曲线落煤管输煤系统转运站除尘抽风量计算
王海燕 杨永刚
摘要：传统电厂输煤转运站除尘抽风量是根据输煤皮带的不同宽度和不同倾斜角计算得出，但新兴的曲线落煤管，没有固定倾斜角度，无法根据传统方法计算除尘抽风量。本文在深入了解新型曲线落煤管系统基础上提出了新的除尘抽风量计算方法。
关键词：曲线落煤管；输煤系统；转运站；除尘抽风量
中图分类号：X11 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2018）05-0237-01
DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2018.05.140
Abstract： The dust removal and exhaust capacity of the coal transfer station in traditional power plants is calculated according to different widths and different inclination angles of the coal conveying belt. But， for the newly emerging curve coal-dropping pipe in recent years， since theres no fixed inclination angle and can not be calculated according to the traditional method.A calculation method of dust removal and exhausting volume for the falling coal pipe of the transfer station is put forward.
Key words： Curved coal pipe；Coal handling system；Transfer station；Dust extraction
随着电厂装机容量越来越大，单位时间煤炭的消耗量剧增，输煤系统转载点内煤的提升高度越来越高，传统落煤管起尘严重，因此，越来越多的工程开始采用曲线落煤管技术。
1 曲线落煤管基本原理
曲线落煤管技术也叫控制流道抑尘防堵系统设备，是基于离散元分析方法，采用So1idWorks三维设计和立体建模技术，借助于先进的颗粒学仿真技术（EDEM），对散状物流输送过程中颗粒体系的行为特征进行真实的模拟分析，从而协助设计人员对散状物料处理设备进行设计、测试和优化。曲线落煤管头部设计有弧形集流导流装置，使料流以较小的冲击角度（理论切人角<300）与导流挡板渐变接触，以减小料流对挡板的冲击。落煤管本体采用弧形流线型结构，截面形状多为圆形、多边形和“体采型[1]。曲线落煤管技术通过将原来的煤降落过程转变为煤滑落过程，控制煤流在滑落过程中的动势能大小和方向的转变，使其严格按照最佳切向角度和速度滑落，使煤流束能够平缓的滑落到接料皮带上[2]。
2 曲线落煤管防堵抑尘原理
曲线落煤管转运技术摆脱了传统落煤管“先污染后治理”的粉尘控制理念。采用防堵和抑尘技术。防堵就是将皮带速度给予煤流的动能在曲线落煤管内与煤流势能叠加，叠加后，具有能量的湿煤流沿曲线管壁滑落到接料皮带上，防止了堵煤现象的发生。抑尘就是采用流线型弧形落煤筒，对煤流進行全程导流，曲线落煤筒使煤流从无序坠落转变为可控的滑落过程，使燃煤在上下级皮带机转换过程中导料槽内部诱导风减小[3]，控制滑落煤流的出口速度与接料皮带速度一致，从源头上抑制粉尘的产生。
3 传统落煤管除尘风量计算
根据《发电厂暖通与空气调节设计规范》（DT/L 5035-2016）[4]第7.3.6条可知，转运站除尘抽风量可按该规范附录C的规定取值。而附录C的结果是根据《火力发电厂及变电所供暖通风空调设计手册》[5]中公式计算的。
当落煤管中间有转折时，应对进行修正。修正方法是先按照上式计算出煤通过各转折段相应的、、，然后根据相连转折段之间的夹角α差查表得减速系数Kg1、Kg2、…，带入下式求得修正后的 值。
（2）保持导煤槽负压需要的风量计算
4 曲线落煤管除尘风量计算
根据曲线落煤管防堵抑尘原理“采用的流线型弧形落煤筒，对煤流进行全程导流，控制滑落煤流的出口速度与接料皮带速度一致，从源头上抑制粉尘的产生”可知，ven与曲线落煤管的落煤高度关系不大。在计算除尘风量时可仅关注接料皮带的速度和落煤管与皮带的水平夹角。
作者经咨询多家曲线落煤管厂家，实际工程中，落煤管煤流出口顺皮带方向的末速度（v0）一般在接料皮带速度的上下10%浮动，落煤管和皮带接触段与水平方向的夹角一般在65～70°（θ），视具体情况而定。 曲线落煤管的诱导风量（L1）会控制在3000m3/h之内。
现以上图实例列出风量计算方法。根据矢量三角形可知，
5 结论
新型计算方法较传统落煤管查表方法计算出的风量大大降低，符合曲线落煤管的特点。随着曲线落煤管应用的增多，该方法将得到越来越广泛的应用。
参考文献
[1]邓 毅 坤.3D 曲 线 落 煤 管 在 输 煤 系 统 中 的 应 用[J].能 源 技术，2017，（7）：32-33.
[2]栾祝乾.输煤系统中曲线落煤管的应用及优点[J].中国机械，2014，（16）：13.
[3]姜之勇，赵建民，刘琦等.防堵抑尘曲线落煤筒在输煤系统中的应用[J].内蒙吉电力技术，2013，32（2）：72-79.
[4]DT/L 5035-2016，发电厂暖通与空气调节设计规范[S].
[5]李善化，康慧，孙相军等.火力发电厂及变电所供暖通风空调设计手册[M].北京：中国电力出版社，2000.193-198.
收稿日期：2018-04-03
作者简介：王海燕（1985-），女，硕士研究生，工程师，研究方向为环保工程。
摘要：传统电厂输煤转运站除尘抽风量是根据输煤皮带的不同宽度和不同倾斜角计算得出，但新兴的曲线落煤管，没有固定倾斜角度，无法根据传统方法计算除尘抽风量。本文在深入了解新型曲线落煤管系统基础上提出了新的除尘抽风量计算方法。
关键词：曲线落煤管；输煤系统；转运站；除尘抽风量
中图分类号：X11 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2018）05-0237-01
DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2018.05.140
Abstract： The dust removal and exhaust capacity of the coal transfer station in traditional power plants is calculated according to different widths and different inclination angles of the coal conveying belt. But， for the newly emerging curve coal-dropping pipe in recent years， since theres no fixed inclination angle and can not be calculated according to the traditional method.A calculation method of dust removal and exhausting volume for the falling coal pipe of the transfer station is put forward.
Key words： Curved coal pipe；Coal handling system；Transfer station；Dust extraction
随着电厂装机容量越来越大，单位时间煤炭的消耗量剧增，输煤系统转载点内煤的提升高度越来越高，传统落煤管起尘严重，因此，越来越多的工程开始采用曲线落煤管技术。
1 曲线落煤管基本原理
曲线落煤管技术也叫控制流道抑尘防堵系统设备，是基于离散元分析方法，采用So1idWorks三维设计和立体建模技术，借助于先进的颗粒学仿真技术（EDEM），对散状物流输送过程中颗粒体系的行为特征进行真实的模拟分析，从而协助设计人员对散状物料处理设备进行设计、测试和优化。曲线落煤管头部设计有弧形集流导流装置，使料流以较小的冲击角度（理论切人角<300）与导流挡板渐变接触，以减小料流对挡板的冲击。落煤管本体采用弧形流线型结构，截面形状多为圆形、多边形和“体采型[1]。曲线落煤管技术通过将原来的煤降落过程转变为煤滑落过程，控制煤流在滑落过程中的动势能大小和方向的转变，使其严格按照最佳切向角度和速度滑落，使煤流束能够平缓的滑落到接料皮带上[2]。
2 曲线落煤管防堵抑尘原理
曲线落煤管转运技术摆脱了传统落煤管“先污染后治理”的粉尘控制理念。采用防堵和抑尘技术。防堵就是将皮带速度给予煤流的动能在曲线落煤管内与煤流势能叠加，叠加后，具有能量的湿煤流沿曲线管壁滑落到接料皮带上，防止了堵煤现象的发生。抑尘就是采用流线型弧形落煤筒，对煤流進行全程导流，曲线落煤筒使煤流从无序坠落转变为可控的滑落过程，使燃煤在上下级皮带机转换过程中导料槽内部诱导风减小[3]，控制滑落煤流的出口速度与接料皮带速度一致，从源头上抑制粉尘的产生。
3 传统落煤管除尘风量计算
根据《发电厂暖通与空气调节设计规范》（DT/L 5035-2016）[4]第7.3.6条可知，转运站除尘抽风量可按该规范附录C的规定取值。而附录C的结果是根据《火力发电厂及变电所供暖通风空调设计手册》[5]中公式计算的。
当落煤管中间有转折时，应对进行修正。修正方法是先按照上式计算出煤通过各转折段相应的、、，然后根据相连转折段之间的夹角α差查表得减速系数Kg1、Kg2、…，带入下式求得修正后的 值。
（2）保持导煤槽负压需要的风量计算
4 曲线落煤管除尘风量计算
根据曲线落煤管防堵抑尘原理“采用的流线型弧形落煤筒，对煤流进行全程导流，控制滑落煤流的出口速度与接料皮带速度一致，从源头上抑制粉尘的产生”可知，ven与曲线落煤管的落煤高度关系不大。在计算除尘风量时可仅关注接料皮带的速度和落煤管与皮带的水平夹角。
作者经咨询多家曲线落煤管厂家，实际工程中，落煤管煤流出口顺皮带方向的末速度（v0）一般在接料皮带速度的上下10%浮动，落煤管和皮带接触段与水平方向的夹角一般在65～70°（θ），视具体情况而定。 曲线落煤管的诱导风量（L1）会控制在3000m3/h之内。
现以上图实例列出风量计算方法。根据矢量三角形可知，
5 结论
新型计算方法较传统落煤管查表方法计算出的风量大大降低，符合曲线落煤管的特点。随着曲线落煤管应用的增多，该方法将得到越来越广泛的应用。
参考文献
[1]邓 毅 坤.3D 曲 线 落 煤 管 在 输 煤 系 统 中 的 应 用[J].能 源 技术，2017，（7）：32-33.
[2]栾祝乾.输煤系统中曲线落煤管的应用及优点[J].中国机械，2014，（16）：13.
[3]姜之勇，赵建民，刘琦等.防堵抑尘曲线落煤筒在输煤系统中的应用[J].内蒙吉电力技术，2013，32（2）：72-79.
[4]DT/L 5035-2016，发电厂暖通与空气调节设计规范[S].
[5]李善化，康慧，孙相军等.火力发电厂及变电所供暖通风空调设计手册[M].北京：中国电力出版社，2000.193-198.
收稿日期：2018-04-03
作者简介：王海燕（1985-），女，硕士研究生，工程师，研究方向为环保工程。
