1、概述:DG220/9.8-14型循環(huán)流化床鍋爐,是東方鍋爐廠設(shè)計、生產(chǎn)的,引進(jìn)先進(jìn)的美國福斯特.惠勒公司技術(shù).代表著國產(chǎn)大容量循環(huán)流化床鍋爐的技術(shù)現(xiàn)狀.此型號鍋爐為高溫、高壓、自然循環(huán)、單汽包、單爐膛、平衡通風(fēng)、露天布置的鍋爐.鍋爐風(fēng)帽選擇導(dǎo)向風(fēng)帽,返料閥采用J型閥.冷渣器采用倉式風(fēng)冷選擇冷渣器.由于循環(huán)流化床鍋爐特別是大型循環(huán)流化床鍋爐還沒有成型的運(yùn)行辦法,各個廠仍然處于運(yùn)行摸索階段,所以鍋爐運(yùn)行不能讓人滿意.但通過多年的摸索和研究人員的努力大致已經(jīng)形成了一些觀點,已經(jīng)能使循環(huán)流化床鍋爐連續(xù)安全運(yùn)行3-6個月左右,本文主要對循環(huán)流化床鍋爐的運(yùn)行進(jìn)行了一定的分析,提出了優(yōu)化的運(yùn)行參數(shù)、一些故障的解決辦法和設(shè)備改進(jìn)的措施.我廠通過這些措施也取得了較好的運(yùn)行效果和經(jīng)濟(jì)效益.
2、鍋爐規(guī)范、已經(jīng)優(yōu)化的運(yùn)行參數(shù)和改造內(nèi)容
最大連續(xù)蒸發(fā)量(B-MCR)220T/h
額定蒸汽溫度5400C
額定蒸汽壓力9.8MPa
給水溫度215 0C
排煙溫度 1370C
空預(yù)器入口風(fēng)溫200C
一、二次風(fēng)經(jīng)空預(yù)器后風(fēng)溫 1900C
煤入爐粒度 dmax=8mm,D50=1000um
爐膛負(fù)壓 -127~-245Pa
煙氣含氧量 4.2%
床溫運(yùn)行范圍 800~9500C
床層差壓 4~5kpa
爐膛差壓(滿負(fù)荷)>1KPa
冷渣器內(nèi)料層差壓>3KPa
排渣溫度<1500C
J閥返料器底部風(fēng)室壓力>43KPa
點火時:點火器煙道壁溫<15000C
點火器出口煙氣溫度<9800C
風(fēng)室風(fēng)溫<8700C
排渣方式:連續(xù)排渣
安裝過程中改造內(nèi)容:
1. 原煤倉底部傾角由原來300改為700
2. 供給給煤皮帶密封用風(fēng)由原二次風(fēng)機(jī)出口供給改為由一次風(fēng)機(jī)出口供給
3. 煤制備系統(tǒng)由一級破碎改為二級破碎
4. 爐膛到冷渣器的進(jìn)渣管上進(jìn)風(fēng)調(diào)節(jié)手動擋板后加一電動調(diào)節(jié)門.
5、冷渣器選擇室加緊急放渣管.
3、鍋爐運(yùn)行中存在的問題分析及改進(jìn)措施:
3.1物料流化問題
該鍋爐自2002年11月烘爐結(jié)束后,開始投入運(yùn)行.冷態(tài)實驗床料不流化,成了鍋爐啟動的難題之一.具體情況如下:冷態(tài)實驗使用的床料是YG75/3.82-M1型鍋爐所排放的渣料.在布風(fēng)板上鋪設(shè)的厚度約50cm,冷態(tài)實驗時,占爐床面積2/3的地方床料無法流化,加大風(fēng)量至120000Nm3/h左右,仍有1/2無法流化.清除所有床料,發(fā)現(xiàn)床料50%以上粒徑>10mm.用細(xì)篩進(jìn)行篩分,選取粒徑<8mm的床料,重新鋪入爐膛,厚度約50cm,流化實驗時,風(fēng)量至100000Nm3/h左右時,仍有少部分床料不流化,采用突增風(fēng)量的辦法來松動床料,停風(fēng)檢查,床料基本平整,點爐1小時后,床溫、床壓異常,停爐發(fā)現(xiàn)已結(jié)浮焦,清除所有床料,選取粒徑<5mm的床料重新鋪入爐膛約40cm厚,大風(fēng)量松動床料后,冷態(tài)流化實驗,床料平坦,點火,不再出現(xiàn)異常.
原因分析:
1、床料粒徑太大.
2、填充床料通過爐膛人孔門人工添加,進(jìn)入爐膛人數(shù)太多,以至于在填充床料過程中,床料已被壓實、壓死.
措施:
1、 床料粒徑<5mm,顆粒大小分配均勻.
2、 床料中不能有其他異物.
3、填充床料時,盡量使用啟動加料口加入床料,在一次風(fēng)流化下,根據(jù)床層差壓和料層厚度的關(guān)系,添加床料.如需人進(jìn)入爐膛檢查,應(yīng)限制進(jìn)入人數(shù).采取措施,盡量不要讓人直接踩在床料上.
4、清除床料后,要仔細(xì)檢查各風(fēng)帽堵塞和損壞情況,如有堵塞,及時清理.如有損壞,及時焊補(bǔ).
5、每次填充床料后,點爐前,都要做冷態(tài)流化實驗,確保床料流化.如有流化不良區(qū)域,不能點火,要設(shè)法消除.
3.2、鍋爐點火過程中升溫問題
此型號鍋爐采用爐下熱煙氣點火,點火由電子打火槍程控打火,油槍噴油燃燒產(chǎn)生大量9000C左右的熱煙氣來加熱床料.我廠在循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)行初期,每次點火,剛開始升溫速度很快,出現(xiàn)了一部分耐火材料脫落現(xiàn)象.在投煤時,由于比較盲目,導(dǎo)致鍋爐床溫過高,氧量過低,從而加大風(fēng)量,因煤種為貧煤致使床溫下降太快是鍋爐熄火,后根據(jù)我廠具體情況和鍋爐點火的具體特點,采取以下措施:為了點火期間保護(hù)鍋爐耐火材料均衡受熱膨脹,同時為了鍋爐合理的升壓,結(jié)合我廠使用煤種及燃油情況,我們的運(yùn)行人員摸索出一套點火升溫辦法.其曲線圖如下:
我廠鍋爐從點火到滿負(fù)荷運(yùn)行需要6~8小時,其中床溫從200C升到穩(wěn)定燃燒8500C需要4個小時左右.我廠燃用煤種為貧煤,揮發(fā)份少,難著火.我們在床溫5000C時開始脈沖投煤,每次啟動2臺給煤機(jī),每臺給煤機(jī)給煤量在2T/H左右,運(yùn)行5分鐘后,關(guān)閉給煤機(jī),監(jiān)視氧量和床溫以建立一個總體的時間趨勢概念.在頭幾分鐘內(nèi)煤吸熱釋放出少量揮發(fā)份,床溫降低,隨后揮發(fā)份著火,床溫開始升高,而氧量在床溫升高之前開始下降,當(dāng)氧量開始上漲時,再次脈沖投煤.如此幾個回合,當(dāng)床溫升到6500C左右時,煤有可能大規(guī)模著火,氧量下降很快,床溫上升很快.這時要沉著冷靜,適當(dāng)調(diào)整風(fēng)煤.不要使氧量降的很低,床溫升得太快而失去控制.也不能吹熄床火.比如在氧量在8%左右,床溫在7000C以上,可以少量加風(fēng),不動煤,看趨勢,如果氧量降低不快,可加大給煤量.在床溫在7500C左右時,可建立一定負(fù)荷時的風(fēng)煤比.調(diào)節(jié)要有預(yù)見性,不能大量同時加減風(fēng)或者煤,導(dǎo)致床溫和氧量無法預(yù)料.
3.3、給煤問題
給煤問題主要包括給煤機(jī)問題和煤倉落煤問題.給煤問題已成為影響鍋爐穩(wěn)定運(yùn)行的重大問題.我廠多次因為煤倉或落煤管不下煤導(dǎo)致鍋爐熄火或被迫投油運(yùn)行.還因斷煤時,沒有及時關(guān)上給煤機(jī)出口閘板導(dǎo)致一臺給煤機(jī)被反竄的熱煙氣燒毀.淄博市張店區(qū)南定熱電廠也因同樣的原因?qū)е聝膳_給煤機(jī)被燒毀.后來我廠在煤倉前后各加一振打裝置,程控操作,定期振打或不落煤時振打,取得了良好的效果.