220t/h循环流化床锅炉运行分析
&往复式给煤机nbsp;
&nbs斗式提升机p; 1.前言
循环流化床锅炉具有高效、低污染、低成本惯性振动器等特点。循环流化床的燃烧是介于层燃和室燃之间的一种燃烧技术,是采用流
态化的燃烧,具有很多优点:⑴燃料适用性广;⑵燃烧效率高;⑶燃烧强度大,温度分布均匀;⑷由于采用低温分级燃烧星形给料机,高
效脱硫、烟气多层直线振动筛SO2和NOX的排放量少;⑸负荷调节比例大;⑹灰渣综合利用性能好。正是由于这些优点,近10年来我国的循
环流化床锅炉得到了迅速的发展。但是纵细粉螺旋给料机观我国循环流化床锅炉的运行情况,故障率高、运行周期短的问题已成为普遍现象。
主要表现在给煤系脱水筛统故障、排渣故障、风室漏料等。下面结合霍煤鸿骏铝电公司电厂两台武汉锅炉厂生产的220t/h循环流化床
锅炉的运行情况,分析一下循环流化床锅炉运行带式输送机中常见的问题,并找出解决办法。
&nbs垂直振动输送机p; 2.设备概况
霍煤鸿骏铝电公司电厂1、2号炉是武汉锅炉厂生产的循环流化床锅炉。系高压、单炉膛、平衡通风、自然循环汽包炉、膜
式水冷壁、采用汽冷式旋风分离器进行气固分离室内布置。锅炉主要由四部分组成:燃烧室、高温旋风分离器、返料密封装置
和尾部对流烟道。燃烧室位于锅炉前部,底部为后墙水冷壁弯制的水冷布风板和风室。燃烧室后有两个平行布置内径5米的高
温旋风分离器。密封返料装置位于旋风分离器下,与燃烧室和旋风分离器相连接。燃烧室、旋风分离器、和密封返料装置构成
了粒子循环回路。尾部对流烟道再锅炉后部,烟道上部的四面及顶棚由包墙组成,其内烟气流程依次布置有三级过热器和一级
过热器,下部烟道内依次布置有省煤器和卧式空气预热器,一二次风分开布置。锅内采用单段蒸发系统,下降管采用集中与分
散结合的供水方式。过热蒸汽温度采用两级喷水减温调节。锅炉采用床下点火,水冷风室下布置两台启动燃烧器。每个燃烧室
装有一只简单机械雾化油枪。点火风引自一次风出口。点火时将一次风加热到900℃左右,耐火保温层厚度为200mm。炉排
渣采用滚筒冷渣器,由链斗式输送机送入渣仓。冷渣器布置在启动燃烧器下面,并列布置三台。为保证尾部受热面良好的传热
效果在过热器省煤器空气预热器处布置蒸汽吹灰器。锅炉配有一次风机一台、二次风机一台、引风机两台、高压流化风机两
台。2号炉于2005年2月17日经过72小时试运行投入生产,1号炉于2005年8月13日经过72小时试运行生产。
3.存在的问题及分析
3.1燃烧器设计不合理、启动时间长。
锅炉采用床下点火方式,共布置2只油枪。每只出力900kg/h,可带12%BMCR负荷。燃烧器混合风按圆周方向分两级送
入,每级16个风口,与烟气发生器轴线夹角60°送入。由于16个风口风量不均匀,造成火焰偏斜。将燃烧器配风器烧损。为
避免烧坏配风器,被迫将油枪出力降低为500kg/h。但启动时间长达11小时。浪费了大量燃油。采取的措施:采用薄料层启
动。锅炉正常运行料层厚度保持在600~800mm。锅炉启动时料层加到500mm。采用微流化启动方式。冷态试验最低临界流
化风量为100000m3/h,显然较同容量等级循环流化床锅炉临界流化风量偏大。为减少热量损失,启动时采用80000m3/h的
流化风量,随着床温的升高逐渐加大风量直至大于临界流化风量。提前投煤燃烧。霍煤鸿骏铝电公司电厂燃用的是霍林河露天
矿褐煤。由于褐煤燃点在250℃~450之间,所以不必等到床温达到600℃时投煤。实践证实平均床温达到280℃就可以投煤燃
烧。床温达到600℃时就可以断油稳定燃烧。这样极大的减少了燃油量。对于燃用高着火温度燃料的电厂,在锅炉启动阶段可
以用褐煤做为引子煤,提高床温。床温达到设计煤种投煤温度,再燃用设计煤种。采用褐煤做为引子煤是循环流化床锅炉节油
技术措施方面非常有前途的方式。通过采用减小油枪出力、薄料层、微流化、提前投煤等手段达到机组快速、稳定启动,并减
少了启动燃油消耗量。
3.2煤仓棚煤问题。
原因分析。煤仓棚煤、搭桥是循环流化床锅炉最为常见的故障。从两台220t/hCFB炉运行来看煤仓棚煤的事故率很高,最
高时每班多达20余次。严重威胁到机组的稳定运行。按照电力部门目前的设计要求,成品煤仓的容积应能满足锅炉满出力8小
时以上的储煤量需求.成品煤堆积在锥形煤仓内受到煤的挤压,使煤粒之间、煤粒与煤仓壁之间产生摩擦力.越接近下煤口其摩
擦力和挤压力越大.所以在下煤口约1m处的煤越轻易搭桥.另外在一定范围内水份越大,煤粒间的粘着力也越大.使煤的流动性
恶化.霍林河煤矿褐煤收到基水分30%,加剧煤仓棚煤故障。下煤口越小越轻易堵煤,德国要求下煤口宽度在燃用烟煤时大于
等于1000mm,燃用褐煤时大于等于1200mm,下煤口长度则小于1200mm,煤仓与给煤机相连接的部分的金属斗加工成双
曲线形.国产循环流化床锅炉煤仓多为方体锥形,下煤口截面较小。采取的措施。1)在煤仓壁加装壁式电振机,定期振打。
2)煤仓加装的液压松动装置。3)定期降低煤位。采取上述措施极大缓解了棚煤故障的发生。但未从根本上解决问题。设计
院应充分考虑煤仓棚煤问题,将下煤口设计成双曲线型。并考虑煤仓内壁加装聚乙烯塑料板等方法防止粘煤。
3.3给煤系统
给煤机烧损。霍煤鸿骏铝电公司电220t/hCFB锅炉给煤机为耐压称重式密封皮带给煤机。这种给煤机较螺旋给煤机和埋刮
板给煤机的可靠性高.但应注重给煤口不宜正压,否则高温烟气反窜可能烧坏皮带.机组投产以来有两台给煤机因水冷屏爆破和
煤斗漏眼烧损。应对措施:1)落煤管加装快关阀。给煤机出口虽已设计了电动阀,但为了增加给煤机安全性可在落煤管加装
气动快速启闭阀,此阀与给煤机温度联锁.当给煤机超温时此阀快速关闭,并联跳给煤机.2)设置播煤增压风机。
给煤机超温。在机组调试期间出现了给煤机超温现象.空气预热器进风加热方式采用的是热风再循环.再循环门不严势必造成一
次风机出口温度过高.给煤机密封风接于一次风机出口造成给煤机超温.被迫将热风再循环管路堵死.对于采用称重密封皮带式给
煤机的锅炉,空气预热器进风加热方式不应采用热风再循环加热。
给煤机与进、出口电动闸板门DCS系统只是联锁启动,没有分部启动功能。停止给煤机时为防止煤在给煤皮带自燃必须将给
煤皮带上的煤拉空.这时操作就必须到就地分步操作,非常不便。
3.4风室漏床料。
2800×8800mm矩形水冷布风板布置有855个大直径钟罩式风帽,间距S1=S2=160mm,每个风帽由连接管和风帽头两部
分组成,风帽采用四面侧向开孔,孔径Φ15.5mm。风帽直接放在底座上,未采用任何连接。在运行中因风帽被风吹翻,风室
漏入大量床料被迫停炉多次。后采取风帽与底座点焊,运行情况大为好转。制造厂如采用风帽与底座罗纹连接不会发生风帽被
一次风吹翻的现象。
3.5布风板布风严重不均。
布风板阻力过小,减弱了风室均压稳流的作用。流化风量在50000Nm3/h时,中部已完全流化,但前后墙基本处于静止状
态。这样就必须用较大流化风量保证床料的正常流化。较高的流化风量带来的后果有如下:一.低负荷运行比较困难只能带到
30%B-ECR.此时床温已降至650℃.二.锅炉启动时风量大热量损失较多,启动速度慢.三.受热面磨损加剧。四.风机电耗增加。
除了改造风帽还没有更好的方法。
3.6测点问题
由于热电偶温度计价格昂贵,在密相区测点往往插入深度不够。这就造成了温度读数偏离真实值。给运行人员操作判定带
来一定影响。这就要求测点必须插入炉膛100~150mm长度,考虑到磨损。可在温度上加装防磨套管,既不影响传热又解决
了温度计磨损问题。正压区压力测点经常堵死,除采用防堵吹气装置外还必须定期吹扫。
3.7大型循环流化床锅炉一般都设有加料系统.一是用来启炉铺设底料以减轻人工劳动强度,二是灰仓储备的灰渣可用在紧
急情况(风室漏料、煤质变化料层减薄等).褐煤有易破碎的特点燃烧后的炉渣都在6mm以下,基本不用筛选细颗粒就可以做
为锅炉启动的床料。在渣仓下部可直接一条管路至炉膛气力输送床料更为节省人力、物力。
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