动力锅炉低 负荷运行分析及对策

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1、学兔兔www.xuetutu.com石油和化工设备一一2016年第19卷动力锅炉低负荷运行分析与对策邝继雁。陈良军(中国石化海南炼油化工有限公司，海南洋浦578101)[摘要]本文以海南炼qJ6JG-75／3．82-Q动力锅炉为例，对其在低负荷运行时可能产生的问题进行了安全性分析，并结合本厂实际提出了相应的对策。[关键词]动力锅炉；低负荷运行；水循环；分析对策中石化海南炼油化工有限公司动力锅炉装置如表1所示，我厂3．5MPa蒸汽在满足正常生包括两台型号为JG．130／3．82一YQ的130t／h燃油燃气产所需的情况下剩余18t／h的蒸汽，在保证低压管锅炉和一台型号为JG一

2、75／3．82一Q的75t／Il燃气锅炉。网1．0MPa的需求后，为维持蒸汽管网压力平衡只动力锅炉均为单锅筒全膜式壁、前吊后支式Ⅱ型能将剩余的中压蒸汽放空。蒸汽放空不但对环境布置结构，锅筒、水管系统、过热器全部悬吊于造成噪音污染，还造成能源的浪费。因此研究动钢架的顶板上，省煤器、空气预热器等尾部受热力锅炉在低负荷工况下是否能安全运行对全厂的面则支在尾部钢架上，形成尾部竖井烟道。锅炉节能降耗具有很大现实意义。燃料为混和燃料气或燃料油。1低负荷运行中存在的主要问题动力锅炉在炼油厂的主要作用是在生产装1．1锅炉水循环可靠性下降置事故状态下提供大量蒸汽，保证安全生产的需锅炉低负荷

3、运行时，相应的燃料量减少，整要。正常生产时各装置余热炉的产汽量就可满足个炉膛温度降低，但相应的蒸汽流量也减少了，生产所需，但出于对全厂安全生产的考虑，动力锅炉不能停运，需消耗一部分燃料保持低负荷运传热效果变差，容易使水循环遭到破坏如循环停行。按一台75t／h的锅炉在33．3％的低负荷工况下并滞或倒流等，导致管壁超温，严重时甚至造成水冷壁爆管。入管网考虑，全厂中压蒸汽平衡全年平均值如表1所示。1．2锅炉燃烧稳定性下降锅炉炉膛燃烧的稳定性取决于燃烧器和炉表1海南炼化全厂3．5MPa蒸汽平衡膛的空气动力工况，即燃料、空气的混合和燃烧产物的运动状况。锅炉低负荷运行时，因燃烧器产汽

4、装置t／h耗汽装置t／h投用数量少，布局方式发生变化，炉内烟气动力1动力炉产汽25催化富气气压机耗汽100工况变化大，燃烧稳定性下降，炉膛温度大幅度2动力炉产汽ORDS／HC压缩机耗汽8l降低，火焰充满度差，影响燃料的着火和正常燃3动力炉产汽O重整增压机耗汽36烧，造成燃烧不完全。催化余热炉A产汽15l重整苯抽提耗汽13催化余热炉B产汽15O柴油加氢循环机耗汽61-3过热器管壁温度上升易过热重整余锅产汽41制氢转化炉配汽25过热器的作用是将饱和蒸汽加热成具有一定转化炉余锅产汽31乙苯／苯乙烯耗汽33过热度的过热蒸汽。工作特点是：外部烟温高、AN硫磺余锅产汽8循环水透平泵耗

5、汽33内部汽温高、冷却条件差、安全裕度小。从热平B列硫磺余锅产汽9减温减压器耗汽2衡角度看，管壁温度的高低取决于外部烟温放热汽轮发电机组耗汽60与蒸汽吸热的平衡效果。当锅炉负荷降低时，由3．5MPa系统管损8-●●⋯●●●●●●_●●●●⋯⋯●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●⋯●●●●●●●●●●⋯●●●‘●●⋯⋯⋯●●●●⋯⋯⋯●●●●●●●⋯⋯●●●合计415合计397作者简介：邝继雁(1988一)，男，海南海口人，本科学历，助理工程师，现为中国石化海南炼油化工有限公司设备工程师。差值18学兔兔www.xuetutu.com第3期邝继雁等

6、动力锅炉低负荷运行分析与对策一一于烟气温度0、烟气对流换热系数n，降到一定程DD1D一．．一度时不能再减小，而蒸汽对流换热系数a却大幅xd：一__式(1)l，．度减小，由公式枷+⋯Clt+一~2(得出管壁温度】D将升高，从而过热器易发生过热损坏[1]。=一wo=i1．4送引风机流量降低易发生喘振电x祷pt锅炉低负荷运行时，无论是送风机供风量还式中：x．质量含汽率；w。一循环流速；D．水是引风机排烟量，都远远低于其额定负荷。当风冷壁蒸发量；G一循环流量；F一水冷壁的流通截面机负荷降低到特性曲线上最大风压点所对应的负积；N．水冷壁管子根数；d．水冷壁管内径；p’一荷以下时，管

7、路压力大于风机压力，形成风机喘饱和水密度；K一循环倍率振。风机喘振状态下，流量正负剧烈波动，气流发生猛烈撞击，风机本身产生强烈振动，直接影he,，响锅炉安全运行。’(’‘”)=。音’l+’(。1){等小“12影响因素及解决方法式(2)针对锅炉低负荷下运行时产生的问题，采取式中：h．回路高度，m；L一垂直上升管长了如下措施。度，ITI，其值等于h；一上升管内工质平均截面含汽率；①．摩擦阻力校正系数，对均相的汽水混2．1水循环的安全分析及解决办法合物，其值为1；。一折算摩擦阻力系数，其值为自然循环是指：在一个闭合回路中，由于1；W