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《410t-h循环流化床锅炉床温控制问题探究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、410t/h循环流化床锅炉床温控制问题探究摘要:针对辽通公司热电分公司在十一五期间两台循环流化床(CFB)锅炉床温高、炉内温度不均、稀相区灰浓度低等问题•从回料器配风、入炉煤粒度、总风量、流化风、入炉煤粒度床压等方面进行了燃烧调整试验。结果表明。通过减少回料器进料侧风量和入炉煤粒度、调节一次风和二次风量的配比等措施,可使平均床温由调整前的990°C降至920〜930°C,效果显著。关键词:循环流化床锅炉床;锅炉技术;工程应用中图分类号:TK32文献标识码:A文章编号:1673-8500(2013)06-0120-02辽通公司热电分公司在十一五期间,建设两台SG-410/9.81-M592
2、型循环流化床锅炉,自2009年投用以来,由于外界负荷需求原因,一直处于260〜330t/h负荷运行,近一年,两台锅炉相继出现由于床温高、炉内温度不均、稀相区灰浓度低等一系列问题。在正常运行情况下,平均床温达到950°C,局部床温高达990°C,且锅炉出力仅能达到310t/h,个别工况甚至只能达到280t/h,床温高严重影响锅炉出力,同时给锅炉安全稳定运行造成了严重影响。为了解决这一难题,我们进行认真研究和多种尝试,取得了较好的效果。一、锅炉的设计参数SG-410/9.81-M592型循环流化床锅炉是由1个模式水冷壁炉膛、2台旋风分离器和1个由汽冷包墙包覆的竖井3部分组成。锅炉共布置4个给
3、煤口,全部布置在炉前,3个排渣口布置在炉膛水冷壁下部,对应2台滚筒式冷渣机和1个预留紧急排渣口。锅炉设计燃料:36%石油焦+64%煤(重量比);校核燃料1:60%石油焦+40%煤(重量比);校核燃料2:100%烟煤。在实际运行中,使用的燃料是烟煤、贫煤和褐煤等多煤种掺烧。锅炉主要设计参数见表1。表1锅炉主要设计参数二、锅炉运行中存在的主要问题1•锅炉平均床温为950°C,而最高床温长期保持在约990°C,中部床温略高于底部床温,而炉膛出口温度仅为840/820°C,同层床温中部和两侧墙偏差较大,约70°Co与CFB锅炉的设计床温为850〜92CTC相比,床温明显偏高,在没有进行工艺技术改
4、进之前,锅炉只能采取降负荷措施降低床温;此外,当掺烧的褐煤灰熔点为1180°C,床温长期保持在990°C左右,极易导致局部温度过高引起结焦,带来锅炉安全运行隐患。2•密相区底部床压9.2KPa时,中部床压为0.5KPa,上部床压为0.2KPa,同类型锅炉应为2.5KPa和1.OKPa,这表明炉内可循环灰浓度较低,即使增加布风板一次风流量,改善幅度不大,且当快速提负荷增加一次风量时,再循环灰浓度会逐渐下降。3•旋风分离器压差一般仅能维持在l.OKPa,最低压差为0.8KPa,表明循环灰经过分离器返回炉膛的灰量较少。4.以上现象为锅炉最高负荷不超过330T/H,入炉煤为掺烧60%褐煤工况。即
5、使试烧设计煤种(大清矿烟煤),以上现象也未得到有效缓解。三、床温超高的原因分析影响锅炉运行床温偏高的因素主要有:一是受热面设计不合理。主要体现在炉内屏过或尾部受热面金属超温无法调整、受热面吸热不足蒸汽带水等方面原因,造成锅炉出力受限。二是循环灰不足。主要体现在旋风分离器效率低不能很好地将大于20um粒径的灰分离下来成为循环灰和环封返料装置异常。三是煤种物理特性决定灰份中成床物料较少,无法满足循环灰量损耗需求。锅炉制造完成后,受热面是不能轻易调整的,因此,我们主要从循环灰不足和煤种物理特性等方面,进行原因分析,探索解决问题的途径。1.锅炉运行参数分析循环灰量我们认真研究了锅炉的运行参数。从
6、中可以看出,在炉内灰浓度过低,中部床压、上部床压、旋风分离器差压设计值为2.5KPa、1.0KPa、1.8KPa,而目前锅炉的实际运行参数为0.5KPa、0.2KPa、1.2KPa,表明锅炉运行工况下循环灰量严重不足,致使密相区热量无法正常传导至炉内受热面换热,这可能是造成锅炉带负荷时床温过高的主要原因。影响循环灰的因素主要是回料器的配风、旋风分离器的效率、床料粒度和炉膛配风等,我们从这几个因素逐一分析:1.回料器配风锅炉运行初期,锅炉出力不足240t/h,回料压力一般维持在2.0〜3.5KPa,单个回料器进/回流化风控制均为2400M3,后期锅炉提负荷之300t/h,回料压力增至6.5
7、KPa,由于担心返料系统堆积,便将工厂风补充至高压风系统,回料器进/回流化风控制均为3700M3,维持回料压力不超过3.5KPa,但仍然没有解决循环灰量的问题。对此,我们进行了多种实验,并对实验的结果进行分析和研究,认为:回料器配流化风过大,回料器内料位过高,致使炉内循环灰浓度不足,同时,过大的流化风干扰了旋风分离器中心筒的正常气固分离。2.旋风分离器分离效率运行中取飞灰样分析,颗粒度中位粒径21.66um,其中大颗粒45〜66um