DL∕T 567.2-2018 火力發(fā)電廠燃料試驗方法 第2部分：入爐煤粉樣品的采取和制備方法

代替DL/T567.2—1995,DL/T567.4—1995,DL/T942—2005第2部分：入爐煤粉樣品的國家能源局發(fā)布I Ⅱ 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語和定義 14總則 25取樣方法 2 9 9附錄A(資料性附錄)煤粉氣流分配和修正 附錄B(資料性附錄)輔助裝置的描述和操作 附錄C(資料性附錄)文丘里管抽吸壓差的一種確定方法 20附錄D(資料性附錄)直吹式制粉系統(tǒng)的煤粉取樣試驗報告格式示例 2DL/T5072-2018DL/T567《火力發(fā)電廠燃料試驗方法》分為9個部分，本次修訂后將原來的第2部分與第4部分第3部分：飛灰和爐渣樣品的采取和制備；本部分為DL/T567的第2部分。 曾加“術(shù)語和定義” 增加資料性附錄C“文丘里管抽吸壓差的一種確定方法” 1第2部分：入爐煤粉樣品的采取和制備方法本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了火力發(fā)電廠包括中間倉儲式制粉系統(tǒng)細(xì)粉分離器出口、煤粉倉出口和直吹式(半直吹式)制粉系統(tǒng)的一次風(fēng)粉管道內(nèi)的入爐煤粉樣品的采取和制備方法。本標(biāo)準(zhǔn)適用于火力發(fā)電廠制粉系統(tǒng)運行監(jiān)督時的入爐煤粉樣品的采取和制備，也可用于制粉系統(tǒng)下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T474—2008煤樣的制備方法GB/T10184—2015電站鍋爐性能試驗規(guī)程DL/T467—2004電站磨煤機(jī)及制粉系統(tǒng)性能試驗?zāi)ッ簷C(jī)直接向燃燒器輸送煤粉的系統(tǒng)。通常包括中速磨煤機(jī)、雙進(jìn)雙出鋼球磨煤機(jī)、風(fēng)扇磨煤機(jī)(三介質(zhì)干燥、二介質(zhì)干燥)的直吹式制粉系統(tǒng)。[DL/T467—2004,定義3.10]磨煤機(jī)磨制出來的煤粉先儲存在煤粉倉里，然后按需要供給各燃燒器的制粉系統(tǒng)。通常包括乏氣送粉、熱風(fēng)送粉(爐煙干燥或熱風(fēng)干燥)的制粉系統(tǒng)。[DL/T467—2004,定義3.11][DL/T467—2004,定義3.12]煤粉等速取樣isokineticsamplingmethodforpulverizedcoal在整個采樣過程中使含煤粉氣體進(jìn)入采樣嘴的速度與煤粉管道內(nèi)該點的氣流速度相等的一種煤粉煤粉管道中煤粉等速取樣時取樣點的布置方法。對于圓形煤粉管道，將圓形截面劃分為N個等2面積的同心圓環(huán)，或再用直徑(或相互垂直的直徑)將每個圓環(huán)分成相等面積的兩(或四)部分，取樣點位于各同心圓環(huán)的分界線上，整個截面上分布呈一字形、十字形或圓環(huán)形；針對矩形煤粉管道，用經(jīng)緯線將截面分割成若干等面積的接近于正方形的矩形，各小矩形對角線的交點即由取樣管(含取樣嘴、頭)或取樣槍(器)及輔助裝置(管座、抽吸裝置、分離器、煤粉收集瓶面)取樣量不少于150g。3圖1自由沉降式煤粉取樣裝置結(jié)構(gòu)及安裝圖圖2活動式煤粉取樣管結(jié)構(gòu)圖先使內(nèi)外管槽型開孔相互遮蓋，并使內(nèi)管槽口處于垂直向上的位置；擰開鎖氣器堵頭，迅速將取樣管插入并保持密封；轉(zhuǎn)動外管使槽口垂直向上以接收煤粉；待取樣管裝滿煤粉后，轉(zhuǎn)動外管使內(nèi)外管槽口相互遮蓋；取出取樣管，立即擰上堵頭；取出取樣管中的煤粉。4a)平頭式。由取樣頭、管身、管尾、抽粉管、靜壓管和靜壓管座等組成，其結(jié)構(gòu)如圖3所示。28A-49Bb)彎頭式。由取樣頭、管身、管尾、抽粉管、靜壓管和靜壓管座等組成，其結(jié)構(gòu)如圖4所示。 5由密封管座、微壓計、旋風(fēng)分離器及抽氣器等組成，用于等速調(diào)節(jié)及煤粉收集，其安裝及連接如圖5所示。圖5輔助裝置安裝及連接示意圖a)安裝位置應(yīng)選擇在煤粉氣流穩(wěn)定位置：上游側(cè)距離局部阻力件(如彎頭、收縮管、擴(kuò)散管、擋板等)的直管段長度應(yīng)不小于管道直徑(對于矩形截面為當(dāng)量直徑)的10倍，下游側(cè)直管段長度應(yīng)不小于管道直徑(對于矩形截面為當(dāng)量直徑)的3倍。在滿足上述條件時，在同一截面開孔數(shù)為2個(互成90°),如滿足不了上述條件，則同一截面開孔數(shù)應(yīng)為3個(互成120°)。對于同一臺磨煤機(jī)的各根煤粉管道，應(yīng)布置在相類似的部位，同時各取樣點到分離器、彎管等干擾部件的距離應(yīng)相等。煤粉氣流分配和修正參見附錄A。b)在煤粉管道的煤粉取樣位置應(yīng)事先安裝取樣孔管座(對于正壓煤粉管道應(yīng)配置密封管座)。管座的軸線與管道徑線間的最大允許偏差為±0.35°。管座與煤粉管道連接處的開孔尺寸宜為φ55mm,宜采用長度為50mm～60mm,直徑為2in(lin=25.4mm)的鋼制內(nèi)螺紋短管與煤粉管道焊接而成，并配備堵絲，參見附錄B.1.2。c)通常煤粉取樣裝置在取樣時裝入煤粉管道預(yù)留的管座，取樣結(jié)束后卸下；對于特殊設(shè)計的煤粉取樣裝置(具有額外的手動或自動伸縮功能),在位置允許的條件下，煤粉取樣裝置可以固定安裝在煤粉管道的管座上，取樣時，取樣管(槍)伸入煤粉管道，取樣結(jié)束后取樣管(槍)從煤粉管道退出。d)在特殊情況下，為防止煤粉取樣裝置結(jié)露堵塞影響取樣，應(yīng)有防止煤粉取樣裝置結(jié)露堵塞的將取樣管裝入煤粉管道的取樣孔管座，根據(jù)已確定的取樣點位置調(diào)整取樣管的伸入長度；調(diào)整密6封管座壓縮空氣，確保取樣孔密封；連接微壓計與靜壓管座，連接抽粉管、旋風(fēng)分離器及抽氣器；打開抽氣器氣流閥開始煤粉取樣，同時觀察微壓計，調(diào)節(jié)抽氣器氣流閥開關(guān)實現(xiàn)煤粉等速取樣；取樣結(jié)束后，用壓縮空氣吹掃風(fēng)吹掃抽粉管、內(nèi)外靜壓孔，以防煤粉堵塞。在整個煤粉取樣期間，進(jìn)入磨煤機(jī)的煤量和風(fēng)煤比要保持穩(wěn)定。在磨煤機(jī)的各根煤粉管道上進(jìn)行逐個取樣時，只有各根煤粉管道內(nèi)的5.2直吹式(半直吹式)制粉系統(tǒng)a)多頭手動旋轉(zhuǎn)式取樣槍。由取樣管、定位銷、驅(qū)動手輪、旋轉(zhuǎn)刻度盤(轉(zhuǎn)盤)、管座、取樣臂等組成，其結(jié)構(gòu)如圖6所示；取樣頭結(jié)構(gòu)如圖7所示。取樣臂尺寸應(yīng)與圓形垂直煤粉管道直徑尺寸相匹配。取樣頭開孔尺寸應(yīng)與煤粉粒徑相匹配(取樣頭開孔尺寸大于或等于3倍最大煤粉粒徑)。2與管座匹配5齒輪比2:178466×0.5不銹鋼φ10二銳角φ5±0.057取樣時，人工轉(zhuǎn)動取樣槍后部的驅(qū)動手輪帶動傳動軸旋轉(zhuǎn)，傳動軸通過人字形棘齒機(jī)構(gòu)(齒輪比2:1)將轉(zhuǎn)動力矩傳遞給取樣臂旋轉(zhuǎn)軸，驅(qū)動取樣臂旋轉(zhuǎn)使4個取樣頭在垂直管道橫截面平面上轉(zhuǎn)動。在驅(qū)動手輪轉(zhuǎn)盤上有刻度標(biāo)識(圓周按45°分割，劃分成8等份),用來指示取樣頭的位置。沿轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動兩圈，可使取樣頭轉(zhuǎn)動一圈，這就有16個位置，每個位置之間相隔22.50°。在16個位置點，取樣頭停留相同的時間進(jìn)行各個位置點的取樣，其結(jié)果是在取樣管道橫截面上，總計64個等面積區(qū)域上抽取了一個有代表性的煤粉樣品。取樣點在圓形煤粉管道截面上的分布如圖8所示。b)多頭自動旋轉(zhuǎn)式取樣槍。由取樣管、定位銷、自動構(gòu)如圖9所示。其中每個取樣頭配備獨立管道與取樣管相連，以實現(xiàn)多頭等速取樣。 取樣時，由自動旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置帶動傳動軸旋轉(zhuǎn)，傳動軸通過人字形棘齒機(jī)構(gòu)(齒輪比2:1)將轉(zhuǎn)動力矩傳遞給取樣臂旋轉(zhuǎn)軸，驅(qū)動取樣臂旋轉(zhuǎn)使4個取樣頭在垂直管道橫截面平面上以一定的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動，在四個不同半徑的同心圓上進(jìn)行連續(xù)取樣。四個取樣頭的取樣點分布如圖10所示。8圖10自動旋轉(zhuǎn)式取樣槍工作時取樣點在圓形煤粉管道截面上的分布圖有關(guān)輔助裝置的描述和操作參見附錄B。取樣位置應(yīng)選擇位于圓形垂直煤粉管道的易于操作部位。其他規(guī)定同.3。取樣時選取的抽吸速度與煤粉管道里的平均氣流速度之比控制在1.0～1.2范圍內(nèi)。平均氣流速度可選擇下列方法之一進(jìn)行確定：a)計算法。計算取樣點處管道里的平均氣流速度，所需數(shù)據(jù)如下：1)測量進(jìn)入磨煤機(jī)的風(fēng)量；2)測量或確定取樣點處的溫度；3)測量或確定取樣點處的靜壓；4)確定在磨煤機(jī)中干燥煤粉產(chǎn)生的水蒸氣含量。b)實測法。用防堵塞兩相流流速測量儀分別實測距煤粉管壁0.032d、0.105d、0.193d、0.323d、0.677d、0.807d、0.895d、0.968d共八點的兩相流流速，取其八點實測平均值作為管道里的平均氣流速度。將取樣槍與輔助裝置連接好，用熱空氣對煤粉取樣裝置進(jìn)行反吹，以達(dá)到清洗和加熱取樣管的目的，避免冷凝結(jié)露。a)調(diào)整取樣臂與取樣槍在一條直線上。b)取下煤粉管道上取樣孔管座的堵頭，如是密封管座，應(yīng)先通入壓縮空氣，再打開堵頭。c)小心地通過取樣孔管座插入取樣槍，注意不要碰傷取樣頭。取樣槍位置應(yīng)使取樣臂旋轉(zhuǎn)軸與煤粉管道的中心軸線重合(偏離距離不超過管道內(nèi)徑的0.3%),同時確保取樣臂末端與煤粉管道內(nèi)壁保持一定的間隙。取樣槍外置的定位銷與取樣頭處于同一個垂直平面上，通過調(diào)整定位銷與煤粉管道軸線方向一致，保證取樣平面與管道軸線相垂直。調(diào)整完畢后用管接頭螺母或法蘭9在取樣間隔時間和運行條件不變的情況下，應(yīng)連續(xù)進(jìn)行兩次煤粉取樣，其質(zhì)量差值應(yīng)不大于±8%6制樣7報告22L=4.7d6L=1.5d-彎頭出口斷面L=17.2dL=10d14m/s,氣粉比為1.7的質(zhì)量流量等值線，質(zhì)量流量與離中心點的距離有關(guān)。A.2修正ma=gmg568g注：L為取樣點與干擾元件(上游側(cè))之間的距離，m;d為煤粉管道內(nèi)徑，m。A.2.2.1顆粒大小分布通常由Rosin-Rammler圖得出。該圖表示顆粒x2=fx?(A.3)568f通過對其進(jìn)行粒度分析并繪圖(如圖A.2中曲線1所示)可以看出，測量的顆粒大小分布M(通過篩網(wǎng)的質(zhì)量百分?jǐn)?shù))為70%時，篩網(wǎng)孔徑x?=75μm(如圖A.2中的點1所示),且該分布曲線百分?jǐn)?shù))為70%時，其篩網(wǎng)孔徑x?=75×1.07=80μm(如圖A.2中的點2所示)。中曲線2查取通過篩網(wǎng)的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為66%時，其篩網(wǎng)孔徑為75μm(如圖(資料性附錄)輔助裝置的描述和操作B.1輔助裝置描述B.1.1對本標(biāo)準(zhǔn).2輔助裝置的說明該裝置能承受取樣處的管壓。取樣裝置連接如圖B.1所示。取樣槍在.1中已說明。2取取樣反反吹38956圖B.1取樣裝置連接示意圖輔助裝置包括密封管座、分離器、取樣瓶、加強(qiáng)軟管、文丘里噴嘴、水位計或壓差表、控制閥、密封管座是為了保證從正向壓力的煤粉管中取煤粉時，可在無塵狀態(tài)下插入取樣槍和移動取樣槍。其結(jié)構(gòu)見圖B.2。分離器是為了保證從取樣氣流中分離出煤粉。其結(jié)構(gòu)如圖B.3所示。分離器分離的煤粉顆粒大小可根據(jù)實際空氣流量按“Perry”方法算出。對密度為1400kg/m3煤A-AA-A圖B.3分離器結(jié)構(gòu)圖30空氣流量(L/s)圖B.4圖B.3中分離器內(nèi)煤粉顆粒的中位徑分離器效率(%分離器效率(%軟管連接分離器與文丘里噴嘴(其結(jié)構(gòu)見圖B.1),軟管應(yīng)盡可能短(2m～3m),以避免煤粉沉示例：當(dāng)抽吸速度v=26m/s、氣流溫度t=100℃時查取圖a)調(diào)節(jié)進(jìn)入噴射器的壓縮空氣量，以便調(diào)整抽吸速度。b)07±0.0507±0.058圖B.6文丘里噴嘴結(jié)構(gòu)圖圖B.7文丘里噴嘴標(biāo)定曲線B.1.9噴射器根據(jù)取樣點處的靜壓調(diào)節(jié)噴射器開度，以達(dá)到足夠的抽吸力。B.1.10截流閥用于取樣與反吹之間的快速轉(zhuǎn)換，反之亦然。B.1.11旁路閥用于取樣瓶和軟管在抽吸或反吹轉(zhuǎn)換中的壓力釋放。B.1.12過濾器用于收集從分離器中逃逸出的煤粉。(資料性附錄)文丘里管抽吸壓差的一種確定方法取樣時文丘里管抽吸壓差可按式(C.1)計算：△p——文丘里管抽吸壓差，PaN·s2/m?;表C.1壓差系數(shù)k值表m℃00表C.1(續(xù))m℃0(資料性附錄)直吹式制粉系統(tǒng)的煤粉取樣試驗報告格式示例，見表D.1。表D.1直吹式制粉系統(tǒng)的煤粉取樣試驗報告格式示例取樣時間℃取樣地點