文/徐敏,大唐湘潭發電有限責任公司
淺談爐膛吹灰對汽溫的影響
文/徐敏,大唐湘潭發電有限責任公司
本文根據吹灰器的布置部位和對鍋爐運行的影響,分析投運不同區域的吹灰器對鍋爐汽溫的影響,得出了以下結論:短吹的投運對鍋爐的主再熱汽溫影響較為明顯,尾部煙道的吹灰對鍋爐的主汽溫影響較大,但投運周期不能太短,屏過和末過區域的吹灰應根據當時的情況合理選擇。
吹灰;汽溫;影響
1.1 鍋爐設備概述
型式及結構特點:我廠二期2×600MW超臨界機組鍋爐為東方鍋爐廠引進技術制造的國產超臨界參數、變壓、直流、本生型鍋爐,鍋爐型號DG1900/25.4-Ⅱ1型,單爐膛,一次中間再熱,尾部雙煙道,固態排渣,平衡通風,露天布置,采用內置式啟動分離系統;
調溫方式:過熱汽溫主要通過調節燃料和給水配比并配合一、二級減溫水調整,再熱汽溫主要通過置于尾部煙道的調溫煙氣擋板調節;
制粉系統:采用雙進雙出鋼球磨煤機冷一次風正壓直吹式制粉系統,每臺爐配置6臺磨煤機,5臺運行一臺備用;
燃燒設備:采用HT-NR3旋流燃燒器,前后墻布置、對沖燃燒;每面墻3層,每層4只燃燒器,每只燃燒器都配備有一支小出力點火油槍,前、后墻中層各燃燒器中心還配置有大出力的啟動油槍;
給水調節:機組配置2×50%B-MCR汽動給水泵和一臺30%BMCR電動調速給水泵;
汽水流程:

1.2 吹灰器概述
本鍋爐配置短吹42個,型號為IR-3D,安裝位置為爐膛;長吹32個,型號為IK-545,安裝位置為屏過、高過、高再、低過及低再區域;省煤器區域布置4個,型號為525EL;空預器布置2個,型號為IK-AH。鍋爐吹灰系統共設有42只布置在爐膛水冷壁的四面墻折焰角以下的爐膛吹灰器;設有32只布置在鍋爐兩側水平煙道、可伸入鍋爐寬度的一半距離的長伸縮式吹灰器;設有4只安裝在鍋爐后豎井煙道兩側墻及省煤器區域后墻的半長伸縮式吹灰器;并設有2只安裝在空氣預熱器區域的短伸縮式吹灰器。
2.1 水冷壁區域的吹灰
水冷壁區域的吹灰主要是鍋爐的42支短吹。短吹投運后,由于爐膛水冷壁的清潔程度提高,水冷壁的吸熱量增加,而爐膛出口的煙氣溫度降低,同時,由于水冷壁的吸熱量增加,使鍋爐的蒸發量增大,為了維持機組的負荷和主蒸汽壓力的穩定,必定要減少入爐煤量及風量,同時使燃燒所產生的煙氣流量減少。煙氣溫度和流量減少的雙重作用下,過熱器、再熱器的吸熱量減少,鍋爐主、再熱汽的汽溫下降,減溫水減少。
2.2 折焰角區域的吹灰
折焰角由爐膛后墻的水冷壁彎曲而形成,因此,折焰角處吹灰對鍋爐汽溫的影響類同于爐膛水冷壁的吹灰,但由于折焰角的長吹投運過程時間、行程較長,因此對汽溫的影響比短吹明顯。
2.3 屏過區域的吹灰
屏過區域的吹灰器位于屏過和末過之間,吹灰器投運時,同時對屏過和末過產生作用。屏過的吹灰會引起屏過吸熱量增大,使屏過出口的蒸汽溫度上升,但在過熱器一級減溫投自動的情況下,一般都將屏過出口的溫度設定在510℃左右,因此,當屏過出口溫度達到設定值時,屏過區域的吹灰將增加一級減溫水的流量,對提高鍋爐出口的主汽溫度沒有多大的作用,而當屏過出口溫度達不到設定值,該區域的吹灰才能將屏過出口溫度提升至接近設定值,從而提高鍋爐出口的主汽溫度。
2.4 末過區域的吹灰
末過區域的吹灰可以提高末級過熱器的吸熱量,使流經末過的蒸汽溫升提高,但同時也降低了末級過熱器出口的煙氣溫度,使位于尾部煙道內的一級過熱器、再熱器的吸熱量減少。由于尾部煙道采用了平行通道的設計,一級過熱器和再熱器分道而行。再熱蒸汽的溫度調節主要通過改變尾部煙道煙氣調節擋板的開度來調節,煙氣調節擋板的開大或關小的主要作用是對流經過熱器和再熱器側的煙氣進行重新分配。末過區域吹灰后,引起再熱器的吸熱量減少,在再熱汽溫調節投自動的情況下,再熱器側的煙氣調節擋板必定開大,同時過熱器的煙氣調節擋板關小(在手動調節的情況下,為維持再熱汽溫的穩定,也采用同樣的操作),一級過熱器的吸熱量就大幅下降。這樣,末級過熱器處吸熱量的增加基本上被一級過熱器吸熱量的減少所抵消。因此,當一級過熱器出口溫度(一般情況下以500℃)為最佳)偏高,一級減溫水流量較大的情況下投運末過區域的吹灰器可以使一部分的一級減溫水流量轉移至二級減溫水或提高末過出口的主蒸汽溫度,但當一級過熱器出口溫度較低,一級減溫水無流量時,該區域的吹灰對末過出口汽溫度幾乎無影響,有時可能會使該溫度更低。
(1)短吹的投運對鍋爐的主再熱汽溫影響較為明顯。因此,短吹應在過熱器減溫水流量較大的情況下投運,每次連續投運的支數不能太多。
(2)尾部煙道的吹灰對鍋爐的主汽溫影響較大。在減溫水流量很小的情況下,尾部煙道的吹灰對提高鍋爐的主再熱汽溫的效果最明顯,但頻繁的吹灰對鍋爐受熱面的磨損較為嚴重,因此,當汽溫不能達到額定值時,最好能通過其它途徑如切換磨煤機等來調整,不要靠頻繁的吹灰來提高汽溫。
[1]600MW火電機組系列培訓教材第二冊(上)--單元機組設備運行(鍋爐設備與運行).中國大唐集團公司長沙理工大學.組編.