曹興勝 李志敏 羅寶軍

摘要:隨著我國經濟的高速發展,火電機組裝機容量不斷增加,節能降耗,提高機組運行的安全性和經濟性越來越被重視。受制于燃料條件、設備狀況、運行人員水平等因素,電站鍋爐往往無法在設計工況下運行,不僅導致經濟性達不到理想狀態,甚至出現安全事故。相對于技術改造,鍋爐燃燒優化可以便捷地掌握鍋爐運行的技術經濟特性,發現和解決鍋爐運行中存在的問題,在提高鍋爐經濟性和安全性方面有著價廉高效的優勢。
關鍵詞:電站鍋爐;燃燒優化;經濟性
某660MW鍋爐為超超臨界參數變壓運行螺旋管圈直流爐,單爐膛、一次中間再熱、四角切圓燃燒方式、平衡通風、n型半露天布置,投產后存在排煙溫度高,左右側水冷壁溫度偏差大等影響機組安全經濟運行的問題。主要從鍋爐經濟性結合通過從鍋爐安全方面進行分析優化調整,機組運行收到良好效果。鍋爐經濟性主要從鍋爐效率和蒸汽參數兩個方面考慮。影響鍋爐效率的最主要的因素是排煙溫度較高,因此對其重點研究。
1排煙溫度
分析認為影響排煙溫度較高的主要原因是磨煤機冷風用量大。這一方面是由于實際燃用煤種較設計煤種成分(尤其是水分)偏差造成,另一方面由于磨煤機熱風門不嚴,對停運磨煤機需開啟冷風降溫,致使大量冷風進人爐膛。
針對上述問題,建議采取以下措施。
(1)在保證安全前提下,適當提高磨煤機出口溫度。
(2)進行風煤比(入磨一次風/入磨煤)優化試驗。
(3)對磨煤機冷、熱風門進行排查檢修,確保風門嚴密不漏。
試驗鍋爐磨煤機出口溫度從75℃逐步提高至80℃,且將熱風門控制的磨人口風量偏置設為-6,使風煤比控制在。排煙溫度由128℃降低至117℃,連續運行12h,磨煤機給煤量范圍30-45t/h,運行穩定。
另外,試驗機組磨煤機由于熱風門關閉不嚴,停運狀態下需通入冷風降溫,造成大量冷風漏人爐膛,導致排煙溫度較高。為此,將停運的磨煤機分離器出口關斷門關閉,開啟密封風,磨入口風量減少為0。逐漸關閉磨煤機入口冷風門,磨煤機出口溫度未升高。經過就地檢查,磨煤機未出現異常。最終磨煤機出口溫度維持在20℃左右。磨入口壓力為一次風管母管壓力。排煙溫度由120.4℃降低至115.6℃。可見減少磨煤機不必要的冷風用量,是降低排煙溫度的有效手段。
2蒸汽參數
主、再熱蒸汽是鍋爐最主要的產出物,其參數直接影響汽輪機做功效果。試驗鍋爐蒸汽參數問題主要集中在蒸汽溫度方面:①參數達不到設計值。②參數左右側偏差。
2.1達不到設計值
達不到設計值相應的調整措施主要有:①提高過熱度。②開啟上層燃盡風,使熱負荷上移。③給煤機煤量采取倒寶塔方式。
試驗機組負荷350MW,A、B、C、D磨運行,燃盡風只開下三層,開度為70%,主、再熱蒸汽溫度較低。過熱度提高至30℃,主、再熱蒸汽溫度仍達不到設計值。將上三次燃盡風開啟,六層燃盡風開度均為40%。半小時后,主蒸汽溫度由585℃提升至600℃,再熱蒸汽溫度由569℃提升至573℃。
安裝有煙氣擋板的鍋爐可將煙氣擋板作為一種調節手段。試驗表明,煙氣擋板的調整,對再熱器溫度影響明顯,對過熱器溫度影響較小。再熱器煙氣調節擋板開度每變化10%,影響再熱器減溫器前溫度10-15℃。應將再熱器煙氣調節擋板作為調節再熱器溫度的首要手段。
2.2左右側偏差
主、再熱蒸汽溫度左右側偏差可以通過改變燃盡風的大小來增減消旋調整。對于爐內氣旋為順時針的情況,當低溫過熱器、再熱器出口溫度A側高于B側時,適當開大燃盡風。當低溫過熱器、再熱器出口溫度B側高于A側時,適當關小燃盡風。
試驗機組,負荷328MW,主、再熱器溫度左右側存在偏差,調整情況見表1。
結語:
綜上所述,通過開展某660MW超超臨界煤粉鍋爐經濟性方面進行分析優化調整,鍋爐左右側水冷壁溫度趨于均勻,調整前后同一負荷下,排煙溫度降低10℃>15℃。
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