2022年09月15日 12:36:07 来源:江苏大赢电气制造有限公司 >> 进入该公司展台 阅读量:41
一、煤质的关系 小龙潭褐煤的煤质特性如下表:煤质分析
根据锅炉厂设计制造要求,燃料入炉粒径应符合下图的要求。 循环流化床锅炉燃料采用宽筛分,颗粒粒径粗细范围较大,一般为0~13mm,通常,挥发份高的煤,粒径答应范围较大,筛分较宽,但从图中我们可以看出,对燃料的粒径分布的总要求是"两头大,中间小",即燃煤中大颗粒和过细颗粒的百分比要小,中间尺寸颗粒的百分比要大。若煤中小于1mm的煤占份额大,吹入分离器的物料多,在分离器中的燃烧份额大,二次燃烧产生的温升就大。在正常运行的循环流化床锅炉中,不同尺寸的颗粒燃烧循环时呈一定规律的分布。粗颗粒趋向于聚集在密相区内,而细颗粒作为飞灰被气流曳带离开分离装置,经过尾部受热面离开锅炉,中间尺寸的颗粒则在固体颗粒循环回路中循环。但假如燃料的颗粒尺寸选择不当,则可能会破坏循环流化床内的颗粒循环,从而影响锅炉的正常运行,即锅炉达不到出力或影响正常的燃烧。过大粗颗粒对锅炉的影响。一方面,给煤粒度超过设计值时,操作人员往往被迫采用较大的运行风量来流化床层,从而使得床料*流化的流化风速提高,流化风带走的热量增加;粒径的增大使得气、固间的传热减弱,空气与粒子之间的温差加大,要实现床温达到点火投煤温度的要求,则必然要提高热风温度。另一方面,在循环流化床锅炉的设计中,由于采用高浓度循环物料,传热强度高,炉膛高度一般低于煤粉炉,物料浓度高,动量大,二次风向炉内穿透力不足,运行风量往往大于设计风量,减少了粒子在炉内的停留时间,不能被分离器分离的煤粒含碳量居高不下。第三,粗颗粒轻易出现沉底,使得床料分层严重,易出现床层局部或整体超温结焦现象,而此时的燃烧效率不高,投煤量较大(相对于该负荷)。这样,在过热器受热面以对流过热器为主的设计条件下,在较高负荷下就可能出现过热蒸汽超温现象。第四,在床内因给煤粒度过大或布风不均,流化不好而结焦时,床温分布是不均匀的,假如不能及时处理,焦块的增大会使床内风速愈加不均,最终因流化问题而导致床温下跌,被迫停炉。第五,虽然大颗粒太多可以减少煤的破碎电耗,但为使其正常流化需要提高风速,从而增加了风机的耗能,压力波动大,从而引发风道振动,这也是运行中要尽量避免的工况。 过细颗粒对锅炉的影响。过细的颗粒使它在炉内的停留时间较短,末*燃烧就被带出炉膛,而被带出炉膛的煤粒在分离器内末被分离,就随烟气进入尾部烟道,在尾部烟道内燃烧,往往造成飞灰的可燃物大大增加,分离器顶部及烟道出现过热现象,加大烟道管壁的磨损。从上图dcs系统画面可以明显看到,分离器出口烟温较炉膛出口温度高得多,分离器中的燃烧份额过大。而造成煤粒过细的主要原因是原煤采用二级破碎,原煤末经过筛分就进行破碎,当原煤粒度较小,可磨性小时存在严重的过破碎现象。大唐电厂原煤破碎采用二级碎煤机,一级碎煤机采用用锤击式破碎机,二级碎煤机采用绞拢式,入炉煤粒粒径不能调整,从煤的取样情况来看,小粒径的煤占比例过大,一级破碎机出来的煤大部分已符合燃烧要求,但仍送入二级破碎机,从而造成入炉煤粒过破碎。有关书籍说可以采用旁路调整,对原煤进行筛分,合格的煤粒不需再进入破碎机,从旁路进入,我厂和大唐电厂煤质使用的是同一煤种,不知是否可行。三、分离器分离效率低与传统除尘技术中的除尘器相比,循环流化床锅炉气固分离器的运行条件有很大的不同,通常,循环流化床锅炉分离器所处理的烟气流量大,温度高,颗粒浓度高,粒径也相对较大,这对分离器的分离性能产生了很大的影响。影响分离器分离效率的因素主要有:烟气入口流速、烟气温度、颗粒浓度、颗粒粒度和密度、旋风分离器结构参数等。颗粒的粒度分布是影响分离器分离效率的最重要因素之一。对于旋风和惯性分离器,颗粒所受到的分离作用力与阻力之比随颗粒粒度的增加而增大,因此大颗粒比小颗粒更轻易从气流中分离。同样的道理,随颗粒密度的增加,分离效率提高,非凡是当粒度较小时,密度的变化对分离效率的影响大,而当粒度较大时,密度的变化对分离效率的影响变小。分离器内耐磨耐火材的施工质量对分离器的分离效离有很大的影响,由于赶工期、施工方法不当,施工不认真等造成分离器壁面不平整,对分离器的影响也比较大。四、一二次风配比及风量的调整。控制一、二次风的比例,确保燃烧室出口温度在设计范围内。假如煤粒中细颗粒偏少,需要适当减少二次风量;假如煤粒中粗颗粒偏多,需要适当加大一次风。理论上讲,一次风占总风量的60,而二次风量只占40左右,机组启动时二次比率占的更低。大唐电厂一二次风配比一般在50:50左右,甚至有时二次风量是一次风量的二倍,二次风量过大。由于二次风量过大,炉膛含氧量太大,而一次风量则往往不足。二次风量大,二次风口以上燃烧室内的汽流速度和物料浓度加大,这样吹入分离器内的物料量和平均粒径均加大。部分细颗粒未能在炉膛内*燃烧就被送入分离器,分离器对粒径过细的飞灰分离效率低,造成飞灰含炭量高,尾部烟道发生二次,过热器温度高,减温水量增大,而外循环量减少,从而床料量减少。在锅炉运行过程中,许多用户往往只靠风门开度的大小来调节风量,但对于循环流化床锅炉来说,其对风量的控制就要求比较准确。对风量的调整原则是在一次风量满足流化的前提下,相应地调整二次风。因为一次风量的大小直接关系到流化质量的好坏,循环流化床锅炉在运行前都要进行冷态试验,并作出在不同料层厚度(料层差压)下的临界流化风量曲线,在运行时以此作为风量调整的下限,假如风量低于此值,料层就可能流化不好,时间稍长就会发生结焦。对二次风量的调整主要是依据烟气中的含氧量多少,通常以过热器后的氧量为准,一般控制在3-5左右,如含氧量过高,说明风量过大,会增加锅炉的排烟热损失q2;如过小又会引起燃烧不*,增加化学不*燃烧损失q3和机械不*燃烧损失q4。假如在运行中总风量不够,应逐渐加大鼓引风量,满足燃烧要求,并不断调节一二次风量,使锅炉达到的经济运行指标。五、床料过少,床压过低:启动前床料加料过少,床层流化后,床压只有7kpa,远远低于规程规定的10kpa。由于流化床锅炉启动时间长,床料由流化风扬析后,床料更少,床压更低,只有3kpa,甚至更少,而床料加料系统只能加每小时20吨,因此,只有采用人工加料。我认为加料时应加够,至少床料流化后床压应在10kpa。锅炉密相区下部压力低,床压迟迟不能达到要求,需经常加床料。床压直接反映了床料的静止高度,但是由于风机特性的限制,也受一次风量大小的影响,在床料静止高度不变的情况下,一次风量增大,水冷风室的风压变大,密相区的床压测点显示的床压值上升。因此运行中应根据不同负荷和一次风量来调整运行床压,以满足锅炉的运行需要。床压跟一次风压、床料多少、物料粒径等有关,对燃用低灰份煤种,应定期加入一定的床料。流化床燃烧时,床中有大量灼热的床料,床温为850~1050℃,床料中95以上是热灰渣,5左右是可燃物质,主要是焦炭。而每分钟加入燃烧室的燃料只占床料的5左右。大量的热床料为惰性物质,它不与新加入的燃料争夺氧气,相反为新燃料的加热、着火燃烧提供了丰富的热量。但假如床料太少,蓄热能力变差,对燃料的燃尽有一定的影响。六、回料阀的投入及运行,流化风机启动后即投入回料阀,不太合理。回料阀应在返料立管中建立一定的料位高度后再投入,否则流化风量调整不当,会造成料腿立管吹空,外循环短路,外循环建立不起来。运行中应控制返料温度,返料温度是指通过返料器送回到燃烧室中的循环灰的温度,它可以起到调节料层温度的作用。对于采用高温分离器的循环流化床锅炉,其返料温度较高,一般控制返料温度高出料层温度20-30℃,可以保证锅炉稳定燃烧,同时起到调整燃烧的作用。温度过高有可能造成返料器内结焦,非凡是在燃用较难燃的无烟煤时,因为存在燃料后燃的情况,温度控制不好极易发生结焦,运行时应控制返料温度不能超过1000℃。返料温度可以通过调整给煤量和返料风量来调节,如温度过高,可适当减少给煤量并加大返料风量,同时检查返料器有无堵塞,及时清除,保证返料器的通畅。 综上所述,造成循环流化床床料偏少的原因是多方面的,我们在运行调整过程中应多方考虑,保证循环流化床锅炉的安全经济运行,尽量减少可燃物在分离器及出口烟道中燃烧,避免过热器温度超温,降低飞灰可燃物含量。 |