135MW循环流化床锅炉运行经济性分析及优化途径

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1、第32卷第4期华电技术Vo1．32No．42010年4月HuadianTechnologyApr．2010135MW循环流化床锅炉运行经济性分析及优化途径陈文成(江苏阚山发电有限公司，江苏徐州221134)摘要：介绍了江苏上电贾汪发电有限公司135MW循环流化床锅炉运行状况及存在的问题，从煤质变化、风量配比、床压、床温调节以及喷水量和排烟温度等方面进行了分析，提出了确保机组经济运行的措施和优化建议。关键词：循环流化床锅炉；经济性分析；优化中图分类号：TK227．1文献标志码：B文章编号：1674—1951(2010)04—0023—03江苏上电贾汪发电有限公司机组为循环流化床现象，此时宜

2、采用较低一次风量，适当提高二次风量机组，总装机4×135MW。自2004年4台机组陆续和过剩空气系数，将床温控制在870—920℃范围投产以来，锅炉内受热面磨损严重，导致其安全和可内，从而提高燃烧效率。靠性不如煤粉炉：飞灰含碳量较高，降低了锅炉热效人炉煤粒径对运行经济性的影响。给煤粒度分率；辅机电耗较大，厂用电率居高不下；给煤系统故布对锅炉燃烧的影响表现为：粒度过大，煤粒的总表障频繁，尤其在雨季故障更多，经常出现堵煤、断煤面积减少，会延长煤粒的燃尽时间，降低燃烧效率。现象；锅炉内及回料阀浇注料脱落导致受热面磨损，同时，飞出床料层的细颗粒减少，锅炉不能维持正常风流不畅通，严重影响机组的安全

3、、稳定运行。本文的循环灰量，稀相区燃烧份额降低，导致锅炉出力不从运行的角度出发，分析煤质变化、风量配比、床压、够。另一方面，大煤块还容易沉积在布风装置底部，床温调节以及喷水量和排烟温度等方面对经济性的影响流化质量，容易造成结焦事故。但细煤粒(粒影响及优化途径。径小于1mlTl，低于分离器捕捉临界直径)分布过多，1煤种对运行经济性的影响分离器收集飞灰较困难，飞灰易被烟气带走，造成飞灰不完全燃烧损失增大。循环流化床锅炉的特点是煤种适应性强，燃烧由图1可以看出，入炉煤的颗粒度分布与设计效率高，但对一台给定的锅炉而言，要使其能够经济值相比，大颗粒(>5mm)及细颗粒(<1mm)比例均运行，只有燃

4、用与锅炉设计相适应的煤种才能有较偏高、而中颗粒(2mm左右)比例明显偏小，这种分高的燃烧效率。燃用挥发分较高和煤质较松软的煤布规律对CFB锅炉燃烧不利。一般来说，对燃用低种，燃煤在锅炉内挥发分析出较快，煤粒易变成多孔灰分的优质煤可采用较大颗粒尺寸，燃用高灰分的的松散结构，使周围的氧分子向内部迅速补充，燃烧劣质煤宜采用较小的粒度。产物向外迅速扩散，从而可以提高燃烧速率和效率。燃用挥发分较低、结构较密实的煤种(如无烟煤、矸石煤等)时，煤受热解后煤粒不易变成松散结构，内部挥发分不易析出，周围的氧分子就难以向粒子内粒径／ram部扩散，燃烧速率较低。燃用不同煤种时的具体调整方法为：当燃用挥发分高、

5、热值高、结构松软的优图11机组入炉煤颗粒度分布图质煤时，易出现床温升高，超温现象比较严重，运行人炉煤的水分含量，对锅炉运行的经济性有一调整时，可适当提高床压和一次风量，同时减少二次定影响，水分过大，床温将明显下降，影响燃烧。当风量，降低过剩空气系数，控制床温在950℃左右，煤中水的质量分数大于8％时，煤的黏性增大，易出保证较高的燃烧效率；当燃用挥发分低、热值低、结现给煤系统棚煤、堵煤现象，影响运行的稳定性，锅构密实的劣质煤时，容易出现床温偏低和燃烧困难炉的经济运行也就无从谈起。此外，水分还会造成锅炉的排烟热损失增加，但是水分的存在对燃烧效收稿日期：2009—12—26率没有不利影响，适当

6、的水分可以促进挥发分析出·24·华电技术第32卷和焦炭燃烧。水分过低易造成输煤系统飞灰严重，表21机组105MW调整一次、二次风l；I；tt~J试验结果影响生态环境，在运行中保持水分在4％～7％是比较合适的。2风量对运行经济性的影响2．1总风量对运行经济性的影响CFB锅炉运行中总风量对燃烧经济性的影响较大，总风量增大，流化气体与碳粒子之间传质系数增大，燃烧速度加快，有利于降低飞灰含碳量，但同时会增加锅炉排烟热损失Q：，同时增加风机电耗，当总风量增大到某一值后，燃烧速度到达极限，继续增加总风量则会降低细煤粒在炉内的停留时间，反而表31机组85MW调整一次、二次风比例试验结果会导致飞灰含碳量

7、增加。相反，氧量过小则会使烟气中CO含量和飞灰含碳量增大，N；~I1化学未完全燃烧损失Q和机械未完全燃烧损失Q。因此，对于给定的煤种和负荷，它有一个适宜值，使得上述损失之和为最小，即供电煤耗最小。1机组各负荷点试验最佳氧量及总风量结果见表l。表l1机组各负荷点试验最佳氧量及总风量结果从表2及表3试验结果来看，降低一次风率，无从表1试验结果来看，控制氧量在2．5％～3％论对降低飞灰含碳量、提高锅炉效率，还是降低厂用之问是比较合适的，也