熱力設備試驗課件

鍋爐本體試驗

一、水壓試驗1.概念：按規(guī)定的壓力和保持時間，對鍋爐承壓部件用水進行的壓力試驗，以檢查有無泄漏和殘余變形。2.類型及適用對象：⑴工作壓力試驗—升壓至汽包設計壓力對象：①大、小修后的鍋爐；②因受熱面泄漏而檢修的鍋爐。

⑵超壓試驗

鍋爐本體－升壓至1.25倍汽包工作壓力；再熱器－升壓至1.5倍ZR進口壓力對象：①新安裝鍋爐；②經(jīng)兩次大修（6～8年）的鍋爐；③特殊情況：

Ⅰ.停用一年以上，準備恢復運行時；

Ⅱ.承壓部件經(jīng)過重大修理或更換－水冷壁更換管數(shù)在50%以上，受熱面（GR、ZR、SM等）進行了成組更換，鍋筒進行了重大修理。

Ⅲ.鍋爐嚴重超壓達1.25倍工作壓力及以上時；

Ⅳ.鍋爐嚴重缺水后受熱面大面積變形時。

3.試驗范圍：

⑴高壓部份—給水管道系統(tǒng)、省煤器、汽包、下降管、水冷壁、過熱器及主蒸汽管部分，即從給水泵出口至汽機主汽門之前；⑵低壓部份—再熱器，即汽機高壓缸排汽逆止閥后至中壓缸聯(lián)合汽門之前；⑶鍋爐本體部分的管道附件，包括相連的輔助管道（疏水、放水、排污、空氣、儀表、取樣等管）的一次門前管道。

4.高壓部份試驗方法⑴關鍋爐放水門、疏水門、排污門，關汽機進口門和旁路門，開鍋爐上部空氣門；⑵啟動給水泵（或凝結(jié)水泵），按冷爐上水要求進水，直至空氣門冒水后，關空氣門；⑶用給水旁路繼續(xù)進水（或用升壓泵進水），使壓力緩慢升高；⑷壓力升至試驗壓力的10%左右時，進行初步檢查；⑸如未發(fā)現(xiàn)泄漏，則繼續(xù)升壓至工作壓力，關進水門，停水泵，維持5min，進行檢查；⑹緩慢開啟汽水取樣門或疏水門，進行放水泄壓；⑺壓力降至0.2MPa時，開GR出口空氣門和定期排污門，放掉余水。（可同時做低水位報警試驗）5.低壓部份試驗方法⑴關高壓缸排汽逆止門和中壓缸聯(lián)合汽門，并加堵板，隔絕汽輪機；⑵利用ZR進口事故噴水管，用凝結(jié)水泵（或加壓泵）進水和升壓。6.試驗的基本要求:

⑴試驗水質(zhì)合格－采用除鹽水,并進行加藥處理(加入200mg/L左右的聯(lián)氨,并用氨水調(diào)節(jié)PH值至10以上);⑵控制上水溫度及其與鍋筒壁溫差一般按制造廠規(guī)定;無規(guī)定時,水溫在30～70℃,上水后鍋筒下壁溫度≥50℃,上下壁溫差≯50℃;⑶上水時排盡內(nèi)部空氣（上部空氣門冒水）－內(nèi)部有空氣時，受壓后空氣壓縮，使壓力的變化較緩慢，影響試驗的準確性；

⑷升降壓應緩慢、平穩(wěn)—升壓速度按制造廠規(guī)定，一般≯0.1～0.3MPa/min。⑸考慮環(huán)境條件－環(huán)境溫度≮5℃，低于5℃時應有防凍措施;⑹加強壓力監(jiān)視—由專人負責監(jiān)視；以鍋筒就地壓力表指示為準；壓力表精度在1.5級以上；且具有兩只以上不同取樣源的壓力表投運,并進行校對;⑺試驗前與汽機側(cè)可靠隔絕，防止水進入汽機—設水壓專用堵板或拆除自動主汽門門芯后加堵板；⑻超壓試驗時：

①解列不參加超壓的部件(水位計、鍋水循環(huán)泵、熱控儀表、變送器、電動泄壓閥PCV等)；②采取措施，防止安全門開啟；③拆除重點檢查部位的保溫；④檢查工作應在壓力降至工作壓力后進行7.檢查的重點部位:

⑴安裝焊口和焊縫;⑵設備支吊架－檢查受力、變形情況；⑶承壓設備的孔、門結(jié)合面（汽包人孔，聯(lián)箱手孔，閥門盤根等）8.合格標準⑴工作壓力試驗－關閉進水門，停止升壓泵后，5min內(nèi)GR壓降≯0.5MPa，ZR壓降≯0.25MPa；受壓元件金屬壁和焊縫沒有任何水珠和水霧的泄漏痕跡。⑵超壓試驗－先升壓至工作壓力，經(jīng)檢查無泄漏及異常后，緩慢升壓（≯0.1MPa/min）至試驗壓力，保持5min后降至工作壓力，再進行檢查：①受壓元件金屬壁和焊縫無任何水珠和水霧泄漏痕跡；②受壓元件無明顯殘余變形。二、漏風試驗1.試驗目的檢查風煙系統(tǒng)的嚴密性，找出漏風位置并加以消除。2.漏風大小對工作的影響⑴使排煙損失增大，熱效率降低－實踐證明，爐膛漏風系數(shù)每增加0.1，排煙溫度將增加3～8℃，q2將增加0.2～0.4%⑵降低爐膛溫度，惡化燃燒和傳熱，使q4增大；⑶導致汽溫偏高，危害安全；⑷增加引風機負荷和電耗；⑸降低尾部煙溫，容易造成低溫腐蝕和低溫粘結(jié)灰；⑹空預器嚴重漏風會限制鍋爐出力;⑺流化床鍋爐,爐膛下部為正壓,漏風會使煙氣外漏，危害安全。因此，應盡量減小鍋爐各區(qū)段漏風量。要求的漏風系數(shù)最大值—表1-13.對冷態(tài)鍋爐

—定性檢查漏風位置，不能確定漏風量大小

⑴正壓法關引風機入口檔板和爐膛煙道孔門，啟動送風機，使爐膛保持50～100Pa的正壓；在送風機入口加入煙霧或滑石粉，然后觀察和記錄泄漏之處。對膨脹節(jié)可用肥皂水涂抹法

⑵負壓法啟動引風機，保持爐膛負壓150～200Pa，用蠟燭或火把靠近可能泄漏處，檢查火焰保持情況。4.對運行鍋爐－可定量確定漏風系數(shù)大?、寤驹恚郝╋L系數(shù)Δα=α″－α′（進出口空氣系數(shù)之差）

α=21/(21－O2)或α=21/[(1+β)RO2]測量某區(qū)段進、出口的氧量O2或RO2值，即可確定Δα。㈡方法

對煙道－用煙氣分析儀測量進出口的O2或RO2值，計算Δα；對爐膛：因進口不為煙氣，無進口O2或RO2值，無法用上式計算。⑴基本正壓法—分別測量爐膛出口為負壓和正壓時的空氣系數(shù)來計算漏風系數(shù)。①原理：爐膛出口為負壓時，

ΔαL=αL″－αzzΔαLαzzαL″αzz—有組織進入爐膛的空氣系數(shù)提高爐膛壓力使爐底負壓為零，爐膛全部充正壓，漏風為零，此時出口空氣系數(shù)：(αL″)z=αzz從而：ΔαL=αL″－(αL″)z

②說明：

為了保證測量元件的安全，將煙氣分析取樣點設在水平煙道出口，故所得為爐膛和水平煙道漏風系數(shù)之和。③特點：要求有較長的充正壓時間（5～10min），以使工況穩(wěn)定并使煙氣分析較準確；實際因正壓時煙氣外漏，灰塵彌漫，往往不能保證所需時間。⑵煙道阻力正壓法分別測量爐膛和水平煙道進出口負壓，利用壓差（阻力）間接計算爐膛漏風系數(shù)。①原理：設正常負壓時，水平煙道漏風量為ΔVk，出口煙量為Vy；當爐膛充正壓后，漏風為零，并且有部分煙氣外逸，設為Δvy，此時有：

煙道出口煙量Vyz=Vy－ΔVk－ΔVy

VyzS2S1ΔSΔVyΔVk煙量變化引起阻力ΔS變化，可近似表示為：Vyz/Vy=（ΔSZ/ΔS）0.5而煙量Vy=Cαgr″BVgk0式中：C－實際煙氣量與空氣量之比，B－煤耗量，Vgk0－理論干空氣體積設正常負壓時，爐頂負壓=－a，爐底負壓=－b經(jīng)推導得：②操作方法：

先在正常負壓下測量O2以計算αgr″，同時記錄煙道阻力數(shù)值ΔS；然后將爐膛充正壓至爐底靜壓剛好為零，并調(diào)整送風量與負壓工況相同，隨即記錄煙道阻力ΔSz值。③特點：在爐膛為正壓時，僅需調(diào)整風量及記錄阻力值，所用時間很少（0.5～1min）。課堂作業(yè)一：1.簡述高壓汽水系統(tǒng)工作壓力試驗的過程，基本要求及合格標準。2.對運行鍋爐，如何確定煙道的漏風系數(shù)?三、熱效率試驗1.試驗目的⑴確定鍋爐的熱效率,判斷經(jīng)濟程度;⑵確定鍋爐的熱損失,尋求改進工作的途徑;⑶確定最佳的工作指標,指導運行操作說明：鍋爐試驗概述

A、基本種類1.熱工性能試驗—確定機組運行的熱工性能，如效率、蒸發(fā)量、熱損失等。目的：確定鍋爐的運行特性和結(jié)構(gòu)缺陷。2.科研試驗—研制或校核試用的新結(jié)構(gòu)、新部件，探索新規(guī)律。B、熱工試驗的級別及基本內(nèi)容

第一級：移交驗收鑒定試驗㈠任務：校核設備供貨方所提供的技術(shù)保證是否達到。㈡內(nèi)容：確定蒸發(fā)量、效率、蒸汽參數(shù)及品質(zhì)、輔機運行參數(shù)(單位電耗)等。試驗中必須求出各項熱損失、爐膛的風平衡、受熱面吸熱量等。第二級：運行特性試驗（熱平衡試驗）㈠任務：在設計(額定)參數(shù)下測定鍋爐的運行特性㈡對象：⑴新鍋爐投產(chǎn)后；⑵鍋爐經(jīng)改造后；⑶燃料種類改變后。㈢內(nèi)容：⑴確定爐膛最合理的運行條件—如火焰位置、空氣量、燃料與空氣配合方式、煤粉細度等；⑵確定鍋爐工作能力－最高和最低負荷（輔機以不同組合方式投入時）；⑶求出實際經(jīng)濟指標和各項熱損失—查明熱損失高于計算值的原因，提出改進措施；⑷求出煙風道阻力特性ΔP=F（D），判斷輔機運行特性（工作點位置及送引風能力）；⑸求出機組的正常運行特性—電負荷特性P=F（D），汽量特性D=F（B），煤耗微增率特性（dB/dD）⑹校核個別部件的運行情況－汽水受熱面的安全可靠性。第三級：運行工況調(diào)整試驗㈠任務－調(diào)整運行工況并求出某些單項指標，確定有關參數(shù)的變化情況，以確定最合理的運行方式。㈡對象：機組正常大修后，鑒定檢修質(zhì)量和調(diào)整運行特性。㈢內(nèi)容：⑴合理的供風量和煤粉細度；⑵燃燒器的合理運行方式；⑶合理的輔機運行方式。（與二級試驗的區(qū)別：試驗的次數(shù)較少，測量精確度要求較低）

2.鍋爐熱效率的確定方法⑴輸入－輸出熱量法(正平衡法)直接測量鍋爐輸入熱量和輸出熱量求得熱效率。鍋爐熱效率=100×輸出熱量/輸入熱量%⑵熱損失法－由確定各項熱量損失求得熱效率(反平衡法)鍋爐熱效率=(1－各項熱損失之和/輸入熱量)×100％3.熱平衡系統(tǒng)界限

大氣冷風空預器排污水自用汽過熱汽出口過熱汽減溫水再熱汽出口再熱汽進口漏風灰渣燃煤磨煤機冷風來自室內(nèi)或送風機出口磨煤廢料燃氣蒸汽燃油水冷壁省煤器再熱器過熱器鍋筒循環(huán)泵燃燒器包括風機在內(nèi)的帶磨煤機的制粉系統(tǒng)再熱汽減溫水給水油加熱器暖風器送風機除塵器引風機煙囪4.能量平衡關系

⑴能量計算起點送風機入口處空氣溫度－基準溫度；⑵采用燃料收到基低位發(fā)熱量；燃料低位發(fā)熱量Qdy燃料物理顯熱Qrx外來熱源熱量Qwl燃油霧化蒸汽熱量Qwh輔機電耗當量熱Qdr自用蒸汽熱量Qzy輸入熱量過熱汽熱量過熱汽減溫水熱量給水熱量排污熱量其它蒸汽熱量再熱汽出口熱量再熱汽減溫水熱量再熱汽進口熱量鍋爐機組邊界輸出熱量排煙熱損失Q2氣體未燃燼熱損失Q3固體未燃燼熱損失Q4散熱損失Q5灰渣顯熱損失Q6熱損失5.試驗大綱

由試驗負責人編寫，并經(jīng)試驗各方認可。內(nèi)容包括：⑴試驗目的；⑵試驗條件及要求；⑶試驗工況；⑷主要測點布置，測試手段；⑸試驗數(shù)據(jù)處理原則；⑹試驗人員及組織；⑺試驗日程；⑻其他。6.試驗的有關規(guī)定㈠試驗前的條件和準備⑴確認鍋爐機組各主、輔機能正常運轉(zhuǎn)并滿足試驗要求。⑵進行整個鍋爐機組的嚴密性檢查①消除煙、風及制粉系統(tǒng)不應有的泄漏；②消除汽、水、燃料的泄漏；③確定試驗系統(tǒng)已與其他非試驗系統(tǒng)隔離。⑶所有受熱面在開始試驗前均保持正常運行時的清潔度(對于驗收試驗)；⑷確定已具有足夠的、符合試驗規(guī)定的試驗燃料。⑸對所有參與試驗的儀表(器)進行校驗和標定。⑹記錄有關偏差—設備的實際狀態(tài)、受熱面的清潔度及燃料特性等與預先規(guī)定條件的任何偏離。㈡試驗前機組穩(wěn)定時間

驗收試驗前，鍋爐機組應連續(xù)正常運行3天以上。正式試驗前的12h中，前9h機組運行負荷應不低于試驗負荷的75％，后3h應維持預定的試驗負荷。㈢驗收試驗的持續(xù)時間煤粉爐:≥4h;

鏈條爐:≥4h(正平衡)～6h(反平衡)㈣參數(shù)允許波動范圍⑴蒸發(fā)量D:±3%(＞220t/h)～±6%(≤220t/h)⑵蒸汽壓力P:±2%(≥9.5MPa)～±4%(＜9.5MPa，但不超過最高允許壓力⑶蒸汽溫度t：

+5,－10（540℃）；－5,－15（450℃）㈤測量或取樣的時間間隔⑴主要參數(shù)(蒸汽溫度、壓力、流量、排煙溫度、送風溫度等)：5～15min/次⑵次要參數(shù)(煙風道壓力、溫度等)：一般30min/次⑶煙氣分析：15～20min/次⑷積算表：試驗起、止時，準確測讀一次；試驗中，每小時取讀數(shù)一次供參考⑸煤粉取樣：每個試驗工況不少于2次⑹其他物量取樣(如灰渣、燃料等)：按采樣規(guī)定㈥試驗工況的維持⑴試驗開始至結(jié)束，燃燒工況、煤量（粉倉粉位）、汽水流量和參數(shù)、鍋筒水位、空氣量及配風情況、制粉系統(tǒng)投運方式等盡量穩(wěn)定一致；⑵鏈條爐的清爐及煤層調(diào)整，應在試驗開始前適當時間內(nèi)結(jié)束。⑶測試期間不允許進行可能干擾試驗工況的任何操作，如排污、吹灰、打焦等。㈦試驗記錄要求⑴詳細進行記錄

—將所有觀察情況和測量結(jié)果全部記錄于試驗專用表格中。⑵由于某些原因(如測量系統(tǒng)泄漏等)造成參考試驗數(shù)據(jù)（次要數(shù)據(jù)）的失效，經(jīng)試驗負責人認可，此類數(shù)據(jù)可不必記錄。⑶保證試驗觀測人員固定

—對于持續(xù)時間較長的某些工況試驗，需要更換觀測人員時，應保證試驗開始和結(jié)束時為同一觀測人員。⑷試驗數(shù)據(jù)記錄至少應包括下列項目：①試驗名稱；②工況序別（100%負荷、70%負荷…）③試驗日期；④試驗開始與結(jié)束時間；⑤測試時間與數(shù)據(jù)；⑥儀器類型及精度；⑦修正系數(shù)或修正值；⑧與數(shù)據(jù)處理有關的項目（截面積，長度等）⑨記錄人、計算人及負責人。㈧預備性試驗

正式試驗前，須按正式試驗的測試項目及要求進行一次預備性試驗。目的：⑴檢驗測試裝置和儀器；⑵培訓試驗觀測人員。說明：經(jīng)試驗各方認可，對試驗結(jié)果無異議的情況下，預備性試驗也可作為正式試驗的一部分。

7.主要測量項目

對輸入—輸出熱量法㈠燃料量；㈡燃料成份及發(fā)熱量；㈢各項汽水參數(shù)（流量、壓力和溫度）過熱汽、再熱汽、排污水、自用汽、給水、減溫水等；㈣燃料和空氣溫度；㈤暖風器進、出口處空氣和蒸汽參數(shù)；㈥鍋筒內(nèi)壓力對熱損失法：㈠燃料成分及發(fā)熱量；㈡煙氣成分(CO2、O2、CO等)；㈢煙氣溫度；㈣燃料及空氣溫度；㈤外界環(huán)境參數(shù)（干/濕球溫度，大氣壓力）㈥暖風器進、出口參數(shù)；㈦各灰渣量參數(shù)（溫度、分配比例、可燃物含量）8.基本測量方法㈠燃料量自動磅秤，普通磅秤，稱重箱，稱重式給煤機；稱量地點應靠近使用地點。㈡燃料成份含量及發(fā)熱量；對燃料進行采樣→縮分→制樣→送實驗室化驗；應從運動中的原煤流中取樣；采樣應在整個試驗工況期間按規(guī)定進行㈢煙氣成份(RO2、O2、CO等)㈣灰渣數(shù)量⑴有條件時精確稱量從機組排出的全部灰渣量;⑵按灰平衡法來確定未測灰渣量－如飛灰量入爐總灰=爐渣灰+飛灰+沉降灰設：入爐煤量為B(kg/h)，煤中灰分為Aar(%)，爐渣量為Glz(kg/h)，爐渣含碳量為Clz(%)則：爐渣中的灰量=Glz(100－Clz)/100

爐渣灰份額=[Glz(100－Clz)]/(BAar)

稱量爐渣量和沉降灰量，可計算飛灰量。⑶按協(xié)議規(guī)定的灰渣比例進行計算。㈤各項汽水參數(shù)（流量、壓力和溫度）⑴溫度：①實驗用玻璃水銀溫度計—小容量電站爐中蒸汽、給水及煙溫，0～500℃；②熱電偶溫度計—水及蒸汽、燃油、燃氣、空氣、煙氣等，200～1800℃；③熱電阻溫度計—水及蒸汽、燃油、燃氣、空氣、煙氣等，常用于運行控制儀表和固定監(jiān)測點，－50～+500℃；④干、濕球溫度計—空氣（用于測量空氣相對濕度）⑵壓力：

①單圈彈簧管壓力表、②液柱式壓力計、③微壓計。⑶流量：

①水—稱重箱，容積箱，孔板或噴嘴流量計；②蒸汽—孔板或噴嘴流量計③空氣或含塵濃度不大的氣體—標準動壓測定管(皮托管)，笛形管、文丘里管、機翼形測量裝置（除皮托管外，其余的均需逐根標定）氣體流量測量裝置全壓靜壓反向管φ10×1氣流方向沖擊管φ10×1靠背動壓測量管全壓孔8孔,φ1.548(3d)靜壓孔φ5φ16皮托管(頭部)氣流方向全壓孔靜壓孔機翼測風裝置氣流方向帶半球頭的皮托管笛形管⑷氣體流量計算：實測流量：Q=3600UpjF(m3/h)平均流速：Upj=Kd（2×Pd/ρ）0.5

其中，Kd—動壓修正系數(shù)，考慮笛形管與皮托管的差異平均動壓值:換算至標準狀態(tài)下的流量：Q0=3600Upj×F×(ρ/ρ0)F-流通截面積；ρ、ρ0—氣流的實測密度和標準狀態(tài)下的密度，kg／m3

⑸平均動壓測量－多點測量網(wǎng)格法由于管道并非絕對光滑，測量管道上各點的動壓并不相等。為準確獲得所測截面上的平均流速，需按等截面原則確定測量位置

測點D/2r3r2r1測點寬B長L課堂作業(yè)二3.鍋爐熱平衡試驗的目的有哪些？4.試驗中可用什么方法來測量汽水流量和空氣流量?煤粉爐冷態(tài)空氣動力場試驗1.概述㈠空氣動力場

爐膛空間氣流運動方向和速度的分布㈡試驗對象：新安裝投運爐；大修后的鍋爐㈢主要目的：直觀檢查爐內(nèi)氣流的分布、擴散、擾動、混合情況，判斷氣流工況是否良好。注：爐膛運行的可靠性和經(jīng)濟性，在很大程度上取決于空氣動力工況（即風、粉、煙的流動情況）切圓燃燒方式W火焰燃燒方式～17m6m～18m～25m～29m～58.2m～47m～21m907817678寬17340㈣工況良好的主要表現(xiàn)：⑴火焰中心適中，無沖刷貼墻現(xiàn)象；⑵風粉分布均勻，擴散混合良好；⑶煙氣對煤粉加熱良好，有利于著火穩(wěn)定⑷火焰充滿好，無死滯旋渦區(qū)。㈤基本原則使冷態(tài)試驗結(jié)果與熱態(tài)氣流工況盡量接近。需滿足的條件：⑴幾何相似—試驗設備與實際設備的結(jié)構(gòu)相同，尺寸成比例；一般電廠均在實際鍋爐上進行試驗，自然滿足幾何相似。⑵流動相似—試驗時的流動狀態(tài)與熱態(tài)時相似

要求：冷態(tài)時的Re數(shù)=熱態(tài)的平均Re數(shù)或：冷態(tài)Re數(shù)大于流動自?；瘏^(qū)的界限Re數(shù)說明：①流動狀態(tài)主要用Re數(shù)來表征②Re=wd/ν(運動粘度)=慣性力/粘性力③自?；瘏^(qū)－當Re數(shù)大于一定值后，流體慣性力遠大于粘性力，流動圖形不隨Re數(shù)的增加而變化的流動狀態(tài)。（此時，隨Re數(shù)增加，只有空間各點速度絕對值成比例增加，而速度場圖形不再變化）⑷一般爐膛，界限Re數(shù)≥104。⑶邊界相似（入口條件相似）—使火嘴的風量分配方式與熱態(tài)相似。故要求各噴口射流：

①冷、熱態(tài)動量相等因冷態(tài)時1K中無煤粉，為保持動量相等，則1K風量應適當加大）

②冷、熱態(tài)動量比相等

③冷熱態(tài)的Re數(shù)相等。

2.試驗前的準備㈠技術(shù)準備⑴按設計風速和風溫，計算各射流的動量；⑵根據(jù)相似原則，確定試驗所需風速；⑶計算試驗所需風量，調(diào)整和控制風量，使其滿足計算要求；㈡安裝測點安裝位置：冷風、熱風、再循環(huán)風、1K、2K、3K等管道；㈢檢查和校正燃燒器⑴結(jié)構(gòu)完好程度、尺寸、標高、安裝角度

—應符合設計要求⑵風門檔板開度和嚴密性

—實際開度與指示開度應一致；⑶風壓表計的正確性。㈣對風煙道進行冷態(tài)標定用標準測速管（皮托管）和笛形管分別測量流速，對結(jié)果進行比較，求得標定系數(shù)（計算風量用的修正系數(shù)）㈤其它⑴通風吹掃1～2小時，保持受熱面清潔；⑵搭設腳手架，用于觀測(盡量不影響氣流的流動)；⑶安裝照明、觀察、測量、照相或攝像設備。3.觀測方法㈠飄帶法⑴在燃燒器噴口上系長飄帶，觀察氣流情況－剛度、貼墻、切圓位置等；⑵在火嘴出口或上方適當距離的橫截面上，拉數(shù)層鐵絲網(wǎng)絡，扎上短飄帶，觀察截面上的氣流方向和速度分布。⑶特點：①飄帶過長時容易打絞，既影響觀察，又會帶來指示偏差；②在弱風區(qū)飄帶的敏感性差－飄帶有一定強度，風速低時不易飄動；③觀察記錄工作量大，不適宜大尺寸爐膛，僅用于中小容量爐。㈡煙花法⑴在各次風管距出口2米左右處，安放煙花示蹤劑；⑵示蹤劑在風管中與風混合充滿噴口，依靠風的引射進入爐膛；⑶火花的產(chǎn)生－用鋼管做成類似注射器結(jié)構(gòu)，筒內(nèi)填鋸末，置于火上烘烤至陰燃狀態(tài)；將注射器插入風道上的開孔，將陰燃的鋸末徐徐推進，即形成火花流束。⑷特點：①火花的壽命較短，僅能觀察出口氣流，對大爐膛不易觀察爐內(nèi)氣流軌跡；②在示蹤攝像相片中，不易將射流與回流區(qū)分清楚㈢測量法⑴用測速儀測量各點射流速度和方向

⑵測速儀：①噴口出口平面氣流

—速度探針、皮托管、旋杯式風速儀；②爐膛空間氣流

—熱球風速儀、熱線風速儀（可測范圍0.05～10m/s，可用于測量弱風區(qū)）

—磁電高頻風速儀（適宜高風速區(qū)，如噴口出口處）；⑶測點選擇沿爐膛截面對稱十字形布置測點，測氣流各向速度，然后按比例畫風速圖（玫瑰圖），連接最大切向速度所在位置，即得實際切圓直徑；㈣測量法可給出較準確的數(shù)量分布，但不夠直觀。4.觀測要點

㈠旋流燃燒器⑴射流形式－開式或閉式；⑵射流特性－擴散角大小、回流區(qū)尺寸及回流速度；⑶射流旋轉(zhuǎn)強度及速度分布；⑷1K與2K的混合特性—混合點位置及混合時的強度；⑸調(diào)節(jié)有關部件后，對上述特性的影響。㈡直流燃燒器⑴射流特性－射程、速度衰減情況（沿軸線的速度變化）；⑵射流偏斜情況－偏離幾何中心情況⑶切圓大小及所在位置；⑷1K與2K的混合特性；⑸調(diào)節(jié)傾角后的影響－混合與偏斜情況。㈢爐膛氣流流動情況⑴氣流充滿程度；⑵偏斜和刷墻情況；⑶速度分布均勻程度；⑷氣流之間相互干擾情況

—1K與2K之間；

—3K對1K和2K的影響等。五、流化床爐冷態(tài)試驗1.試驗前的檢查與準備㈠檢查：爐膛、分離器、返料系統(tǒng)、風室、風板和風帽、返料口、落煤口、放渣管、風門檔板等，清理干凈無雜物；㈡準備：⑴準備儀表

—風量表、風壓表、差壓計、動壓測量裝置等，儀表齊全，性能完好，安裝正確；流化床鍋爐

結(jié)構(gòu)示意煤粒返料風石灰石一次風二次風流化床鍋爐

結(jié)構(gòu)圖⑵準備底料—用爐渣或溢流渣，粒度與運行床料相近，保持干燥；⑶準備試驗材料－記錄表格、紙筆、儀表用材（酒精、水或水銀）；⑷進行風門檔板檢查－位置、方向、操作靈活性和正確性；⑸檢查爐墻嚴密性，消除漏風；⑹進行風機試轉(zhuǎn)－檢查轉(zhuǎn)動方向、軸承溫度和振動、電機電流等。2.風量核定試驗㈠任務:

核定現(xiàn)場風量表和通風能力,了解引、送風機的風量和風壓能否滿足燃燒需要；㈡方法⑴在空板（無料層）狀態(tài)下，啟動引、送風機進行通風；⑵保持爐膛負壓為20～30Pa，逐步提高風機轉(zhuǎn)速，觀察風室靜壓、風機電流及風門開度指示器的變化，以判斷風機的出力是否符合銘牌參數(shù)；⑶測量并計算實際風量，核對風量表指示—指示是否正確，最大風量是否足夠3.空板阻力特性試驗㈠目的：確定一次風量與布風板阻力之間的關系㈡方法:⑴在空板(無料層)狀態(tài)下，啟動引風機和一次風機，維持爐膛負壓為20～30Pa（或二次風口負壓為零，此時風室靜壓即為空板壓降）；空板阻力特性試驗⑵逐漸升高一次風機轉(zhuǎn)速，測定在不同一次風流量下的風室靜壓；⑶逐漸降低一次風機轉(zhuǎn)速，測定在不同一次風流量下的風室靜壓；⑷取上行（升高）與下行（降低）時的流量和風室靜壓的平均值，繪制空板阻力特性曲線ΔPk=f(Q)?？瞻遄枇μ匦郧€4.布風均勻性檢查㈠目的：檢查布風板的配風是否均勻，流化時有無死料層㈡方法⑴加入料層約500mm，啟動引風機和一次風機，維持爐膛負壓為20～30Pa；⑵逐漸提高一次風機轉(zhuǎn)速，使風量超過臨界沸騰風量，底料處于良好沸騰狀態(tài)；⑶逐漸降低一次風機轉(zhuǎn)速，在一次風機轉(zhuǎn)速低于10Hz（20%額定風量）時，停止一次風機和引風機運行。⑷打開爐門，觀察靜止料層表面的平整度。

5.料層阻力特性試驗㈠目的：測定一次風量與料層差壓的關系，確定臨界流化點（從固定床轉(zhuǎn)變?yōu)榱骰驳霓D(zhuǎn)折點）。㈡方法：在布風板上放上不同厚度（取300、400、500毫米）的料層，按空板阻力特性試驗的方法，分別測定不同厚度的料層加空板的總阻力特性ΔPZ=f(Q)，進而得出不同厚度的料層阻力特性ΔPL=f(Q)。根據(jù)料層阻力的變化特性，確定冷態(tài)下的臨界點位置?？瞻?料層總壓降特性料層壓降特性㈢說明：⑴對寬篩分床料，不存在明顯的拐點，可用對應流態(tài)化與固定床的兩條特性曲線的切線的交點作為拐點。⑵熱態(tài)風量大于冷態(tài)風量，故熱態(tài)臨界流化風速小于冷態(tài)臨界風速；⑶實際運行風速應大于臨界風速，以保證床料中大顆粒也完全流化；⑷在負荷降低時，應保證實際流速大于臨界流速，否則會造成流化不良而結(jié)渣。6.返料風調(diào)整試驗㈠目的：調(diào)整返料器供風量，使返料器工作正常㈡方法一：⑴在布風板上鋪上粒徑1毫米以下、厚度約為300～500毫米的細灰；⑵啟動引、送風機，將風量開至最大，運行10分鐘左右；⑶調(diào)整通風量，使爐膛保持負壓；打開爐門，開啟返料風，觀察返料情況；通過適當調(diào)整返料風大小，使返料又多又均勻；然后記錄下此時返料風的風量和風壓；⑷如發(fā)現(xiàn)返料不通暢時，應檢查分離器、料腿及返料器是否堵塞，返料風是否開啟，必要時應調(diào)整返料風的送風位置，再進行試驗，直至滿意為止。㈢方法二：⑴在返料器的立管上設置一加灰漏斗，在試驗前加入0～1mm細灰，使返料閥充滿細灰；⑵緩慢開啟返料風，同時觀察爐膛返料口，當有細灰開始流入爐膛時，記錄返料器啟動風量、風室靜壓及風門開度；⑶繼續(xù)開大返料風量，使返料增多，同時記錄相應的風門開度；⑷注意連續(xù)向漏斗中加入細灰，以保持立管中的料柱高度；⑸通過稱量加入漏斗的細灰量和記錄試驗時間，可確定單位時間內(nèi)的返料流量。課堂作業(yè)35.煤粉爐冷態(tài)空氣動力場試驗的主要觀測內(nèi)容有哪些?6.如何通過試驗確定流化床鍋爐的臨界風量?鍋爐回轉(zhuǎn)機械試驗一、風機試驗

1.風機現(xiàn)場試驗的類型及目的A類—冷態(tài)試驗：以常溫空氣為介質(zhì)，測量風機在其管路系統(tǒng)中的性能。B類—熱態(tài)試驗：測量風機在管路系統(tǒng)中的運行參數(shù)，作為經(jīng)濟性評價和改進的依據(jù)。

C類—考核試驗：驗證技術(shù)協(xié)議書中保證的風機氣動性能。因此，C類試驗要求比較嚴格。風機性能曲線

—在一定轉(zhuǎn)速下，風機壓頭、功率、效率與流量的關系曲線。包括：流量-壓頭曲線Q=f(p)，流量-功率曲線Q=f(Pe)，流量-效率曲線Q=f(η)等2.現(xiàn)場試驗的一般條件和方法㈠試驗前認真進行檢查—風機運轉(zhuǎn)是否正常，風機進、出口平面至流量、靜壓測量面之間的煙、風道是否有明顯的內(nèi)、外漏氣現(xiàn)象。㈡確定測點位置—流量測量面，風機進、出口靜壓測量面㈢完成試驗準備工作—安裝測孔，校對儀器、儀表、人員培訓等。為保證試驗操作人員安全和設備免受損壞而采取的措施不應對試驗風機的性能有任何影響。㈣按預定試驗方案進行風機試驗。㈤整理測量和記錄數(shù)據(jù)，填入試驗匯總表。㈥根據(jù)試驗目的寫出試驗報告。3.主要測量項目及方法㈠流量—由測量截面處的面積、介質(zhì)流速(用動壓計算)、密度來確定㈡靜壓—用動壓管的靜壓測孔連接U形差壓計進行測量㈢溫度—采用水銀溫度計、熱電偶或電阻式溫度計測量㈣轉(zhuǎn)速—用轉(zhuǎn)速計、光電轉(zhuǎn)速表、機械轉(zhuǎn)速表等測量㈤功率—現(xiàn)場試驗一般無法直接測量風機的軸功率，只能測出電動機的輸入功率，再推算出風機的軸功率。風機消耗的軸功率計算功率表法—用兩只單相功率表測量消耗的功率電動機輸入功率為：

Pe＝CTPTC(P1+P2)×l0-3

（kW）風機軸功率為：

Psh=ηtrηdPe式中：C—功率表系數(shù)；

CT、PT—電流、電壓互感器比值；

P1、P2—兩只單相功率表的讀數(shù)。

ηtr—連接或傳動裝置效率；

ηd—電動機效率，查制造廠提供的效率曲線4.試驗準備⑴檢查設備—所有部件是否完好，消除發(fā)現(xiàn)的缺陷(如進口集流器與葉輪的間隙過大)；⑵檢查煙、風道嚴密性和調(diào)節(jié)裝置(導向裝置或擋板)的狀態(tài)—應實地檢查調(diào)節(jié)裝置全開的可能性，實際開度與指示值是否一致，導向裝置葉片固定是否可靠和一致，導向葉片旋轉(zhuǎn)方向是否正確（在不全開時流過導向裝置的氣流方向應與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向一致）；⑶試運轉(zhuǎn)并檢驗擋板和導向裝置的遠程控制傳動機構(gòu)是否靈活可靠；⑷繪制測點布置圖；⑸制造和安裝輔助件(如管接頭、管座，套管等)⑹裝設并校驗必需的監(jiān)測儀表；⑺測定各測量面的截面積；⑻培訓試驗人員。5.試驗方法㈠風機全特性試驗（冷態(tài)試驗）⑴任務—測出風機在單獨或并列運行條件下的節(jié)流和調(diào)節(jié)特性，并繪出其特性曲線。⑵要求—包括風機出力從零到最大值的一些試驗工況由于受鍋爐負荷和燃燒條件限制，一般不可能在鍋爐運行時完全實現(xiàn)，只能在鍋爐停運時進行冷態(tài)試驗。試驗時的基本測試項目序號測試項目符號單位測試工況序號123451大氣狀態(tài)壓力PambPa2溫度tamb℃3風機進口靜壓PsF1Pa4溫度t1℃5風機出口靜壓PsF2Pa6溫度t2℃7流量測量面動壓Pd3Pa8靜壓Ps3Pa9溫度t3℃10電動機轉(zhuǎn)速nr/min11電流IA12電壓UV13功率PekW⑶試驗步驟：①關閉全部擋板，啟動風機；②全開風道擋板，觀察電流表讀數(shù)。隨后逐漸開啟風機調(diào)節(jié)裝置(入口導向器、軸流風機動葉角度、調(diào)速風機的轉(zhuǎn)速)，并觀察電動機的負載(根據(jù)電流表)，不允許電動機過載。③將調(diào)節(jié)裝置調(diào)整到要求的開度位置上。④先測出節(jié)流擋板全開和最小位置下的風機各參數(shù)，再按風機流量測量面處的動壓值確定中間工況節(jié)流擋板的位置。為繪制各開度下特性曲線的工況點至少為5個。⑤測量每一工況的動壓值時，應插入/拉出動壓管測量兩次。⑥改變風機調(diào)節(jié)裝置開度位置，再按④、⑤進行試驗。㈡風機熱態(tài)試驗⑴任務:

校驗風機在工作條件下的運行情況，獲得風機在工作系統(tǒng)中的調(diào)節(jié)特性、煙風道特性、單位耗電量⑵目的：①評判所裝風機是否適合于該鍋爐機組②確定風機的經(jīng)濟運行方式；③為風機改造設計提供依據(jù)。⑶要求：①必須在運行的鍋爐機組上進行；②風機出力的改變通過調(diào)節(jié)裝置來實現(xiàn)；③風機出力變化的范圍由鍋爐負荷可能變化的范圍來決定。④應在鍋爐機組穩(wěn)定運行工況下進行。④鍋爐機組應處于最佳工作狀態(tài)下—過?？諝饬?、一二次風分配合理、漏風量正常的情況下。⑤風機的熱態(tài)試驗工況點至少應為5點。⑷測量項目

除全特性試驗時需測量的參數(shù)外，還需記錄和測量下述數(shù)值：①主蒸汽和再熱蒸汽參數(shù)(流量、壓力、溫度)；②給水參數(shù)(壓力、溫度、流量)；③每個受熱面組件后的煙氣靜壓；④每個受熱面組件出口的工質(zhì)溫度；⑤煙氣成份—SM后、KY后，引風機后（以便確定空氣系數(shù)和漏風系數(shù)）6.試驗報告（基本格式）㈠概述：包括試驗風機的簡介，列出設備的設計參數(shù)及運行情況，簡述試驗任務和目的。㈡試驗方法：包括測點布置(畫測點布置圖)，所采用儀器及工況的敘述。㈢試驗結(jié)果:

整理出試驗結(jié)果匯總表，并畫出風機特性曲線圖。㈣試驗結(jié)果的分析與評價。㈤結(jié)論和建議：簡潔地對風機裝置工作情況作出結(jié)論，評價其經(jīng)濟指標，是否與所配裝的煙、風道相適應，并提出進一步改造(如有必要的話)，提高經(jīng)濟指標的建議。7.注意事項㈠由運行人員進行操作;㈡試驗中按規(guī)程要求監(jiān)視風機的運行情況-潤滑、振動、軸承溫度、進出口負壓㈢注意防止風機電機過載—在增大風量時㈣注意防止發(fā)生風機“喘振”或“失速”現(xiàn)象8.風機的喘振現(xiàn)象—由于風機處在不穩(wěn)定的工作區(qū)運行時，出現(xiàn)流量、風壓和功率大幅度波動的現(xiàn)象喘振時會造成爐膛風壓劇烈波動，風機振動加大，并產(chǎn)生很大噪聲。喘振的典型現(xiàn)象：⑴出口壓力下降很快。⑵風機入口喉部管位置差壓值變?yōu)榱慊蛘邽樨撝?。⑶入口喉部管位置的溫度很快上升。出口檔板調(diào)節(jié)系統(tǒng)阻力入口導葉調(diào)節(jié)可能不穩(wěn)定區(qū)風機壓力DCBA壓力流量典型離心風機性能曲線喘振現(xiàn)象與風機工作特性和系統(tǒng)中管路容量有關。具有駝峰型性能曲線的風機在不穩(wěn)定區(qū)域內(nèi)工作，而系統(tǒng)中管路容量又很大時，容易發(fā)生喘振現(xiàn)象。

9.風機的失速現(xiàn)象—當風機進口氣流沖角達到臨界值附近時，氣流會離開葉片凸面，發(fā)生邊界層分離現(xiàn)象，從而產(chǎn)生大量區(qū)域的渦流，造成風機風壓下降的現(xiàn)象。失速的發(fā)生通常只決定于葉輪本身結(jié)構(gòu)性能、氣流情況等因素，與風煙道系統(tǒng)的容量和形狀無關。失速主要發(fā)生在軸流式風機中。在離心式風機的葉輪及葉片擴壓器中，由于流量減少，同樣也會出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)失速。

失速的典型現(xiàn)象⑴引起風機振動

—振動部位常在風機的進風箱和出口風道；振動多發(fā)生在進口為百葉式調(diào)節(jié)擋板、具有后彎葉片的風機上；⑵擋板開度在0～30%時發(fā)生強烈振動，開度超過30%時降至正常值；⑶發(fā)生失速時風機流量、壓力產(chǎn)生強烈的脈動。典型動葉調(diào)節(jié)軸流風機性能曲線風機的失速界限是在不同葉片角度下，壓力曲線上拉近峰值的點的連線。該點對應于氣流流過葉片沒有分離時風機可以運行的最小流量點。

系統(tǒng)阻力失速區(qū)C風機壓力葉片角度壓力等效率線A流量B二、轉(zhuǎn)機試運行1.試運前應具備的條件⑴設備的安裝或檢修工作已經(jīng)結(jié)束，有完整的工作記錄，并經(jīng)驗收合格；⑵設備基礎混凝土達到設計強度；⑶設備周圍雜物已清除干凈，腳手架已拆除；⑷有關地點照明充足，并有必要的通訊設施；⑸有關通道應平整和暢通；⑹設備附近沒有易燃、易爆物，并有消防設施；⑺潤滑油型號及油質(zhì)符合規(guī)定。2.試運前的檢查⑴檢查機械內(nèi)部及連接系統(tǒng)（如煙、風、煤管道、爐膛等）內(nèi)部，不得有雜物及工作人員；⑵地腳螺栓和連接螺栓不得有松動；⑶軸承冷卻器的冷卻水充足，回水管暢通⑷裸露的轉(zhuǎn)動部分應有保護罩或圍欄；⑸按設備規(guī)定檢查軸承潤滑油量。各摩擦零件應注以足夠的潤滑油脂；⑹電動機通風系統(tǒng)無雜物，封閉完好。3.試運基本步驟⑴能與機械部分斷開的電動機應先單獨試運轉(zhuǎn)不少于2h，轉(zhuǎn)動方向正確，事故按鈕工作正?？煽?；合格后方可帶機械試轉(zhuǎn)。⑵大型轉(zhuǎn)機第一次啟動時，當達到全速后即用事故按鈕停下，觀察軸承和轉(zhuǎn)動部分，確認無摩擦和其他異狀后方可正式啟動。⑶試運連續(xù)時間，新安裝的不少于8h，檢修后的不少于2h；⑷試運過程中，應注意檢查機械各部位的溫度、振動及電流表指示不得超過規(guī)定值，并詳細記錄。4.合格標準⑴軸承及轉(zhuǎn)動部分無異常狀態(tài)；⑵軸承工作溫度應穩(wěn)定，一般滑動軸承不高于65℃，滾動鈾承不高于80℃；⑶振動一般不超過0.10mm；⑷無漏油、漏水和漏風等現(xiàn)象；⑸采用循環(huán)油系統(tǒng)潤滑時，其油壓、注油量應符合規(guī)定。油管路上有閥門時，應有防止誤差和因振動自關的措施。課堂作業(yè)四：7.進行風機全特性試驗時，需測量哪些項目？分別用什么方法進行測量？輔機設備和鍋爐保護試驗一、磨煤機性能試驗1.試驗類型㈠驗收或鑒定試驗：新設備或設備改進后的試驗；㈡運行試驗：確定運行方式，編制運行規(guī)程；㈢研究性試驗：為不同的目的進行的各種試驗。2.主要試驗項目及基本內(nèi)容㈠鋼球磨中儲式系統(tǒng)

⑴鋼球裝載量試驗：

①加煤前，測量不同鋼球裝載量下的磨煤機電流或功率，作為求得鋼球補加量的依據(jù);②加煤后，在不同鋼球裝載量下進行磨煤機的出力(指最大出力)、電流、功率、煤粉細度及煤粉均勻性系數(shù)的測定，以求得在該煤種下的最佳鋼球裝載量。

⑵分離器性能試驗—保持磨煤機出力和通風量不變(為最佳鋼球裝載量下最大出力的80%左右及相應的通風量)，在分離器折向門擋板不同開度下測定煤粉細度、分離器阻力、分離器效率、循環(huán)倍率、煤粉細度調(diào)節(jié)系數(shù)、煤粉均勻性系數(shù)、磨煤機電耗等。用來判斷分離器工作正常與否的依據(jù)。也可為煤粉細度的調(diào)節(jié)提供依據(jù)。⑶磨煤機出力特性試驗

在最佳鋼球裝載量下，保持合適的風煤比，在不同出力下(直至磨煤機的最大出力)測定制粉系統(tǒng)各運行參數(shù)，為合理運行方式提供依據(jù)。㈡中速磨直吹式系統(tǒng)

⑴冷態(tài)一次風量調(diào)平試驗：—在冷態(tài)下調(diào)節(jié)一次風管上的縮孔或擋板，以使各一次風管間風量相對偏差值不大于±5%。⑵分離器性能試驗：

—保持磨煤機出力和通風量不變(約為額定出力的80%及相應的風量)，在分離器折向門擋板不同開度下測定系統(tǒng)運行各參數(shù)。煤粉管道及燃燒器的布置

⑶磨輥加載壓力試驗

—保持磨煤機出力和通風量不變，在不同加載壓力下測定系統(tǒng)運行各參數(shù)，以求得滿足磨煤出力所需的較合適的加載壓力。⑷磨煤機出力特性試驗

—風煤比值按給定的值變化，在不同磨煤機出力(直至磨煤機最大出力)下測定系統(tǒng)運行各參數(shù)。⑸煤粉分配性能試驗

—在不同風量工況下測定各一次風管的風速，粉量，為改善燃燒器的風粉均勻及鍋爐燃燒調(diào)整提供依據(jù)。㈢風扇磨直吹式系統(tǒng)

⑴純空氣通風特性試驗

—在不同通風量下測定磨煤機的提升壓頭、磨煤機功率，通風效率和分離器阻力，以便為進行新舊碾磨件通風特性對比及設備改進提供依據(jù)。在試驗同時，進行冷態(tài)一次風量調(diào)平試驗。⑵分離器性能試驗—保持磨煤機出力不變(為磨煤機額定出力的80％)，在分離器擋板不同開度下測定系統(tǒng)運行各參數(shù)。

⑶磨煤機出力特性試驗

—在磨煤機不同出力下(直至最大出力)測定系統(tǒng)運行各參數(shù)。3.需測定的系統(tǒng)運行參數(shù)㈠磨煤機出力；㈡系統(tǒng)通風量—熱風、溫風、冷熱煙氣量、再循環(huán)風量、三次風量(對中儲式系統(tǒng))、密封風量(對直吹式系統(tǒng))；㈢煤粉細度及煤粉均勻性系數(shù)；㈣磨煤機壓差和分離器壓差；㈤磨煤機電耗、制粉系統(tǒng)總電耗；㈥石子煤量(對中速磨煤機)；㈦各部溫度和壓力(包括油系統(tǒng))。鋼球磨中儲式系統(tǒng)的測點布置中速磨直吹式系統(tǒng)的測點布置風扇磨直吹式系統(tǒng)的測點布置4.部份項目的測量方法㈠磨煤出力—測定給煤機的給煤量給煤量=煤流斷面積A×煤流速度V×煤的堆積密度ρ或用稱重法：在落煤管上開設旁路或插板，定時放出原煤后稱量求得為煤量。煤的堆積密度測量方法：將煤從1.0m高空中自由落入一容器