135MW機(jī)組循環(huán)流化床鍋爐節(jié)能分析

喬偉

摘 要:本文從對(duì)135MW機(jī)組循環(huán)流化床鍋爐長(zhǎng)周期運(yùn)行談起,然后對(duì)135MW機(jī)組循環(huán)流化床鍋爐節(jié)能效果的影響因素進(jìn)行了詳細(xì)的剖析,最后就如何有效提高135MW機(jī)組循環(huán)流化床鍋爐節(jié)能效果,提出了若干有效舉措。

關(guān)鍵詞:135MW機(jī)組循環(huán)流化床鍋爐CFB節(jié)能

中圖分類號(hào):TM4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2012)05(b)-0079-01

1135MW機(jī)組循環(huán)流化床鍋爐長(zhǎng)周期運(yùn)行是節(jié)能的關(guān)鍵

大量的實(shí)踐表明,能否有效實(shí)現(xiàn)135MW機(jī)組循環(huán)流化床鍋爐機(jī)組的節(jié)能運(yùn)行,關(guān)鍵在于能否保證機(jī)組的長(zhǎng)周期運(yùn)行,即能否對(duì)非計(jì)劃停爐現(xiàn)象進(jìn)行有效的控制。因?yàn)榉怯?jì)劃停爐現(xiàn)象是造成135MW機(jī)組循環(huán)流化床鍋爐機(jī)組節(jié)能運(yùn)行失敗的重要原因。

導(dǎo)致135MW機(jī)組循環(huán)流化床鍋爐機(jī)組運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)非計(jì)劃停爐現(xiàn)象的原因有兩種:運(yùn)行人員的不合理操作和設(shè)備因素,其中設(shè)備因素主要有以下幾點(diǎn)。

1.1 鍋爐爆管問題

隨著循環(huán)流化床鍋爐的不斷發(fā)展,過熱器和省煤器的磨損爆管問題已基本上得到解決,從而使很多機(jī)組連續(xù)運(yùn)行天數(shù)達(dá)到了200天以上,其中神東熱電公司一臺(tái)150MW機(jī)組連續(xù)運(yùn)行天數(shù)達(dá)到351天,創(chuàng)了國(guó)內(nèi)最高紀(jì)錄。通過多臺(tái)135MW機(jī)組循環(huán)流化床鍋爐的運(yùn)行來看,現(xiàn)在采用的一些防磨措施還是可靠的,包括噴涂、加防磨瓦等,同時(shí)在運(yùn)行中保證管子不超溫,尤其是在大幅度調(diào)節(jié)負(fù)荷時(shí)避免床溫大起大落。

1.2 鍋爐結(jié)焦問題

當(dāng)一次流化風(fēng)量較低,風(fēng)和煤的比例不合適,此時(shí)由于床溫較高或流化速度低,燃燒中容易結(jié)焦,要防止流化床層結(jié)焦,就要保證床層有良好的流化狀態(tài),防止床料沉積,尤其在鍋爐啟停和變負(fù)荷運(yùn)行過程中,一定要嚴(yán)格控制風(fēng)和煤的比例,做到升負(fù)荷時(shí)先加風(fēng)量后加給煤量,降負(fù)荷時(shí)做到先減給煤量后減風(fēng)量,采用多次調(diào)節(jié),避免床溫大幅度變化。

2 135MW機(jī)組循環(huán)流化床鍋爐節(jié)能效果的影響因素剖析

135MW機(jī)組循環(huán)流化床鍋爐節(jié)能效果的影響因素主要包括入爐煤粒度因素、鍋爐燃煤煤質(zhì)因素、受熱面積灰因素、空預(yù)器入口風(fēng)溫因素、循環(huán)灰系統(tǒng)分離器因素以及爐膛燃燒等因素的影響。

2.1 入爐煤粒度因素

135MW機(jī)組循環(huán)流化床鍋爐的入爐煤屬于寬篩分燃料,受各種因素的影響,實(shí)際上遠(yuǎn)不能達(dá)到設(shè)計(jì)要求,當(dāng)前,入爐煤粒度因素已成為當(dāng)前影響135MW機(jī)組循環(huán)流化床鍋爐機(jī)組運(yùn)行節(jié)能效果的首要問題,也是造成排渣困難的根本原因。

2.2 鍋爐燃煤煤質(zhì)因素

鍋爐投入運(yùn)行后,實(shí)際燃用煤種特性差于設(shè)計(jì)煤種,往往出現(xiàn)入爐煤熱值低、灰分高的情況,使得進(jìn)入尾部對(duì)流受熱面煙道煙氣中的飛灰濃度增大,高濃度煙塵氣流所攜帶的熱量偏多,最終導(dǎo)致排煙溫度超溫。

2.3 受熱面積灰因素

受各方面因素的影響,一些鍋爐的吹灰器不能對(duì)其表面附著的灰塵進(jìn)行及時(shí)的吹灰處理,從而造成尾部對(duì)流受熱面的管子有很多的積灰,阻礙管外煙氣與管內(nèi)工質(zhì)的傳熱,使得尾部煙道的各部煙溫均升高。這樣一來,就會(huì)導(dǎo)致大量的能源浪費(fèi),所以有效控制受熱面積灰,將鍋爐表面的灰塵及時(shí)的清除可以達(dá)到節(jié)能的效果。

2.4 空預(yù)器入口風(fēng)溫因素

受鍋爐所處的外界環(huán)境的影響,不同季節(jié)里,當(dāng)環(huán)境溫度改變時(shí),空預(yù)器入口風(fēng)溫也會(huì)隨之改變。在其他條件不變的情況下,由于空預(yù)器傳熱溫壓發(fā)生改變,進(jìn)而導(dǎo)致空預(yù)器傳熱量的改變,最終引起排煙溫度的改變,對(duì)135MW機(jī)組循環(huán)流化床鍋爐的節(jié)能運(yùn)行產(chǎn)生影響。

2.5 循環(huán)灰系統(tǒng)分離器的影響

135MW機(jī)組循環(huán)流化床鍋爐的高溫旋風(fēng)分離器分離效率的改變,會(huì)對(duì)分離器芯管出口煙氣中的飛灰情況產(chǎn)生嚴(yán)重的影響,同樣會(huì)對(duì)進(jìn)入尾部對(duì)流受熱面煙道煙氣中的飛灰濃度產(chǎn)生一定的影響,進(jìn)而對(duì)135MW機(jī)組循環(huán)流化床鍋爐的節(jié)能運(yùn)行產(chǎn)生影響。

2.6 爐膛燃燒的影響

分離器溫升值可以有效反映煤在爐膛內(nèi)的燃燒情況。分離器溫升值越大,說明煤在爐膛內(nèi)燃燒的越充分,反之亦然。因此,調(diào)整鍋爐運(yùn)行參數(shù),強(qiáng)化爐膛內(nèi)燃燒,合理控制分離器溫升值,有效提高鍋爐燃燒效率,對(duì)實(shí)現(xiàn)135MW機(jī)組循環(huán)流化床鍋爐的節(jié)能運(yùn)行具有非常重要的影響。

3實(shí)現(xiàn)135MW機(jī)組循環(huán)流化床鍋爐節(jié)能的有效舉措

3.1 降低機(jī)組的點(diǎn)火用油

其中降低機(jī)組的點(diǎn)火用油主要有如下幾個(gè)方面的措施:

第一、改造好油槍,確保油槍有最佳的霧化效果,從而有效提高機(jī)組的燒效率。

第二、優(yōu)化和調(diào)整機(jī)組的運(yùn)行方案,提前進(jìn)行臨爐加熱操作,提高爐內(nèi)床料溫度。

第三、做好升負(fù)荷過程的調(diào)整和優(yōu)化,控制投煤的最佳時(shí)機(jī)和相應(yīng)的參數(shù),防止過熱器超溫。

3.2 有效控制低負(fù)荷運(yùn)行及機(jī)組點(diǎn)停爐時(shí)的溫度

在有效控制低負(fù)荷運(yùn)行及機(jī)組點(diǎn)停爐時(shí)的溫度時(shí)需要注意如下幾點(diǎn):

第一、點(diǎn)火時(shí),一定要控制好投煤的時(shí)間和速度,有效防止因床溫失控后,因溫度過高而引起的爆管問題。

第二、在投煤時(shí),一定要根據(jù)氧量變化調(diào)整好風(fēng)量,而且一次風(fēng)采取微流化沸騰方式,二次風(fēng)盡量關(guān)小,這樣做可以有效提高機(jī)組的燃燒效率。

第三、在機(jī)組低負(fù)荷運(yùn)行的狀況下,要降低二次風(fēng)量,減少上部及尾部煙氣的溫度和濃度,確保過熱器不超溫。

3.3 做好燃料粒度及篩分的控制工作

要確保燃料粒度及篩分分布要達(dá)到相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)要求,確保分離返料系統(tǒng)能夠保證鍋爐循環(huán)系統(tǒng)物料平衡所要求的流化床質(zhì)量,而且還要保證風(fēng)室、風(fēng)壓和返料風(fēng)壓能夠分別獨(dú)立調(diào)節(jié)、互不干涉,這是實(shí)現(xiàn)135MW機(jī)組循環(huán)流化床鍋爐節(jié)能運(yùn)行的重要前提。

3.4 充分利用各種物料

135MW機(jī)組循環(huán)流化床鍋爐常用的物理主要有如下兩種,一種是參與循環(huán)的細(xì)顆粒物料,另外一種是流化床下部處于鼓泡狀態(tài)的粗顆粒物料,這兩種物料在135MW機(jī)組循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)行時(shí)所發(fā)揮的作用是不同的。其中參與循環(huán)的細(xì)顆粒物料的主導(dǎo)作用是傳熱,對(duì)鍋爐負(fù)荷的高低起決定作用。而處于鼓泡狀態(tài)的粗顆粒物料的主導(dǎo)作用是蓄熱,從而可以保證燃料中大顆粒的燃盡。因此,充分利用各種物料,有效發(fā)揮不同物料的各種功效,對(duì)于提高135MW機(jī)組循環(huán)流化床鍋爐的節(jié)能效果具有非常重要的作用。

3.5 建立機(jī)組運(yùn)行時(shí)的相關(guān)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫(kù)

對(duì)于135MW機(jī)組循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)行時(shí)所采用的不同煤種,究竟需要多少粗顆粒床存量和多少細(xì)顆粒床存量,應(yīng)該通過大量的煤樣分析和實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)的測(cè)定來逐步建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù),從而來科學(xué)的指導(dǎo)鍋爐設(shè)計(jì)和運(yùn)行,有效提高鍋爐運(yùn)行時(shí)的節(jié)能效果。

4結(jié)語(yǔ)

通過詳細(xì)剖析影響135MW機(jī)組循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)行時(shí)節(jié)能效果的相關(guān)因素,采取有效措施控制這些因素對(duì)135MW機(jī)組循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)行時(shí)節(jié)能效果的影響,不僅可以有效提高135MW機(jī)組循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)效益,還可以達(dá)到環(huán)保的目的。

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