李 哲
(中海石油華鶴煤化有限公司,黑龍江鶴崗 154100)
循環流化床鍋爐工藝及運行方案探討
李 哲
(中海石油華鶴煤化有限公司,黑龍江鶴崗 154100)
循環流化床鍋爐屬于燃煤注汽鍋爐,為了保證安全運行,達到最佳的運行狀態,有必要研究其生產工藝特點,采取最優化的運行方案,達到煤化工生產的技術要求。循環硫化床鍋爐具有較高的環保特性,因此,在煤化工生產現場得到廣泛地應用。
循環流化床鍋爐;工藝;運行方案;探討
Abstract:Circulating fluidized bed boiler is a coal-fired steam injection boiler.In order to ensure safe operation and achieve the best running condition,it is necessary to study the characteristics of its production process and adopt the optimal operation plan to meet the technical requirements of coal chemical production.The circulating sulfurized bed boiler has a high environmental characteristics,therefore,in the coal chemical production site has been widely used.
Key words:circulating fluidized bed boiler;process;operation plan;discussion
循環流化床鍋爐采用分級燃燒的模式,飛灰循環的低倍率,干式的灰渣分離技術措施,使燃煤鍋爐的灰分和殘渣進行有效地分離。爐膛采用喘流床,使流化速度均勻平穩,滿足不同煤種的燃燒需求,由于循環流化床鍋爐的應用范圍廣泛,對煤種沒有選擇性,深受煤化工生產企業的愛戴。
循環流化床鍋爐系統通常由爐膛、循環灰分離器、飛灰回送裝置等組成,并設置尾氣處理系統,通過燃燒系統與冷卻水系統的配合,使燃料在鍋爐中完全燃燒,將化學能轉換為熱能,通過煙氣的排放,攜帶熱量,加熱工質,提高加熱的效率,滿足煤化工生產過程中對鍋爐性能的要求,傳遞了熱效率。通過不斷吸收煙氣等的熱力,將工質轉化為蒸汽,實現了煤氣化的工藝,生產出合成氣,為下一步的化工生產提供基礎。
對循環流化床鍋爐進行必要的節能改造,實現節能降耗的技術效果。如采取加裝燃油節能器的方式,節約大量的燃料油,降低煤化工生產的成本。安裝冷凝型的燃氣鍋爐節能器,將鍋爐排煙中的熱能回收,減少熱能的損失,提高熱能的利用率,達到節能效果。也可以采用冷凝式余熱回收鍋爐的節能技術措施,通過降低排煙溫度,減少熱能的損失,而提高鍋爐的熱效率,達到能量再利用的效果。而在鍋爐的尾部采用熱管余熱回收的技術措施,應用熱管將鍋爐的余熱回收,再次利用于生產工序中,降低熱能的損耗,提高熱能的利用率,達到節能降耗的技術要求。體系循環流化床鍋爐的優越性,對優化煤化工生產工序具有非常重要的指導作用。
對于循環流化床鍋爐安裝調試后,對運行方案進行優化處理,從烘爐開始,經過煮爐、漏風試驗、蒸汽密閉性試驗等檢測和驗收,經過穩定的試運行后,實現正常的啟動,通過運行參數的調整,使其達到最佳的運行狀態。
循環流化床鍋爐烘爐前,必須進行嚴格的檢查和驗收,達到烘爐的條件,才可以進行烘爐。檢查鍋爐的管路安全完畢,并經過試壓合格。煙道和風道安全,爐墻已經建設完工,經過檢驗合格。烘爐應用的設備準備齊全,才能進行烘爐操作。
依據循環流化床鍋爐的特點,采取火焰烘爐的方式,點燃火焰后,小火烘爐2~3d,烘爐后需要對循環流化床鍋爐進行保溫設置,使其排煙溫度控制在220℃以下。經過一周左右時間的烘爐,后期改用燃油進行烘爐。在烘爐期間定期檢查鍋爐的運行狀況,記錄排煙溫度、爐膛溫度等生產運行數據。
烘爐之后進行煮爐操作,耐火磚的灰漿樣含水必須小于7%,化學水處理及煮爐用的藥品已經全部準備到位,才能進行煮爐操作。煮爐過程中,檢查和驗收各種設備的運行情況,合理調整進風量,促進鍋爐的穩定燃燒。記錄各種數據信息,通過加壓處理,進行三次煮爐工藝過程,獲得最佳的爐溫、爐壓資料。通過對爐水的水質化驗分析,使爐水的堿度達到設計標準,防止鍋爐結垢,影響到傳熱效率。
在煮爐之后進行漏風試驗,用于檢查鍋爐的爐墻和空氣流通通道的密封性能。應用干石灰噴流及蠟燭燃燒的檢查方式,判斷是否漏風,如果鍋爐存在漏風的狀況,立即進行維修處理,保持循環流化床鍋爐的密封性,才能達到預期的生產運行目標。在點爐運行后,爐膛正壓的條件下,所有試風的位置不漏風為合格。
利用一定壓力的蒸汽進行吹掃管線和設備,對循環流化床鍋爐進行嚴密性試驗。通過蒸汽吹掃作用,將管道內殘存的鐵屑等殘渣吹掃出去,保證鍋爐安全的運行,減少雜質的影響。當鍋爐點火運行進入正常生產狀態后,進行蒸汽嚴密性的試驗,檢查鍋爐及附件在熱工作狀態下的嚴密性,保證鍋爐的熱損失最低,達到設計的傳熱效率。對安全閥進行定壓調整,使其滿足鍋爐安全運行的需求。
經過一系列的工藝程序檢查和驗收后,經過72h的整體試運行后,正式啟運鍋爐設備,使其正常運行起來。經過試運行合格后,進行各項安全檢查,做好循環硫化床鍋爐的運行前的各項準備工作,按照點火程序,進行點火運行。運行后調整鍋爐的運行參數,使其達到最佳的工況,滿足煤化工生產工藝的要求為止,實時對鍋爐運行參數進行采集,并依據生產工藝的特點,及時調整鍋爐的運行情況。
通過對循環流化床鍋爐工藝及運行方案的探討,保證循環流化床鍋爐的安全運行,達到預期的加熱循環效果,滿足煤化工生產的需求。循環流化床鍋爐具有自身的特點,達到清潔燃燒,避免產生環境污染,是煤化工生產過程中的關鍵設備。對其運行方案進行優化設計,能夠提高鍋爐運行的效率,促進煤化工生產的順利進行。
[1] 李國忠.循環流化床鍋爐燃燒過程自動控制的優化方法[J].中國機械,2014,(6):38-39.
[2] 許紅兵,陳孝偉,張悅.循環流化床鍋爐優化控制實現方法研究[J].計算機仿真,2013,(6):162-164.
Discussion on Circulating Fluidized Bed Boiler Technology and Operation Scheme
Li Zhe
TM621.2
B
1003–6490(2017)09–0094–01
2017–06–26
李哲(1984—),男,黑龍江鶴崗人,助理工程師,主要從事循環流化床鍋爐工作。