摘要:對220th循環流化床鍋爐運行12年運行狀態進行分析,明確其安全性與可靠性、對企業的經濟效益的影響。在本次實踐中,鍋爐在初入使用期間,存在較多問題,容易產生運行故障,安全性等指標不夠理想,但隨著循環流化床技術的不斷優化,安全性及穩定性等明顯提升,并為企業發展帶來經濟效益。
關鍵詞:220th循環流化床;鍋爐;安全性;經濟性
循環流化床鍋爐在工業生產中具有較大應用價值,能夠實現直接脫硫,保持低濃度排放,燃燒穩定性較高,具有綜合性優勢。在電力、供熱、化工等行業中廣泛應用。循環流化床在應用過程中,技術不斷革新,應用方式不斷優化,朝向高參數及大型化方面發展。在不斷發展過程中,提升企業發電效率、改善設備安全性及穩定性。但循環流化床在應用過程中,具有不確定性,還需不斷研究,才可滿足企業發展需求。
1 安全可靠性分析
1.1 連續運行時間
連續運行時間為機組不停頓工作最長時間。循環流化床鍋爐在投入初期運行時間較短,在一周便可能由于故障被迫停止運行,主要問題便是鍋爐受熱面磨損及爆管等問題。對12年循環流化床鍋爐運行分析發現,技術人員能對鍋爐系統進行改造,比如利用美圖噴涂技術或者新型排渣技術,使得鍋爐運行時間不斷延長。近3年,循環流化床鍋爐運行時間相比9年前明顯延長,自開始應用的連續運行33天,至現今338天,與普通煤粉爐運行時間類似。對12年間循環流化床鍋爐技術優化進行分析,可以體現循環流化床機組發展過程。
1.2 不同年度運行時間
不同年度運行時間指機組在一年運行中安全負荷的累積時間。循環流化床鍋爐在應用初期,受故障影響停用次數較多,對安全負荷時間有較大影響。在12年的累積運行時間中,循環流化床鍋爐在應用的前3年,受到故障影響,導致鍋爐經常停止運行,運行時間不足,第一年累積運行時間只有4354h。在后續幾年中,循環流化床鍋爐時間不斷增加,并逐漸呈現穩定趨勢,將修理時間排除,每年循環流化床鍋爐運行時間能夠達到8000h左右,在2015年能夠達到8403h,運行狀態能夠滿足企業需求。
1.3 循環流化床鍋爐停爐次數
循環流化床鍋爐機組在運行過程中,不同年度停止次數存在差異,年計劃停爐次數指在一年中計劃修理次數及總負荷降低而停爐的次數。非年計劃停爐次數指一年中鍋爐存在缺陷不得不停產的次數,將兩種次數統計后,可計算年度停爐次數。在循環流化床鍋爐12年運行過程中,前3年非計劃停產次數遠高于后9年停產次數,鍋爐故障較多,需采取停產方式,隨著技術的不斷革新,循環流化床鍋爐不斷優化,停爐次數不斷縮減,逐漸趨于穩定,但每年計劃停爐一次,適當對鍋爐進行檢修,防止鍋爐運行出現大型故障,在2016年以后,鍋爐出現3次緊急停爐。
2 經濟性分析
2.1 循環流化床鍋爐供電消耗
循環流化床鍋爐供電消耗指鍋爐在運行過程中的平均耗電標準,供電量計算消耗指標,是國家重點考核項目。循環流化床鍋爐在12年運行過程中,故障停爐及啟動次數較多,導致耗電量不斷增加,隨著循環流化床鍋爐技術不斷優化,將傳統工作方式改進,使排渣方式及燃料粒度調整,進料方式得以改善,從而使供電消耗縮減。在2013年至2018年運行程度較為穩定,年供電煤消耗維持在370g(kw·h)左右,波動幅度變化不大,平均供電煤降低主要因素與冬季供熱存在聯系。影響供電消耗的因素較為復雜,與負荷率及燃料性質等存在聯系。鍋爐容量與循環流化床鍋爐供電煤消耗差異不大,在高參數技術發展過程中,供電容量與煤粉爐運行能力類似。
2.2 循環流化床鍋爐排煙溫度
排煙溫度與排煙損耗存在聯系,對鍋爐運行效率產生影響。排煙溫度影響因素較多,與燃料性質及過量空氣系數等存在聯系,循環流化床鍋爐在12年運行過程中,平均溫度為140攝氏度,在初期投入使用過程中,排煙溫度較高,與理想值存在較大差異,與鍋爐設計過程中尾部受熱面較小有關,并未對空氣溫度及環境溫度進行充分思考,在后期的改進過程中,對空氣系數進行描述,排煙溫度得以控制,但與理想目標依舊存在差距。2012年以后省煤器進行相關改造,后增加空預器及暖風器,使得排煙質量進一步被控制,與理想目標較為接近,為企業發展帶來效益。
2.3 循環流化床鍋爐灰渣利用率
循環流化床鍋爐灰渣利用率在水泥及混凝土行業中應用,有利于改善土壤酸堿度,并制作硅酸鉀肥料,回收金屬元素。鍋爐在投入初期,灰渣利用填埋及水泥制造行業中,綜合利用程度不足,灰渣利用率不高。隨著循環流化床鍋爐技術的不斷優化,循環流化床鍋爐鍋爐應用更加普遍,朝向高參數方向發展,灰渣利用水平不斷提升,企業經濟效益得以提升。在12年運行過程中,灰渣利用率基本達到100%,在水泥制作及混凝度充填、磚瓦建材中應用性能良好,應用范圍處于進一步擴大過程中。
3 結語
循環流化床鍋爐在06年投入使用,經過12年的不斷應用,功能不斷被完善,故障產生率降低,使企業經濟效益不斷提升,在2012年左右,循環流化床鍋爐裝置為企業帶來較大經濟效益,運行具有穩定性,所應用的行業不斷拓展。循環流化床鍋爐朝向高參數方向發展,循環流化床鍋爐在廠用電率及供電煤耗、飛灰渣利用等方面,功效不如煤粉爐,但在綜合利用特性方面優于粉煤爐。
參考文獻:
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作者簡介:李景瑞(1986),男,漢族,河南太康人,本科,技術人員。