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BG-75/5.29-M1型循环流化床锅炉运行经验
发布时间:2011/11/10  阅读次数:2649  字体大小: 【】 【】【
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BG755.29M1型循环流化床锅炉运行经验
江洪涛
(沈阳新北热电有限责任公司,辽宁沈阳 110013)
摘   要:依据BG-75/5.29-M1型循环流化床锅炉在沈阳新北热电厂的运行实践,总结了点火和压火的经验,分析了低温过热器的超温现象。
       关键词:CFB 锅炉 点火 压火
1前言
       循环流化床锅炉以其高效、低污染、燃料适应性强、负荷调节比大等一系列优点,已在国内迅速发展并大量投入运行。沈阳新北热电厂是典型的以清洁燃烧方式建造的城市集中供热源,现装有三台BG-75/5.29-M1型循环流化床锅炉。该炉型有以下几个突出优点:煤种适应性及低负荷能力强,负荷调整范围大,额定负荷40%~100%之间可长期稳定运行;采用中温分离并配有罗茨风机,使得灰循环安全易控;采用床下点火,分级燃烧方式,燃烧效率高,运行操作灵活。
2
冷态点火
       循环流化床锅炉有冷态和热态(压火后)两种点火方式。冷态点火过程一般控制在3~4小时,但由于每台锅炉在点火时所处状况不同,及当时所燃用的煤种有差别,点火方法可不必于某一定式。国内流化床锅炉的点火过程大多是人工控制,所以运行人员可以在保证锅炉安全、参数稳定的前提下,根据实际情况灵活操作。
       冷态点火过程的实质是用从布风板下进入炉膛的气相热烟气加热处于流化状态的固相底料,当底料湿度升高到400℃左右时,炉膛内处于一种近似动态热平衡状态,即Q热烟气=Q底料+Q受热面+Q排烟,床温上升速度非常缓慢,这时应采用间断少量投煤的方法,增加炉料的可燃成份,靠挥发份燃烧放出的热量提高床温,直至床温达到碳的着火点,给煤可在不需投油助燃的情况下完全燃烧,床温能够稳定在800℃以上。
2.1冷态点火主要考虑的因素
       a.锅炉在大修后启动,尤其是炉膛内或旋风分离器的防磨绝热层已大面积更换,要求底料加热时间长,床温上升速度慢,这样有利于各受热面均匀吸热,防止新更换的防磨材料开裂,但油耗大。
       b.锅炉处于备用状态,在邻炉出现故障时,需要紧急启动,并尽快接带负荷,时间短,油耗小。
       c.启动炉内的底料厚度及颗粒度不同(一般由上次停炉决定),及当时点火用煤的煤质好坏等因素都影响点火过程的快慢。
2.2投油点火过程中控制床温上升速度的方法
       a.调整给油压力或来油门开度控制给油量,保持蜗壳内的一次烟温在880~950℃之间。
       b.严格控制点火过程的用煤量,在间断投煤过程中试探出燃用煤质的好坏。操作方法是将双侧给煤刮板的煤层厚度调至最低点,在单侧投煤时保持给煤机的最低转数,这样能对给煤量心中有数。在床温350℃以上时,单侧间断投煤,这时应注意观察氧量表和床温表的反应速度,如果氧量值下降得很快,说明点火煤的挥发份高、易着,煤粒度适中,如果停煤后床温上升,氧量值回升很快,说明煤的含碳量偏低、热值低。投煤后床温略下降,停煤后氧量值开始下降,床温上升,说明煤的挥发份低,如果床温上升幅度大,氧量回升慢,说明煤的含碳量高,否则是煤的灰份大,热值低。
       c.摸清了实际点火用煤质(实际运行中两侧给煤的煤质往往有差别),且控制了入炉煤量,这样可按要求控制点火升温速度。
       在操作过程中主要监视氧量表的反应,一般氧量表的反应是超前的,根据氧量值的变化,做出给停煤的决定,再根据床温的变化,做出给煤时间长短的决定,即控制投煤量。控制炉床温升的时间可划分为三段,床温350~400℃,单侧交替间断给煤一小时;床温400~500℃,单侧交替持续给煤一小时;500~800℃,单侧持续,另一侧间断给煤一小时。
       紧急情况下,为了快速启动锅炉,在床温升到400℃时持续给煤,储蓄炉内的煤量,增大炉料的可燃值,持续给煤一段时间后,床温快速上升至700~800℃,这个过程是煤的一个爆燃过程,注意在床温快速上升过程中控制给煤量且及时解列油枪。
2.3锅炉点火后期的注意事项
       a.为了能保证炉膛充足的供氧,防止密相区欠氧燃烧,应及时停油枪,一般是床温达到780~820℃时进行操作。另外可根据当时床温的上升速度和燃用的实际煤质决定停油枪的时机。如果煤质好,床温上升速度快,可在床温750℃以上时考虑停油枪;如果煤质差,停油枪温度是在800℃左右。
       b.锅炉在并汽前的升压控制过程可分三步骤,首先是靠给煤升压,调整给煤量维持床温稳定,锅炉主汽压力可升至3.5MPa,然后启动送风机,增大送风量,提高稀相区燃烧强度,主汽压力可升至4.3MPa左右,最后投罗茨风机,少量投灰后可将主汽压力升至并汽前要求的压力。几年来的运行经验证实,在并汽前的压力控制过程中,最好不投循环灰,虽然炉膛内的床温已达到900℃左右,但热容量并不大。罗茨风量必须达到N型阀所要求的最小风量,才能克服小布风板阻力将静止的灰流化起来,输送到下煤管内,所以一旦投入罗茨风,大量的灰进入炉膛,灰含碳量又很高,必然导致床温的大幅波动,稀相区燃烧突然加强,造成汽温汽压快速上升,出现锅炉超压现象,影响并汽前的锅炉安全和参数稳定。
       c.适时启动送风机。在锅炉点火过程中,油枪解列前,为了保证炉膛内的蓄热量不启动送风机,当油枪已解列,一次风门开度已达到运行开度,随着升压的需要床位不断上升,炉内燃烧不断加强,当床位在11kPa氧量值在10%左右,此时应启动送风机,把部分物料吹起,加强稀相区的燃烧,不仅对升压有利,而且防止浓相区欠氧燃烧。如果送风机启动太迟,稀相区物料中碳的燃烧突然加强,会造成爆燃现象出现,另外因没有及时启动送风机,需投入排渣来降低持续上升的床位,大颗粒渣块被不断排出,细渣又使一次风的流通空隙加大,使一次风量增大,这时会出现假床位的现象,极易造成误判断,错误地加大排渣,排出的渣呈现液态,实际当时的床料已很薄,并很可能被吹穿而出现沟流现象,如果此时投送风,床温会被吹凉,床温快速下降,因送风的投入增大了一次风的阻力,造成虚假床位的快速上升。
2.4锅炉点火后期易出现的问题及解决方法
       a.砸灰现象在锅炉的点火后期经常出现,其直接影响床温的稳定和锅炉带负荷能力,所以循环流化床在升负荷前要尽快建立稳定的灰循环。启动罗茨风机前,大量的回灰堆积在N型阀和回料管内静止不动,起流化作用的罗茨风压必须克服N型阀内的布风板的阻力及高灰位的静压,才能使灰顺利通过下料管进入炉膛。冷态下的灰流动性差,且因点火前期回料管内灰位低,大量灰一次涌入炉膛后使床温大幅下降,此时回料管内又没有灰,连续稳定的灰循环无法维持。正压的罗茨风进入回料管内,破坏了分离器的负压状态,使得分离器收积灰更显得困难,直接导致升负荷困难。为了尽量减少砸灰现象的出现,在锅炉点火前期一次风量应保持最低流化风量,这样有利于分离器收集灰,另外可考虑燃用含灰量较高的煤种,直接增大锅炉蓄灰能力。一般情况下砸灰现象多出现在点火后期,在调节罗茨风量时应缓慢进行,避免突进式操作,减少床温波动幅度,稳定的灰循环建立起来后,砸灰现象也就消失了。
       b.锅炉两侧下灰不均在点火后期或运行初期经常出现,其后果是导致两侧床温差加大,燃烧强度不均,锅炉受热面受热就不平衡,安全的水循环被破坏。经过长时间观察,发现A侧分离器总是出现无灰的现象,尤其是燃煤含灰量少的时候,或者锅炉大负荷期间,A侧出现灰不够用的情况。图1是罗茨风机布置图,其弊端是A侧罗茨风量大于B侧罗茨风量,致使A侧分离器下灰速度大于B侧分离器下灰速度。另外两侧分离器因磨损而改变内圆直径,影响分离效率,N型阀内小风帽的磨损程度也影响两侧下灰速度和分离器积灰能力。经改造将罗茨风机布置在A、B侧回送阀中间。
       c.回灰管路堵塞,造成回灰不畅是影响锅炉安全稳定运行的重要因素。点火前回送装置检查不彻底或锅炉长期运行磨损加重,使得分离器内的防磨砖脱落,此时的解决方法是逐步降低锅炉负荷,直至停止罗茨风机运行,用给煤控制床温,关闭回灰管路下灰门,打开回送阀,消除杂物后,重新投入循环灰。
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