彭權華+余僑榮
摘 要:本文通過對鍋爐在運行時預鍋爐受熱面溫度過高、鍋爐結焦、受熱面磨損等有關問題進行詳細探討,并結合我單位某鍋爐的調整經驗,論述過了燃燒調整的必要性和目的,探索分析鍋爐燃燒調整的重要的意義。
關鍵詞:火力發電廠;鍋爐;調整
中圖分類號:TK227.1 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2018)01-0158-02
1 概述
1.1 燃燒調整的必要性
鍋爐燃燒工況是否良好,對于鍋爐機組乃至整個發電廠的安全穩定運行有著非常大的影響。
1.2 燃燒調整的任務與目的
燃燒調整的任務是:在達成外界電負載所需的蒸汽數量與流量參數的前提下,優化鍋爐燃燒,使其工作更穩定和經濟;燃燒調整的目的是:要注意噴燃器的第一、第二次風量,各個噴粉燃燒器的能量分派和工作方式,爐膛中剩余空氣系數、燃料多少以及煤粉細度等各種燃燒相關要素的調控,使這些參數在最佳工作范圍內浮動。
2 防止受熱面溫度過高
對于本單位鍋爐過熱器、再熱器有壁溫過高的現象,通過這些途徑解決:
第一,提升一級減溫水量。設計值是每小時28噸,但在運行時要超過35噸,控制二級減溫器490℃,設計值則是511℃。如果鍋爐需要加負荷,就可以使用這種辦法。
第二,合理編制制粉系統工作方式。本單位鍋爐制粉系統工作方式:1.2.5.6號制粉系統工作,2.3.4.6號制粉系統工作,1.3.4.5號制粉系統工作(滿載),如果1.3.5.6或3.4.5.6號制粉系統工作,壁溫就不容易控制,那么減溫水大多數時候就沒有剩余了。在非滿載時,3.4.5號制粉系統工作也會出現壁溫過高的情況,這時減溫水水量較大。特別是3號制粉系統工作時。減溫水量特別大,壁溫也就更可能變高。由上可以看出,制粉系統一定要設計合理的工作方式。
科學配風、通過提升各個噴燃器的上排風量,減少上層排風量來讓焰心高度降低,以達到預防過熱器溫度過高的目的。
3 預防鍋爐結焦
3.1 預防鍋爐結焦的理論設想
固體燃料都有著一定的灰分,而燃料的灰分熔點各不相同,熔點很低的煤就很容易出現結焦現象,導致結焦的誘因是爐溫太高或是灰分熔點太低。
為了預防鍋爐結焦,就需要在運行中對燃燒進行合理調節,讓爐中的火焰呈均勻分布,最大的焰心處于合適的位置。
首先要調節一、二次風速至合理區間,一次、中心風擋板要全部開放,使一次送風剛度足夠。射流位置正。二次風量要合理,維持爐內含氧量在3.5%到6%之間,兩端煙氣溫度相類。各個受熱面壁溫度基本一致。
第二,要謹防壁面和受熱面處溫度超標。力求爐膛容積熱、斷面熱強度以及燃燒器部分壁面熱強度設計科學,減少鍋爐超高溫運行的幾率,以達成有效操控鍋爐溫度,減少結渣的目的。修補爐底漏風口、減少爐膛中的負壓。讓空氣的量不至于過大,避免焰心位置過高的情況出現,從而減少爐膛出口生成灰渣垢的可能性。要保障所有噴燃器的風、粉量適中,使得四角氣流動量等同、切圓科學、一二次風量科學配合、風速適中、預防燃燒器形變。都可以避免焰心不正,同時減少冷壁結渣出現的可能性。
第三,防止鍋爐中出現太多的還原性氣體。保障適當的空氣動力場,空氣量要足。就能避免爐中生產還原性氣體,起到預防結渣的作用。
第四,鍋爐工作時要注意檢查,及時的吹灰除渣。若發現過熱器的汽溫過熱,排煙溫度過熱、爐膛負壓下降等情況,就要查看燃燒器和爐膛出口是否存在結渣。一旦發現就要盡快清理掉。
第五,設備檢修要做好。在檢修時要按照工作中的結渣情況對燃燒器進行一定的調整。檢查燃燒器是否存在受熱形變,及時對問題燃燒器進行修復。檢查中也要將裝置內的所有積灰全部清理掉,找出漏風部分并修補好,以便于日常監控時對鍋爐內部情況進行分析和調整。
3.2 工作運行時選用的調整措施
為了保障鍋爐運行的安全性和經濟性,并解決鍋爐結渣、再熱汽溫波動大、焰心不正等問題,基于筆者在實際工作的中的探索和總結,認為可下面幾種燃燒調整措施:
(1)進行細致的監察和盤點,分析各項參數不正常的誘因,并盡快掌握和消除這些誘因;在過了受熱面壁溫高于設計值時,應先對鍋爐的負載進行控制。(2)通過和燃料集控室值班員的交流了解煤炭情況,有針對性調節鍋爐的配風。(3)按照煤炭種類、磨煤機工作臺數以及方式來接代鍋爐負載,防止鍋爐超負載運轉。一般三臺磨運符合不可大于170兆瓦;四臺不可大于203兆瓦。如果因為某些客觀因素導致鍋爐半側燃燒,就要做出相應和調節,增加對角燃燒器的風量。按照鍋爐工作狀態來接代負載。以防止鍋爐超參數運轉。(4)鍋爐所有正在工作的噴燃器的風煤比和鍋爐含氧量要適當。一、二次風量比例要科學,不可使鍋爐在風量不夠或過多的情況下工作;不可減少運行噴燃器二次風并提升別的噴燃器二次風來補風量;也不可以通過控制磨煤機一次風擋板的方式來調整燃燒。(5)鍋爐負載過大時,配風應該上下均衡;負荷很低時,正塔配風較為合適;火焰焰心較高的情況下,就要采用倒三角配風。(6)制粉系統工作分組科學,保證噴射器對稱切圓,焰心居于鍋爐中心,科學調節燃燒,降低煙氣和汽溫的溫差。若轉向室左右的煙溫度差大于20℃,或者左右的汽溫度差大于10℃,或者鍋爐含氧量左右差距高于1%,就要考慮停掉噴燃器二次風,來使焰心能居于正位。(7)合理配置鍋爐制粉系統的分批工作。在每日夜班調峰降負載,磨煤機停用時,應考慮到午夜后加負載時磨煤機的工作方式;在后夜班加負時,要按照磨煤機的狀況,適當調整磨煤機的工作方式。若鍋爐的受熱面存在結焦或者因磨煤機配組工作不合理,就要每隔四小時改變一次磨煤機的分組工作模式。(8)如果負載達到90兆瓦到120兆瓦,就需要三臺磨運行。不投油穩燃的最低負載不能少于90兆瓦。不可不投油穩燃二臺磨煤機工作。
4 預防受熱部分磨損
第一,維持適中的煙氣流動速度,保持鍋爐負壓穩定在-80Pa。各個受熱面的煙氣流速要低于預設最高值;第二,工作中維持煤粉細膩,能降低受熱面管道的磨損速度;第三,工作中出現磨損嚴重現象,可在能夠燃燒合理的前提下,維持較低的剩余空氣量。
5 調整后仍存的問題和改進措施
5.1 存在的問題
(1)提升一級減溫水量可以更好的對過熱器壁溫加以調節,不過也讓汽溫減低,使機組整體循環熱效率下降,也會影響汽輪機工作。(2)通過提升各噴燃器上排風降低下排風來壓制焰心高度,能預防過熱器壁溫過高,不過水冷壁和噴燃器結焦等風險將會加大。(3)噴燃器不足以滿足爐膛燃燒動力,各個噴燃器角的氣流動量并不一致,3號制粉系統問題較大。
5.2 調整改進
(1)3號噴燃器的上部進行三次風設計。并修理所有噴燃器損毀點。(2)進行爐膛冷態動力場實驗,調整所有噴燃器各風量偏差小于5%。(3)改造受熱面,比如加大水冷壁面積等。
6 結語
鍋爐燃燒調整是一個比較復雜的過程,同時在發電廠生產中十分必要,在調節時,要在實踐摸索的基礎上不斷改進理論構想,才能讓鍋爐燃燒調整至最佳狀態。所以,我們要不斷完善自己的檢修知識,提升自己的檢修技能,才能更好的實施燃燒調整。
參考文獻
[1]吳云強.珠海發電廠鍋爐新型低氮燃燒器燃燒調整分析[J].鍋爐制造,2015,(02):1-3.
[2]王文忠.高海拔地區發電廠中儲式燃煤鍋爐的燃燒特點及對其的優化燃燒調整研究[J]. 科技傳播,2013,(19):165-166.
[3]溫浩明.連州發電廠125MW機組鍋爐燃燒優化調整[J].自動化應用,2012,(09):69-70.
[4]高小濤.揚州第二發電廠600MW機組鍋爐燃燒器的調整試驗研究[J].鍋爐技術,2014,(05):9-11+22.
[5]敬大浩,夏華澄,張宏. 濰坊發電廠DG1025/18.2-Ⅱ4型鍋爐燃燒調整試驗[J].東方電氣評論,2013,(04):228-234.endprint