Titanium® 지능형 수트블로잉 시스템으로 성능 향상

성공 사례

식물 이름

롱뷰 파워

위치

웨스트버지니아 주 메이드빌

보일러 사양

용량: 700MW 고급 초임계

연료: 고유황 석탄

보일러 OEM: 포스터 휠러

구성: 벽 발사형

위탁: 2011년 12월

B&W의 티타늄^®지능형 수트블로잉 덕분에 Longview Power는 주기적인 부하 강하의 필요성을 없애고 수트블로어 사용량을 줄였으며 재가열 스프레이 흐름을 줄이고 장치 열 속도를 개선하고 장치 작동을 안정화했습니다.

보일러 청소 시스템

Longview에는 52개의 다이아몬드 파워가 있습니다^®로 벽 청소를 위한 IR 수트블로워와 대류 통과 튜브 섹션 청소를 위한 70개의 Diamond Power 긴 접이식 IK 수트블로워. 이 장치에는 4개의 공기 히터 수트블로워도 있습니다. 증기는 Diamond Power SentrySeries™ 제어 시스템으로 제어되는 모든 송풍기의 수트블로잉 매체로 사용됩니다. (참고: SentrySeries 제어 장치는 이제 Titanium 제어 시스템 제품에 통합되었습니다.)

문제/상황

이 장치의 원래 수트블로어 작동 모드는 지정된 시간 간격으로 미리 결정된 수트블로어 순서를 기반으로 했으며 결과적으로 튜브 침식과 과도한 슬래그 축적이 발생했습니다. 슬래그 축적은 노즈 경사면뿐만 아니라 플래튼 과열기 및 마무리 과열기에서 가장 두드러졌습니다. 슬래그 축적을 제어하기 위해 공장 운영자는 초과 슬래그를 제거하기 위해 주기적으로 부하를 낮췄습니다. 큰 슬래그 낙하로 인해 하부 용광로 경사면과 수중 비행 컨베이어가 손상될 수 있습니다. 이러한 대규모 슬래그 낙하는 또한 용광로 압력 변동으로 인한 주기적인 장치 이동의 원인이 되었습니다.

공장은 이러한 수트블로잉 절차로 인해 다른 문제를 경험했습니다. 노 수트블로워가 작동된 후 노 벽이 무거운 부하에서 청소로 이동할 때 장치는 작동 중에 눈에 띄는 변동을 나타냅니다. 과부하 작업으로 인해 재가열 스프레이 유량이 증가하여 단위 열율에 부정적인 영향을 미쳤습니다. 또한, 용광로의 수트블로워 활동으로 인해 벽 수트블로어 주위에 침식이 발생하여 수리를 위해 빈번한 패드 용접이 필요했습니다. 또한 해당 장치는 다양한 작동 교대 간 수트블로잉 방식의 변화로 인해 작동 시 변동을 보일 수도 있습니다. 공장 운영 및 엔지니어링 부서는 퇴적물의 증가와 최대 부하 운영, 청소 빈도 및 운영 안정성 간의 균형을 지속적으로 관찰해야 했습니다.

사례 연구 다운로드(PDF)

해결책

Babcock & Wilcox(B&W)는 잠재적인 재활을 위해 해당 장치를 평가하기 위해 고용되었습니다. B&W는 장치 테스트를 수행하고 운영의 모든 측면을 검토했습니다. 다른 조사 결과 및 권장 사항과 함께 B&W는 더 우수하고 일관된 열 전달 관리를 제공하여 장치 작동 및 안정성을 개선하는 데 도움이 되는 지능형 수트블로잉 시스템을 사용할 것을 권장했습니다.

흑백 범위

B&W의 티타늄 지능형 수트블로잉은 용광로와 각 튜브 뱅크의 실제 열 전달 성능을 사용하여 수트블로잉 작업을 지시하는 성능 기반 시스템입니다. 이 시스템은 모든 수트블로어 제어 시스템과 통합되며 완전 자동 수트블로워 작동을 위해 설계되었습니다.

티타늄 시스템은 세 가지 주요 구성 요소로 구성됩니다.

1) 상세한 보일러 성능 모델

2) 강력한 전문가 시스템, 그리고

3) 모든 기능을 갖춘 대기열 시스템입니다.

보일러 성능 모델은 B&W의 보일러 설계 표준을 기반으로 합니다. 성능 모델은 측정된 운영 데이터와 보일러 설계를 사용하여 화로 및 각 열 전달 섹션의 청정도 계수를 계산합니다. 이 모델은 또한 용광로 출구 가스 온도(FEGT), 보일러 효율, 열량과 같은 다른 중요한 측정값도 계산합니다.

성능 모델 출력 및 공장 운영 데이터는 용광로 및 대류 경로의 특정 영역에 대해 다양한 청소 전략을 허용하는 전문가 시스템으로 전송됩니다.

전문가 시스템이 보일러 구역에 청소가 필요하다고 판단하면 해당 구역의 수트블로워가 작동을 위해 티타늄 수트블로잉 대기열로 보내집니다. 대기열은 송풍기 효율성과 마지막 작동 이후의 시간을 조합하여 수트블로워를 동적으로 주문하고 작동합니다.

결과

티타늄 시스템이 온라인화된 이후의 장치 개선 및 이점은 다음과 같습니다.

• 슬래그를 배출하기 위해 부하 강하가 필요하지 않음
• 큰 슬래그 낙하 없음
• 압박 변동으로 인한 강제 중단 없음
• 수트블로워 가동의 전반적인 감소
• 모든 부하 및 작동 교대에 걸쳐 향상된 장치 안정성
• 수동 송풍기 작동 대폭 감소

추가 측정 결과는 다음과 같습니다.

• 수트블로어 작동 감소에도 불구하고 장치 청결도 요소가 유지되었습니다.
• 플래튼 입구 가스 온도(PIGT)와 FEGT 모두 티타늄 시스템이 전체 작동할 때 약간의 개선(낮은 온도)을 보여주었습니다.
• 단위 열율의 개선으로 인해 재가열 스프레이 흐름이 감소했습니다.

티타늄 지능형 수트블로잉 시스템은 슬래그 축적을 제어하고 장치 작동 및 안정성을 개선하기 위해 설치되었습니다. 시스템은 실시간 상세한 보일러 성능 모델을 실행하여 장치 전체의 열 흡수를 결정하도록 구성되었습니다. 또한 시스템은 7개의 서로 다른 청소 영역에 있는 송풍기 쌍을 제어하도록 구성되었습니다. 각 청소 영역은 Titanium 전문가 시스템을 사용하여 자체 청소 전략으로 구성되었습니다. 일단 전체 작동이 완료되면 Titanium 시스템은 주기적인 부하 강하의 필요성을 제거하고 수트블로어 사용량을 줄이며 재가열 스프레이 흐름을 줄이고 장치 열 속도를 개선하며 장치 작동을 안정화했습니다.