0、引言
循環流化床鍋爐作為一種清潔能源技術近年來得到了迅速發展,在大型化過程中“雙床”燃燒方式得到了應用,但是在實際運行中仍有一些問題需要解決,“翻床”問題就是困擾運行人員、造成機組運行穩定性差的主要問題之一,富通新能源生產銷售
生物質鍋爐,生物質鍋爐主要燃燒
顆粒機、
木屑顆粒機、
秸稈壓塊機壓製的生物質顆粒燃料。
1、設備概況
上海鍋爐廠生產的1 060 t/h循環流化床鍋爐為亞臨界壓力中間一次再熱循環流化床鍋爐,島式布置、緊身封閉,高強度螺栓連接,全鋼構架懸吊結構。
爐膛兩側依次布置了4台旋風分離器、4台回料器、4台外置式換熱器及4台冷渣器(2台風水冷渣器,2台滾筒式冷渣器),爐膛采用雙布風板結構,爐後布置了l台四分倉容克式空氣預熱器,均通過鋼架支撐。
鍋爐采用二級破碎製煤係統,配4台稱重式給煤機,布置在爐前,燃料通過4台皮帶給煤機送奎回料腿上的8隻給煤口和布置在爐膛兩側牆上的4隻爐膛給煤口。
過熱器由包覆過熱器、低溫過熱器、一級中溫過熱器、二級中溫過熱器和末級過熱器組成。低溫過熱器和一級中溫、二級中溫過熱器布置在外置床中,末級過熱器布置在尾部煙道。過熱器蒸汽溫度調節采用三級噴水減溫。
再(zai)熱(re)器(qi)由(you)低(di)溫(wen)再(zai)熱(re)器(qi)和(he)高(gao)溫(wen)再(zai)熱(re)器(qi)組(zu)成(cheng)。低(di)溫(wen)再(zai)熱(re)器(qi)布(bu)置(zhi)在(zai)末(mo)級(ji)過(guo)熱(re)器(qi)和(he)二(er)級(ji)省(sheng)煤(mei)器(qi)之(zhi)間(jian),高(gao)溫(wen)再(zai)熱(re)器(qi)分(fen)別(bie)布(bu)置(zhi)在(zai)兩(liang)側(ce)外(wai)置(zhi)床(chuang)上(shang)。再(zai)熱(re)器(qi)溫(wen)度(du)調(tiao)節(jie)主(zhu)要(yao)靠(kao)外(wai)置(zhi)床(chuang)物(wu)料(liao)大(da)小(xiao)來(lai)調(tiao)節(jie),再(zai)熱(re)器(qi)人(ren)口(kou)布(bu)置(zhi)有(you)事(shi)故(gu)噴(pen)水(shui)。
2、雙床翻床現象
a)兩側風道燃燒器入口一次風量偏差急劇增大,一側床壓升高,風量減少幾乎降至O,另一側床壓降低,風量增大。
b)兩側床壓一側明顯升高,另一側明顯降低,一次風量偏差增大。
c)在兩側一次風擋板及風量投入自動後,兩側風道燃燒器一次風門開度偏差增大,床壓高一側風門自動開大直至l00%,另外一側自動關小。
d)兩側密相區床溫變化率不一致,床壓較高一側的床溫明顯降低,另一側床溫迅速上升。+
e)鍋爐輸入熱量不變,但鍋爐主汽流量及負荷出現下降。
3雙床翻床產生的原因分析
a)投入外置床時,沒有及時提高流化風總風壓及返料器風壓、風量,導致4個返料器風壓、風量偏低。因為衩腿左右兩側各有2gefenliqijifanliaoqi,fanliaobujunbuchangdeyicexunhuanhuilianghuibilingyiceshaohenduo,pohuaileliangcebufengbandeyalipingheng,yinqifanchuang。kuaisufanchuangshi,jifenzhongfanyici,zuoyoulaihuifan,dangliuhuafengzongfengyajiaodishifashengdekenengxingjiaoda。
b)由於煤場來煤不均,進入各煤倉的煤質、配比、粒度不均,導致左、右側4個煤倉煤質及粒度不同,造成兩床間燃燒工況不均衡,逐漸引起左右兩側床壓偏差變化失衡,造成翻床。
c)兩(liang)側(ce)給(gei)煤(mei)量(liang)均(jun)勻(yun),煤(mei)量(liang)兩(liang)側(ce)基(ji)本(ben)相(xiang)同(tong),但(dan)由(you)於(yu)兩(liang)側(ce)床(chuang)溫(wen)偏(pian)差(cha)大(da),床(chuang)溫(wen)高(gao)的(de)一(yi)側(ce)煤(mei)粒(li)進(jin)入(ru)後(hou)著(zhe)火(huo)迅(xun)速(su),燃(ran)燒(shao)時(shi)間(jian)短(duan)使(shi)得(de)該(gai)側(ce)空(kong)隙(xi)率(lv)增(zeng)大(da),床(chuang)壓(ya)較(jiao)低(di),而(er)床(chuang)溫(wen)低(di)的(de)另(ling)一(yi)側(ce)煤(mei)粒(li)著(zhe)火(huo)慢(man),燃(ran)燒(shao)時(shi)間(jian)長(chang),從(cong)而(er)使(shi)該(gai)側(ce)床(chuang)壓(ya)偏(pian)高(gao),使(shi)得(de)兩(liang)側(ce)布(bu)風(feng)板(ban)床(chuang)壓(ya)偏(pian)差(cha)大(da)而(er)失(shi)去(qu)穩(wen)定(ding),不(bu)及(ji)時(shi)幹(gan)預(yu)就(jiu)易(yi)造(zao)成(cheng)翻(fan)床(chuang)。
d)一側給煤量指示出問題或實際給煤量偏差大,導致布風板兩側床壓偏差大而失衡,未及時調整可能導致翻床。
e)yinguolukongyuqifujinhuanjingwendupiangao,liangceyicifengdaoranshaoqirukoudangbanzhixingqidongzuopinfan,danceyicifengdaodedangbanzhixingqineigebiedianlubansunhuai,dongzuobuzhengchanghuozhixingqiyufengmenlianganduankai,dancefengmenbunengcaozuo,liangcefengyajifengliangbunengtiaozheng,qitacaozuotiaozhengcuoshimeinenggenshang,yinqifanchuang。
f)排渣係統出問題,床壓升高至12-14 kPa翻床開始頻繁,返料器流化風沒能及時補足。
4、翻床預防及處理
a)大(da)部(bu)分(fen)翻(fan)床(chuang)現(xian)象(xiang)是(shi)由(you)於(yu)細(xi)灰(hui)循(xun)環(huan)量(liang)的(de)變(bian)化(hua)引(yin)發(fa)的(de),保(bao)證(zheng)流(liu)化(hua)風(feng)母(mu)管(guan)總(zong)風(feng)壓(ya)及(ji)返(fan)料(liao)器(qi)風(feng)量(liang)特(te)別(bie)重(zhong)要(yao),因(yin)此(ci),要(yao)防(fang)止(zhi)分(fen)離(li)器(qi)和(he)返(fan)料(liao)器(qi)的(de)循(xun)環(huan)不(bu)暢(chang)或(huo)堵(du)塞(sai)現(xian)象(xiang)的(de)出(chu)現(xian)。
b)燃(ran)燒(shao)器(qi)入(ru)口(kou)一(yi)次(ci)風(feng)擋(dang)板(ban)開(kai)關(guan)異(yi)常(chang)引(yin)起(qi)兩(liang)側(ce)風(feng)量(liang)不(bu)均(jun)時(shi),應(ying)迅(xun)速(su)將(jiang)風(feng)道(dao)燃(ran)燒(shao)器(qi)人(ren)口(kou)一(yi)次(ci)風(feng)擋(dang)板(ban)解(jie)除(chu)自(zi)動(dong),手(shou)動(dong)進(jin)行(xing)調(tiao)整(zheng),必(bi)要(yao)時(shi)可(ke)加(jia)大(da)高(gao)床(chuang)壓(ya)一(yi)側(ce)的(de)二(er)次(ci)風(feng)壓(ya)和(he)風(feng)量(liang),關(guan)小(xiao)低(di)床(chuang)壓(ya)一(yi)側(ce)的(de)二(er)次(ci)風(feng)。當(dang)兩(liang)側(ce)床(chuang)壓(ya)接(jie)近(jin)時(shi),平(ping)穩(wen)調(tiao)回(hui)原(yuan)有(you)的(de)一(yi)次(ci)風(feng)正(zheng)常(chang)風(feng)壓(ya)、風量。
e)當(dang)發(fa)現(xian)一(yi)側(ce)風(feng)道(dao)的(de)一(yi)次(ci)風(feng)擋(dang)板(ban)不(bu)能(neng)調(tiao)節(jie)時(shi),立(li)刻(ke)通(tong)知(zhi)熱(re)工(gong)人(ren)員(yuan)檢(jian)查(zha)原(yuan)因(yin),同(tong)時(shi),運(yun)行(xing)人(ren)員(yuan)應(ying)該(gai)用(yong)另(ling)一(yi)側(ce)擋(dang)板(ban)來(lai)維(wei)持(chi)兩(liang)側(ce)布(bu)風(feng)板(ban)上(shang)物(wu)料(liao)床(chuang)壓(ya),並(bing)可(ke)用(yong)加(jia)大(da)高(gao)床(chuang)壓(ya)一(yi)側(ce)的(de)排(pai)渣(zha)量(liang)或(huo)減(jian)小(xiao)給(gei)煤(mei)量(liang)的(de)措(cuo)施(shi)來(lai)維(wei)持(chi)正(zheng)常(chang)運(yun)行(xing)。
d)利用外置床適當微調兩側床壓的大小,在過、再熱汽溫可控製的情況下,降低床壓低一側外置床流化風量,開大錐形閥。
e)在zai運yun行xing過guo程cheng中zhong不bu能neng隨sui意yi調tiao整zheng高gao床chuang壓ya一yi側ce的de排pai渣zha量liang,這zhe樣yang會hui使shi床chuang上shang的de原yuan有you正zheng常chang顆ke粒li物wu料liao被bei大da量liang排pai掉diao。因yin翻fan床chuang的de床chuang料liao主zhu要yao是shi返fan料liao器qi和he外wai置zhi床chuang返fan回hui的de細xi灰hui,所suo以yi單dan側ce風feng壓ya高gao排pai渣zha不bu應ying加jia大da,應ying保bao持chi兩liang側ce排pai渣zha量liang基ji本ben不bu變bian,加jia大da風feng壓ya高gao、風feng量liang低di一yi側ce的de一yi次ci風feng量liang,使shi細xi灰hui盡jin快kuai翻fan回hui另ling一yi床chuang側ce。這zhe一yi措cuo施shi主zhu要yao是shi針zhen對dui電dian廠chang燃ran燒shao用yong風feng化hua煤mei細xi灰hui量liang大da的de情qing況kuang,由you於yu煤mei場chang配pei煤mei不bu正zheng常chang,煤mei質zhi時shi好hao時shi壞huai,經jing常chang出chu現xian物wu料liao少shao使shi兩liang側ce床chuang壓ya同tong時shi下xia降jiang的de情qing況kuang。
f)在處理翻床的過程中,提高一次風母管壓力時,操作應緩慢,注意觀查一次風機風壓、風量、電流的變化,每升高1 kPa,應觀察幾十秒,如沒有流化起來,再繼續升壓,並保持適當的升壓速度;當一次風機電流達到額定值時,如還不能流化起來,則應立即選擇停爐處理。
g)運行中注意加強床壓監視,一般維持在6-8kPa範圍較好。應根據床壓變化保持物料的穩定循環,床壓升高時及時加大排渣及排灰量(設計正常排渣和灰量占總灰渣量的40%-60%),同時注意監視風室風壓和風量,在發現左右側床壓偏差大於2.5 MPa時,應及時檢查床溫、床壓及各室風量是否平衡,並及時處理。
h)盡量保證雙床各床入爐煤的煤量、煤質、粒度、床chuang溫wen一yi致zhi,控kong製zhi兩liang側ce給gei煤mei量liang均jun衡heng,當dang一yi側ce出chu現xian單dan條tiao給gei煤mei機ji掉diao閘zha時shi,應ying及ji時shi調tiao整zheng該gai側ce給gei煤mei量liang維wei持chi不bu變bian,或huo及ji時shi降jiang低di總zong煤mei量liang,保bao證zheng兩liang側ce給gei煤mei量liang偏pian差cha盡jin量liang小xiao。
i)床壓正常時,還應注意爐膛上部壓差不能太高,滿負荷時一般控製在0.8-1 kPa;控製方式為保證分離器直管壓力在O.1kPa左右,太低會影響循環流化床的物料循環量,降低鍋爐效率,太高則會增加翻床機率(直管壓力高可進行細灰排放,但不能排的太多)。
j)隨著機組的負荷變化,及時調整外置床入口錐形閥開度,一次風風量、上下二次風配比,控製好兩側床溫均衡。
k)當dang床chuang壓ya高gao時shi翻fan床chuang危wei害hai性xing更geng大da,一yi次ci風feng壓ya提ti高gao能neng力li有you限xian,回hui翻fan困kun難nan較jiao大da,易yi出chu現xian結jie焦jiao現xian象xiang。對dui於yu灰hui熔rong點dian高gao的de煤mei會hui出chu現xian局ju部bu結jie焦jiao,對dui於yu灰hui熔rong點dian低di的de煤mei會hui出chu現xian大da麵mian積ji結jie焦jiao。因yin此ci,由you於yu排pai渣zha設she備bei出chu問wen題ti或huo其qi他ta原yuan因yin排pai渣zha不bu暢chang,引yin起qi的de床chuang壓ya高gao至zhi10-12 kPa時,應及時將流化風風壓、風量提高(在不超過風機額定電流的條件下負荷可以開至最大),以保證物料的正常循環,減少和防止翻床。如果排渣問題不能盡快解決,應減負荷運行,嚴重時應停爐處理。
5、結束語
在(zai)循(xun)環(huan)流(liu)化(hua)床(chuang)鍋(guo)爐(lu)運(yun)行(xing)中(zhong),保(bao)證(zheng)流(liu)化(hua)風(feng)機(ji)總(zong)風(feng)壓(ya)及(ji)各(ge)部(bu)風(feng)量(liang),就(jiu)保(bao)證(zheng)了(le)循(xun)環(huan)流(liu)化(hua)床(chuang)的(de)正(zheng)常(chang)循(xun)環(huan)。控(kong)製(zhi)好(hao)雙(shuang)床(chuang)各(ge)床(chuang)的(de)一(yi)次(ci)風(feng)量(liang)和(he)風(feng)壓(ya),是(shi)防(fang)止(zhi)鍋(guo)爐(lu)翻(fan)床(chuang)的(de)關(guan)鍵(jian),同(tong)時(shi)運(yun)行(xing)中(zhong)應(ying)認(ren)真(zhen)調(tiao)整(zheng)好(hao)煤(mei)量(liang)和(he)總(zong)風(feng)量(liang)關(guan)係(xi),嚴(yan)格(ge)控(kong)製(zhi)氧(yang)量(liang)、床(chuang)溫(wen)及(ji)床(chuang)壓(ya)等(deng)運(yun)行(xing)參(can)數(shu),在(zai)調(tiao)整(zheng)過(guo)程(cheng)中(zhong),保(bao)證(zheng)布(bu)風(feng)板(ban)兩(liang)側(ce)的(de)一(yi)次(ci)風(feng)量(liang)平(ping)衡(heng),流(liu)化(hua)床(chuang)鍋(guo)爐(lu)異(yi)常(chang)翻(fan)床(chuang)是(shi)完(wan)全(quan)可(ke)以(yi)避(bi)免(mian)的(de),也(ye)能(neng)夠(gou)確(que)保(bao)機(ji)組(zu)的(de)安(an)全(quan)、穩定、經濟性運行。
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