科隆案例 | 燃煤電廠(chǎng)的自動(dòng)吹掃計量解決方案

燃煤電廠(chǎng)的自動(dòng)吹掃計量解決方案

長(cháng)期穩定地測量含塵氣體的流量，幾乎免維護

預裝的定制自動(dòng)化吹掃系統，配備差壓變送器、吹掃閥、智能控制單元和平均皮托管

通過(guò)精確地測量和平衡空氣流量，實(shí)現連續良好的燃燒品質(zhì)和低 NOx 排放

背景

某電力公司，在斯洛文尼亞經(jīng)營(yíng)一座超超臨界（USC）的褐煤熱電聯(lián)產(chǎn)廠(chǎng)。這座 600MW 的現代化電廠(chǎng)的效率為 46%。該廠(chǎng)最近投用了一套新系統，以進(jìn)一步地減少碳排放。

測量要求

與許多其他的燃煤電廠(chǎng)一樣，該廠(chǎng)也使用空氣預熱器（APH）來(lái)加熱燃燒空氣并提高效率。這通常會(huì )將粉煤灰帶入到燃燒空氣中。因此，采用了低 NOx 燃燒器和分階段燃燒，用于將 NOx 排放保持在較低的水平，以遵循環(huán)境法規。

通常情況下，使用文丘里管或者平均皮托管，來(lái)測量大口徑風(fēng)道中的空氣流速。根據鍋爐的負荷狀況，將不同燃燒區的空氣流速保持在窄幅的范圍內。這些應用通常采用差壓測量，與取壓口和毛細管配套運行；然而，燃燒空氣中所含的粉煤灰，會(huì )堵塞取壓口和毛細管。在傳統的運行過(guò)程中，需要定期地進(jìn)行清潔維護，以保持測量的正常運行。

為了改善碳足跡，同時(shí)減少對差壓儀表的維護，客戶(hù)要求采用一款經(jīng)過(guò)現場(chǎng)驗證且維護需求低的技術(shù)方案，來(lái)測量通向鍋爐的含塵氣流的流量。風(fēng)道中的粉塵濃度范圍為 100...1000 mg/m3，溫度范圍為 +160...190°C / +320...374°F。流速為 1...10 m/s。風(fēng)道的口徑可以達到 6m / 236"。

科隆解決方案

電廠(chǎng)決定采用自動(dòng)吹掃計量系統。該款行業(yè)特定的解決方案，是為測量含塵空氣和氣體的流量而定制的。它包含一個(gè)節流元件（OPTIBAR PT 2000），以及一個(gè)預裝并經(jīng)過(guò)測試的自動(dòng)凈化柜，其中有一臺電動(dòng)閥門(mén)，一個(gè)定制的科隆控制單元和 OPTIBAR DP 7060 差壓變送器。

平均皮托管被安裝在風(fēng)道系統中。該系統，連續地逐一吹掃高/低壓取壓口。使用壓縮空氣，在規定的周期內脈沖式地吹掃。吹掃工作效果較好，節省了大量的空氣。在吹掃過(guò)程中，將讀數凍結，檢查變送器是否漂移 — 無(wú)需對控制系統進(jìn)行特殊的編程。還可以提供將差壓變送器自動(dòng)歸零的功能。

客戶(hù)利益

采用科隆的自動(dòng)吹掃計量解決方案，客戶(hù)得以顯著(zhù)改進(jìn)工藝效率并排放減少。該方案通過(guò)有效的吹掃、流量控制和預熱空氣的平衡，實(shí)現了長(cháng)期穩定的流量測量。因此，獲得了優(yōu)化的空燃比。無(wú)需定期地維護流量計，就能可靠地滿(mǎn)足 NOx 排放法規。

這款為電廠(chǎng)和含塵燃燒工藝而專(zhuān)門(mén)設計的，并久經(jīng)考驗的解決方案，令該公用事業(yè)公司受益。與傳統的技術(shù)方案不同，這種緊湊的、預組裝的系統可以節省安裝和調試的時(shí)間。在運行期間的耗氣量也較小。鑒于它幾乎免于維護，整體運行成本得以顯著(zhù)地降低。作為一套歷經(jīng)現場(chǎng)驗證的系統，這款自動(dòng)吹掃計量解決方案，安裝工作輕松便捷。

科隆產(chǎn)品

均速皮托管流量計

差壓流量計，適用于液體、氣體和蒸汽，乃至含塵高溫氣體的應用

• 安裝快速便捷，無(wú)需額外的工程設計、取壓管和支架；尤其適用于改造項目

• -200...+1150°C / -328...2102°F；壓力最高 320 bar / 4641.2 psi（管道壓力）

• 用于管徑 DN50...2000 / 2...80"（更大管徑，請咨詢(xún)）

• 兩線(xiàn)制 4...20 mA/HART®、FF、Profibus-PA

OPTIBAR FC 1000

用于液體、氣體和蒸汽的流量計算機

• 與 DP 節流元件、體積或質(zhì)量流量計配套使用，實(shí)現高性能的流量和熱量計算

• 采用 TFT 觸摸屏 — 結構緊湊，操作便捷

• 可與兩臺差壓變送器配套使用，形成擴展量程操作，以提升測量精度

• 與各種常規的差壓變送器進(jìn)行 HART 通信，數據傳輸無(wú)損失，并可進(jìn)行自動(dòng)零點(diǎn)調整

OPTIBAR DP 7060

差壓流量計，適用于液體、氣體和蒸汽，乃至含塵高溫氣體的應用

• 高性能差壓變送器，內置靜壓測量

• 測量范圍：30 mbar…16bar / 0.44…232 psi；靜壓：最高 700 bar / 10153 psi

• 參考精度：±0.065%

• 兩線(xiàn)制，4…20 mA/HART®、FF、Profibus-PA

OPTIBAR PT 2000

帶多個(gè)沖擊 — 感測端口的均速皮托管

• 低壓損設計，從基礎應用到定制方案

• 從超低溫到高溫（-200…+1000°C / -328…1832°F）；壓力最高 160 bar / 2320.1 psi

• 適用管徑 DN50…2000 / 2…80"（更大管徑，請咨詢(xún)）

• 材質(zhì)：1.4404 / 316L