释放出热量,从而能使床层保持一定的温度水平,这也是流化床一般着火没有困难,并且煤种适应性很广的原因所在。
(2)燃烧效率高。循环流化床锅炉的燃烧效率要比鼓泡流化床锅炉高,通常在95~99%范围内,可与煤粉锅炉相媲美。循环流化床锅炉燃烧效率高是因为有下述特点:气固混合良好;燃烧速率高,其次是飞灰的再循环燃烧。
(3)高效脱硫。由于飞灰的循环燃烧过程,床料中未发生脱硫反应而被吹出燃烧室的石灰石、石灰能送回至床内再利用;另外,已发生脱硫反应部分,生成了硫酸钙的大粒子,在循环燃烧过程中发生碰撞破裂,使新的氧化钙粒子表面又暴露于硫化反应的气氛中。这样循环流化床燃烧与鼓泡流化床燃烧相比脱硫性能大大改善。当钙硫比为1.5~&, lt;, FONT face="Times New Roman">2.0时,脱硫率可达85~90%。而鼓泡流化床锅炉,脱硫效率要达到85~90% ,钙硫比要达到3~4,钙的消耗量大一倍。与煤粉燃烧锅炉相比,不需采用尾部脱硫脱硝装置,投资和运行费用都大为降低。
(4)氮氧化物(NOX)排放低。氮氧化物排放低是循环流化床锅炉另一个非常吸引人的特点。运行经验表明,循环流化床锅炉的NOX排放范围为50~150ppm或40~120mg/MJ。循环流化床锅炉NOX排放低是由于以下两个原因:一是低温燃烧,此时空气中的氮一般不会生成NOX ;二是分段燃烧,抑制燃料中的氮转化为NOX ,并使部分已生成的NOX得到还原。
(5)燃烧强度高,炉膛截面积小。炉膛单位截面积的热负荷高是循环流化床锅炉的另一主要优点。其截面热负荷约为3.5~4.5MW/m2,接近或高于煤粉炉。同样热负荷下鼓泡流化床锅炉需要的炉膛截面积要比循环流化床锅炉大2~3倍。
(6)负荷调节范围大,负荷调节快。当负荷变化时,只需调节给煤量、空气量和物料循环量,不必像鼓泡流化床锅炉那样采用分床压火技术。也不象煤粉锅炉那样,低负荷时要用油助燃,维持稳定燃烧。一般而言,循环流化床锅炉的负荷调节比可达(3~4):1。负荷调节速率也很快,一般可达每分钟4%。
(7)易于实现灰渣综合利用。循环流化床燃烧过程属于低温燃烧,同时炉内优良的燃尽条件使得锅炉的灰渣含炭量低(含炭量小于1%),属于低温烧透,易于实现灰渣的综合利用,如作为水泥掺和料或做建筑材料。同时低温烧透也有利于灰渣中稀有金属的提取。
(8)床内不布置埋管受热面。循环流化床锅炉的床内不布置埋管受热面,因而不存在鼓泡流化床锅炉的埋管受热面易磨损的问题。此外,由于床内没有埋管受热面,启动、停炉、结焦处理时间短,可以长时间压火等。
(9)燃料预处理系统简单。循环流化床锅炉的给煤粒度一般小于13mm,因此与煤粉锅炉相比,燃料的制备破碎系统大为简化。
(10)给煤点少。循环流化床锅炉的炉膛截面积小,同时良好的混合和燃烧区域的扩展使所需的给煤点数大大减少。既有利于燃烧,也简化了给煤系统。>>便携式里氏硬度计的使用原理除湿机原理疏水阀的类型和工作原理无堵塞泵叶轮的结构形式及特点坩埚的用途不锈钢管的种类。(沿海公司 李坤)
电厂化学水处理技术的应用
目前电厂作为我国国民经济发展中的重要行业之一,其安全稳定的运行对于我国经济的发展及社会的进步具有极其重要的意义。而电厂运行的安全性与化学水处理系统是有直接联系的,因为电厂中的热力设备会受到自然水中某些物质的作用后产生有害成分,从而使设备腐蚀,导致不同程度的破坏,因此自然水必须经过相应的工序处理后才能被电厂利用,这一套处理工序即是电厂化学水处理系统。
目前传统的水处理方式方法已无法满足当前电厂快速发展过程中对水的需求,而对当前电厂发展过程中对化学水的需求量的增加,则需要充分加大对高科技的利用率,利用先进的处理手段,来满足当前设备对化学水的需求。例如膜处理技术即是当前为先进的处理技术,可以有效的提高水质。所以利用先进的化工材料技术手段,再利用实践中的经验,两者相结合来以各种水体的问题进行有效的处理,这样不仅有效的减轻了水处理过程中工作程度的冗杂,同时还能够保证水处理系统可以发挥其大的效果,有效的保证水的质量。
当前国家一再的倡导节能减排,所以在电厂的化学处理过程中也要充分的响应国家的号召,在处理中以循环利用为目标,实现节约水资源的目前,有效的提高水资源的利用率。同时还要注意水处理系统与周边环境的关系,避免出现失误而对环境造成污染,从而引发严重的后果。这就需要电厂化学水处理系统要做到零排放,充分的做到“绿色处理”,实现保护环境的目的。
目前在对电厂锅炉中的补给水进行处理时多采用全膜分离技术。全膜分离水处理技术的工艺流程如下:根据电厂生产情况对蓄水池进行调节,随后待处理的水可进入原水泵、具有过滤作用的多介质及活性炭过滤装置,或者是纤维球装置,进入过滤装置后便可以进入超滤水箱。在超滤水箱中完成超滤处理后,便可以进入反渗透过滤装置完成反渗透处理,完成RO处理后水经过反渗透水箱后,进入阳离子交换器,阳离子交换器出水经过除碳器后进入中间水箱,然后再经过阴离子交换器以及混床后进入除盐水箱,以上工序均完成后可以为电厂锅炉补水。
水处理质量及效率可对电厂的日常生产效率产生非常重要的影响,随着电力能源需求量的不断增加,对于化学水处理效率及质量也提出了更高的要求。电厂化学水处理技术的发展趋势具有以下三种特征:(1)水处理设备的布置趋于集中化。传统的水处理步骤较多,所采用的设备种类及处理系统也较为繁杂,这就会给水处理工作带来生产分散及管理不便等问题。目前,多数电厂的水处理流程已经得到了优化,点状、松散及平面的设备布置形式也逐渐被集中、立体及紧凑的布置形式所代替。如此一来不但能够集中管理处理设备及相应的水处理工作,同时还可以提高水处理效率与质量。(2)水处理方式趋于节能化与环保化。在采用化学方法进行水处理时,或多或少会添加一些化学药品,随着环保观念及意识的加强,尽量使用无污染的化学药品成为了水处理技术的发展趋势之一。(3)水处理流程趋于自动化。传统水处理系统中主要使用模拟盘对生产流程进行控制,在机械化自动控制技术不断发展的情况下,自动控制技术也逐渐取代了模拟盘控制技术。
有效的水处理是维持电厂生产工作正常进行的基本条件,为了保证电厂锅炉等热力设备的生产效率得以提高,并在此基础上改善电力生产系统的运行工况,则应注意合理选用化学水处理技术。在选用化学水处理技术时不但需要考虑电厂的实际生产状况,同时还应考虑水处理过程是否符合节能及环保要求,以便能够降低水处理成本及提高电厂的运行效益。(陈家港公司 李丹丹)
关于电机缺相运行的分析
1)电动机缺相现象
振动增加,有异常声响,温度升高,转速下降,电流增加,启动时有强烈的嗡嗡声无法启动。
2)造成电动机缺相运行的原因有:①保险丝选择不当或压合不好,使熔丝断一相。②开关发触器的触头接触不良。③导线接头松动或断一根线。④有一相绕组开路。
3)电动机缺相运行的电磁、转矩关系
电机缺相运行时,定子的旋转磁场严重不平衡,定子会产生负序电流,负序磁场和转子发生电磁感应出近100HZ的电势,使转子电流剧增,会引起转子严重发热,缺相时电机带载能力急剧下降,电机会吸收大量有功,导致定子电流急剧增加,发热由于磁场严重不均匀,会使电机震动严重增加,从而破坏轴承和机座,所以带额定负载的缺相运行电机会立马停下来,若保护不及时动作,电机就会被烧毁,一般电机都有缺相保护。在运转时缺相,绕组产生的磁场也可分为两个大小相等方向相反的旋转磁场,但与电动机转向相反的旋转磁场与转子间的相对转速很大,在转子中产生的感应电动势和电流的频率差不多是电源频率的几倍,转子的感抗很大,故决定转矩大小的电流有功分量很小,所以逆向转矩远小于正向转矩因此电动机能继续运行但是应注意在运行中,电动机气隙中产生的是三相谐波成分较高的椭圆形旋转磁场,所以,正在运行中的电动机缺相后仍能运转,只是磁场发生畸变,有害电流成分急剧增加,最终导致绕组烧坏。电动机一相断线明确规定不能运行,因为电动机断线后定子线圈不会产生旋转磁场,只会产生脉动磁场,不会带动电动机旋转,但由于运行中还有惯性,所以会旋转,但由于负荷大使电动机旋转逐渐变慢,另外由于转子旋转慢造成转子切割磁力线增多,定子电流逐渐增加,时间长会烧毁电动机。电动机运行中一相断线不能长期运行,因为电动机断线后定子线圈产生椭圆磁场,只会产生脉动磁势,由于转子旋转慢造成转子切割磁力线增多,定子电流逐渐增加,时间长会烧毁电动机。另外负序磁场将烧坏转子!
4)电动机缺相启动
如果停止的电动机缺一相电源合闸时,一般只会发生嗡嗡声而不能启动,这是因为电动机通入对称的三相交流电会在定子铁心中产生圆形旋转磁场,但当缺一相电源后,定子铁心中产生的是单相脉动磁场,它不能使电动机产生启动转矩。因此,电源缺相时电动机不能启动。 三相异步电动机在停运时,如果有一相绕组开路或电源有一相断开(或缺相).当启动电机时绕组产生的磁场可分成两个大小相等方向相反的旋转磁场它们与转子作用产生的转矩也是大小相等方向相反因此启动转矩为零而不能启动
5)电动机缺一相相运行后果
电动机缺相运行时,它的功率只是额定功率的一半左右如果额定负载不变这时的电动机绕组间的电流必然会超过额定电流将使电动机外壳发热长时间运行会烧毁电动机
.6)电动机缺两相断相
当在断两相时,因电动机中不能建立旋转磁场而不能起动,对电机没有什么危害。
7)星接角接的区别一相断线运行情况(缺相)
.(1)星形联接。若三相异步电动机为星形联接一相断线后另两相绕组串联成单一电路接入线电压。.(a)若原来静止则无起动转矩不能起动(起动n=0,相当于短路时间一长电机烧坏)。(b)若在旋转中缺相仍可旋转但电机定子电流剧增转速降低损耗增加很易过热如不及时排除将使电机绝缘因温升过高而损坏。
(2)三角形联接。缺相后电机绕组有两相串联成单一电路与另外一相绕组并联而接入电源电压 (a)当绕组参数完全对称时两条电路的电流相位相同但幅值不等其合成磁势仍是单相脉动磁势无起动转矩. (2)当三相绕组不完全对称时将使两条支路电流的相位不同电机中形成正反向幅值不相等的旋转磁场虽然两个磁场幅值上的差异不大但产生的起动转矩仍可使空载时的电机自行起动. 缺相时电机电流的变化: 正常起动或运行时,三相电机为对称负载,三相电流大小相等,小于或等于额定值。出现一相断线后,三相电流不均衡或过大。起动时缺相:电动机不能起动、其绕组电流为额定电流的4~7倍。发热量为正常温升的16~49倍,因其迅速超过允许温升而使电动机烧毁。
运行中缺相:满载时缺相,电动机处于过流状态即电流超过额定电流,电动机会从疲转变为堵转,未断相的线电流增加更多,引起电动机迅速烧毁。轻载运行电动机断相时,未断相的绕组电流迅速增加,使这相绕组由于温升过高而被烧毁。 缺相运行对于长期工作制运行的鼠笼式电动机的危害很大,这类电动机被烧毁的事故中60%~70%是由于缺相运行引起的。故对电动机的缺相防护十分重要。(陈家港公司 孙志楼)
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