1樓:戀ni100年
. yg-75/3.82-m迴圈流化床鍋爐的結構簡介
yg-75/3.82-m迴圈流化床鍋爐是中溫中壓流化床鍋爐,鍋爐本體由燃燒裝置,給煤裝置,床下點火裝置,高溫旋風分離器和返料裝置,水冷系統,過熱器,省煤器,空氣預熱,鋼架,平台扶梯,爐牆等組成
流化床布風板採用水冷布風板結構,有效面積為7.7㎡布風板布置了665只風帽,布風板上風帽間填保溫混凝土和耐火混凝土。
空氣分一次風及二次風,
一、二次風之比為60:40。一次風從爐膛水冷風室兩側進入,經布風板風帽小孔進入燃燒室,二次風在布風板沿高度方向分三層進入,布風板上布置了兩個ø 159的放渣管,採用間斷性放渣。
爐前布置了三颱埋刮板給煤裝置,煤通過落煤管進入燃燒室。落煤管上布置有播煤風,以防給煤堵塞。
採用水冷布風板,油槍床下點火技術。油槍在床下預燃室內燃燒,然後和冷空氣混合成低於600℃的高溫煙氣,再經風室進入燃燒室加熱物料,點火初期為了預熱鍋爐本體,可調節較低的鍋爐溫度,然後視料層溫度逐漸調高溫度。
鍋爐高溫旋風分離裝置,分離裝置布置在爐膛出口,分離器入口煙溫900℃在分離器下部布置了返料裝置,分離下來的物料經返料裝置送回爐膛。
2. yg75/3.82-m型迴圈流動化床鍋爐冷態除錯
2.1 機翼側風裝置的標定
分別根據網格法,用標準皮託管對一次風總風量機翼測風裝置,一次風甲側風量機翼測風裝置,一次風乙側風量機翼測風裝置,二次風總風量機翼測風量,二次風甲側風機翼側風裝置,二次風乙側風機翼側風裝置進行標定,標定結果如下:
名稱 標定係數
一次風總風機翼測風裝置 0.954
一次風甲側風量機翼測風裝置 0.933
一次風乙側風量機翼測風裝置 0.925
二次風總風機翼測風裝置 1.159
二次風甲側風機翼測風裝置 1.315
二次風乙側風機翼測風裝置 1.355
2.2 鍋爐送風系統的密封性檢查
採取正壓法和負壓法對鍋爐送風系統進行了密閉性檢查,根據檢查情況,除以級空預器後右側外,沒有明顯漏風,經處理後,鍋爐密閉性基本滿意。
2.3 布風板空阻力試驗
根據dcs系統顯示的標態流量計算布風板阻力的公示如下:
首先將dcs顯示的一次總風流量乘以標定的結果1.159,得到實際的流量qn,然後用下面的給出的擬和公式進行計算:
公式: △p=3.85609×10-6q2n(273+t/7.5pj+760)
其中:p---布風板阻力pa
qn--實際標態流量nm3/n
&--熱風溫度℃
pj--風箱靜壓kpa
2.4 料層阻力試驗
該試驗可確定冷態臨界流化風量,點火啟動時所需微沸騰工況下風量和熱態執行最小風量。
試驗分三個料層厚度進行,分別為 290 mm、400 mm和 500 mm。所鋪底料為沸騰爐渣。由於布風板為v型結構,鋪平底料後,料層前、後部略薄,中間略厚,料層厚度是指其平均厚度。
底料粒度為 0~8 mm。
試驗方法:堵住 2 個返料器下料口,防止風從回料系統短路反竄。啟動引風機和一次風機,找出各擋板開度下一次風量與料層差壓的對應關係。
該料層差壓在微機顯示為布風板阻力與物料阻力之和。
控制一次風機擋板開度為0,5%,10%,15%,20%……100%,每開大5%為一檔,以引風機開度維持爐膛負壓-30 pa左右。現以400 mm料層厚度為例描述從爐門觀察到的現象。
一次風機擋板開度為 0 時,床面無氣泡;開度為5%時,前、後床面出現小氣泡,中間無氣泡;開度為10%時,前、後床面出現大氣泡,中間仍無氣泡;開度為15%時,前、後床微沸騰,中間床面出現小氣泡;開度為20%時,前、後床面劇烈沸騰,中間出現大氣泡;開度為25%時,前、後床沸騰高度近500 mm,中間微沸騰,此時一次風量29880 m3/h,;開度為30%時,整個床面沸騰均勻,沸騰高度500 mm,此時風量36600 m3/h,由此可見,點火啟動時一次風量在25000~30000 m3/h為宜。開度為35%時,整床沸騰高度600~700 mm,開度為40%時,沸騰高度1000 mm,用耙子試探,還有部分死料;一次風機擋板開度為50%時,沸騰高度1.2 m,已沒有死料,此時一次風量40000 m3/h,由繪製的曲線圖上可以看出,從此點開始,風量增大,差壓增長變緩,此風量即為冷態臨界流化風量。
正常執行時的良好流化風量要與冷態臨界流化風量大致相等或略低。執行中最小風量約為冷態臨界流化風量的一半。
三種料層厚度(500mm、400mm、290mm)差壓特性試驗曲線如圖所示。
2.5 布風板均勻性檢查
布風均勻性試驗是為了檢驗風帽安裝質量,保證執行中流化的均勻性。冷態試驗前檢查風帽小孔,發現十幾個孔堵塞,已全部疏通。在各料層厚度差壓試驗結束後,迅速關閉引風機及一次風機入口擋板,觀察床面發現,料層在布風板上的分布平整,無明顯凹陷和凸出,可認為布風均勻。
2.6 返料器冷態試驗
該爐返料風管道由一次風預熱器第一級送入小流化床風室,以保證足夠高的壓頭。
在鍋爐試執行之前,需做返料器的冷態試驗,具體步驟:在爐膛內流化床上鋪有大於點火時料層厚度的爐料,光啟動引風機、一次風機,使爐膛處於流化狀態,此時爐膛出口負壓保持較高值。通過觀察孔觀察返料料眼處堆積到觀察孔處的下落細灰,調整一次風、引風,維持爐膛負壓-30 pa左右,緩慢開啟返料器風量控制閥,通過觀察孔觀察細灰的下落,如果細灰下落,則表明此時返料器開始返料,如果細灰還在繼續堆積,則表明小風室風壓不夠,此時應繼續加大一次風量及小風室風壓,直到通過觀察孔觀察細灰不堆積為止,此時記下返料器開始返料的風壓最低值,正常執行中返料風壓應不低於此值。
該爐在鋪 500 mm厚底料時,最小返料器風室風壓為 4.7 kpa,一次風量42 000 m3/h。
2.7 給煤機轉速與給煤量關係
該爐配3臺埋刮板給煤機,配調速電機及減速機,置於爐前。試驗採用稱重法,試驗時選擇給煤機幾個速度檔:50 r/min、100 r/min、200 r/min和300r/min。
在爐膛內將給煤收集,計算給煤速度,可得轉速與給煤量的對應關係,該關係是一條直線,如圖所示。通過圖7並根據執行時給煤機轉速可計算出燃煤量。
3. yg75/3.82--m迴圈流化床鍋爐的熱態除錯
在燃燒調整之前,首先進行了預備性熱平衡實驗對鍋爐的燃燒情況和熱效率進行了測試,並作為燃燒調整的對比依據。
3.1 返料器執行的優化調整
對於採用高溫分離器的迴圈流化鍋爐,其返料高溫較高一般控制返料溫度高於床溫20℃--30℃,可以保證鍋爐穩定燃燒,同時起到調整燃燒的作用,但過高的返料溫度容易造成返料器內結焦,特別是在燃用較難燃的煤或一次風量過大時,因為存在後燃情況,溫度控制不好,極易發生結焦,所以我們通過對給煤量以及返料風量的調節控制返料溫度最高不能超過1000℃
3.2 風量的調整
對風量的調整原則是在一次風量滿足流化的前提下,根據過熱器出口氧量相應的調節二次風量,一般控制在3---6%左右。如果過量空氣係數過大,會增加鍋爐的排煙熱損失,如果過小又會引起燃燒不完全,增加化學不完全燃燒和機械不完全燃燒熱損失。
3.3 床溫的調整
在鍋爐執行中,當料層發生變化時,可通過給煤量,一次風量及送回燃燒完的返料量,調整床溫在控制範圍之內,如果床溫超過1000℃時,應適當減少給煤量,相應增加一次風量,是料層溫度降低,如果料層低於800℃時,應首先檢查是否有斷煤現象,並適當增加給煤量,減少一次風量,使料層溫度公升高。
3.4 爐膛差壓,料層差壓的調整
爐膛差壓式乙個反應爐膛內固體物料濃度的引數,通過返料量的多少來控制,一般控制在500—800pa同時可以通過爐膛差壓監視返料器是否正常工作,在正常執行過程中,如果物料停止迴圈,則爐膛差壓會突然降低料層差壓則是放映料層厚度的引數,一般控制在7000——9000pa之間,料層厚度的大小會直接影響鍋爐的流化質量,可以通過放渣管來調節爐膛差壓的大小。
4. 存在的問題及對策
4.1 斷煤問題
投產初期,我們發現多次出現燃煤在落煤口堵塞現象,造成斷煤,嚴重影響鍋爐的安全經濟執行。經觀察發現問題,播煤風採用二次風,一是點火初期二次風不投入,二是二次風壓頭低在落煤口形成不了負壓,造成堵煤,因此我們把播煤風由二次風改為一次風,經過改造,堵煤問題迎刃而解。
4.2 放渣管與布風板鏈結處漏風
由於放渣管與水冷布板膨脹原因,執行乙個階段以後放渣管連線處出現漏風現象,嚴重時造成停爐。發現這個問題以後,我們經多方考察實踐,最後確定加裝膨脹節,徹底杜絕了漏風現象。
4.3 返料器堵塞
試運初期,由於放渣人員經驗不足,放渣採用間斷放渣,放渣時放渣量過大,導致料層過薄,一次風阻力減小,一次風穿透料層,一次風量急劇增加,致使返料風減少,返料不流化,使u型返料閥堵塞,造成返料器堵塞。因此,最好連續放渣,要根據料層差壓調整放渣量,保證一次風和返料風執行正常,防止返料器堵塞。
4.4 爐床結焦
迴圈流化床鍋爐正常執行時爐膛溫度一般控制在850--950℃左右。實際操作執行中,不論在點火公升溫階段還是正常執行階段,都有可能引起結焦事故。一旦發生結焦,將嚴重影響鍋爐裝置的安全經濟執行,且打焦時易損壞布風板、風帽、爐牆及水冷壁管等部件。:
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結焦主要分高溫結焦和低溫結焦兩種型式。高溫結焦是點火公升溫階段經常發生的事故,公升溫時燃煤發生爆燃,造成床溫迅速公升高,當溫度達到灰熔點以上時,使爐膛結成乙個整體的焦塊表面。在正常執行過程中,若料層厚度控制不當或給煤機與風機自動調節不好,或配風閥開度過大、過猛,導致分離器分離下來的大量高溫灰進入爐膛而引起超溫而結焦。
低溫結焦一般發生在點火公升溫階段,如果底料過薄且不均勻,煙煤撒播不當,易在區域性形成高溫,此時流化風量少,熱量傳遞不及時,區域性會形成焦塊。- \6 @%
實踐表明,影響迴圈流化床鍋爐結焦的主要因素有以下幾點:
1.爐膛溫度過高,超過燃料煤灰熔點溫度;, x. [4 y5 {/ `6 `1 e: _4 h
2.料層太厚或不均勻,造成流化風量過大或過小;4 f* \* y o# r- o
3.點火底料厚度及熱值、入爐煤粒度、灰熔點值等;. ]# f; p, s, c n6 t5 c" w
4.工人操作水平,工廠自動化程度高低,儀表指示的正確性。* y" |6 j s, h+ l5
點火公升溫階段,可燃物要在很短的時間內著火燃燒,易造成床溫迅速上公升而進入爆燃階段,此階段底料本身的吸熱量遠小於放熱量,多餘的熱量如果不及時被風帶走,勢必造成床內結焦。因此,控制爆燃成為點火公升溫中必不可少的一項重要手段。. b8 g2 t& a8 v
如果點火底料熱值過高,爆燃期溫公升加快,爆燃時間延長。因此一旦發現爆燃期溫公升速度很快,應及早停油槍。另外,根據爆燃初期溫公升速度趨勢及早調整風量對控制爆燃也很重要。
點火成功後,分離裝置投入,帶負荷時隨時觀察回料管內迴圈灰量的大小及床溫變化情況。根據操作經驗,應嚴格控制料層厚度,掌握適當的放灰時間。放灰時可根據燃料性質、負荷、床溫波動來控制,防止返料灰進入爐膛太多而引起床溫無法控制而結焦。
在鍋爐正常爐內壓火時,應嚴格避免爐內進入冷風,冷風的進入可能造成未燃燒的可燃物燃燒而區域性超溫結焦。
總之,控制穩定的床層溫度,是防止爐內結焦的關鍵,而影響爐溫的因素主要是燃料發熱量、風量及返料量等。實際執行中燃料的品質會經常發生變化,即使給煤量不變也會引起床溫的變化。另外,入爐煤粒度的變化會引起返料量的變化。
在負荷不變時,風量增大,床溫也將發生變化(在床壓一定的情況下床溫下降)。為了保證執行中床溫穩定在900℃±50℃之間,一般可不通過改變迴圈量來控制,而主要是通過風量和煤量進行控制。穩定負荷執行時,可在小範圍內改變風量和煤量或同時改變風量和煤量來調節床溫,床溫高時,減煤或增風,床溫低時,減風或增煤。
鍋爐滿負荷執行時,風量一般可保持不變,床溫波動時,通常可以通過改變給煤量來穩定床溫。! b1 t: @# i" g+ y8 \1 f5
5.結束語
迴圈流化床作為一種新型燃燒技術,近年來在我國得到長足的發展,顯示了迴圈流化床鍋爐的強大生命力,迴圈流化床鍋爐和煤粉爐相比,在安裝上沒有太大區別。區別重點在燃燒、回料和排渣三個方面。因此要保證迴圈流化床鍋爐高效、穩定執行,必須在加強冷態除錯的同時,在熱態階段,針對燃燒,回料和排渣三個方面,有重點並採用科學手段進行優化調整試驗,從而保證迴圈流化床鍋爐的正常執行。
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