沸腾床锅炉的设造
胡荣权 秦明志
关键词 锅炉 改造
中图分类号 TK223
1 原沸腾床锅炉的概况及存在的主要问题
松藻矿务局自备发电厂配置两台东方锅炉厂制造的DG35/3.83-13型矸石燃料沸腾床锅炉,其锅炉的主要参数为:
额定蒸发量:35 t/h
过热蒸汽压力:3.82 MPa(表压力)
过热蒸汽温度:450 ℃
给水温度:150 ℃
该炉型采用在经济器前的转向室处设置百叶窗除尘器,外接四个旋风分离器,以对烟气中部分未燃烬燃料进行回收,经流化器在流化风的松动下由回燃管道送返炉膛进行二次燃烧。
该锅炉在实际运行中煤耗较高。究其原因,主要存在以下四个问题:
①回燃管道返回炉膛的入口处在炉底布风板布风的作用下容易结焦而堵塞回燃管道;
②流化器小布风床的流化风调节性能差,容易将回料吹回旋风分离器并造成烟道正压;
③回燃效率低,回料量少;
④由于筛分宽度大,造成机械不完全燃烧热损失大。
由于以上原因,在汽轮发电机组带满额定负荷时每台螺旋给煤机在JZQ350-3型减速器前的输入转速为600~700 r/min,每台锅炉三台螺旋给煤机总的平均转速达到1 800~2 100 r/min,除尘塔收集的飞灰含碳量达到47.01%,热效率低,严重影响电厂的经济运行。
2 沸腾床锅炉的改造
2.1 首先将回燃管道返回炉膛口处标高由7669 mm提高到7873 mm(布风板标高700 mm),使回燃口下沿处于正常运行时密相区与稀相区分界线之上;在回燃口的助吹风管由DN25改为DN65,增设喷嘴以提高助吹风的强度,防止回燃粉料在回燃口受布风板炉底风的影响而回流不畅,甚而结焦堵塞回燃口,该管布置在Φ219×7的回燃管道中心线上。
2.2 对百叶窗式除尘器之挡灰栅(高1 800 mm)两侧底部各增设300~400 mm高,厚5mm铁板(与挡灰栅长度一致并与之点焊),以增大烟气流动阻力,提高除尘器的除尘能力。
2.3 更换流化器底部小布风床流化风的调节阀,由Φ100圆板门改设为调节性能较好的Z41T-10,DN100截止阀进行调节。
2.4 在旋风分离器圆锥部分底部中心线上各增设一支DN25垂直向下的助吹风喷嘴,以压制流化器中因流化风过大所造成的积灰上扬,防止烟道正压,同时因射流的抽吸力增强旋风分离器的捕尘能力,适当降低流化器内温度以防止极易着火的积灰在其中二次燃烧。该助吹风量可以通过截止阀进行调节。
2.5 在流化器出口处低740 mm处增设一支Φ108×4.5向下斜三通管与原Φ219×7回燃管相连,以降低流化器出口标高来控制小布风床上积灰料层厚度,防止因流化风量小且料层厚而流化状态不好。
2.6 从流化器出口至炉膛回燃口段回燃管道各拐角处中心线上增设DN25助吹风喷嘴,利用射流抽吸作用降低管道阻力,防止回料不畅。该助吹风可通过截止阀进行调节。
3 沸腾床锅炉改造后的运行情况
3.1 经改造后回燃口不再因结焦而堵塞,保证了管道的畅通。
3.2 炉膛出口处烟温得以提高,由原有的680~740℃提高到740~790℃,在一定程度上提高了燃料的完全燃烧程度。
3.3 整个回燃系统不再发生因流动不畅温度过高而使回料在其中燃烧使管道烧红或结焦,保护了流化器内小布风板风帽。
3.4 回燃率提高,得到的回燃料量大幅度上升。
通过对锅炉的技术改造,降低了锅炉燃烧的标煤耗,提高了燃烧热效率。在保证汽轮机组带满额定负荷的情况下,每台锅炉三台螺旋给煤机在减速器前的输入转速平均下降至1 100~1 300 r/min。经抽样化验,改造后除尘脱硫塔处除下的烟尘中含碳量下降至33.06%。经过在不同转速下每台锅炉三台螺旋给煤机单位时间内总给煤量的测定,每分钟原煤总给量由600 r/min对应的142 kg/min下降至400 r/min对应的97kg/min(原煤热值22~23MJ/kg),原煤耗由1 420 g/(kWh)下降至970g/(kWh)。
4 结论
经过近四个月的运行证明,改造是比较成功的,改造后锅炉运行稳定,大大提高了运行的经济性,每年可节约原煤约2万吨。
作者单位:胡荣权 松藻矿务局发电厂
秦明志 吉林奇峰化纤有限公司
本文联系人 胡荣权 男 助工 1972年生 401445 重庆市綦江县松藻矿务局发电厂
收稿日期 1998-05-04