張興龍(十里泉電廠,山東 棗莊 277103)
底部漏風對鍋爐安全性和經濟性的影響
張興龍
(十里泉電廠,山東棗莊277103)
爐底漏風是鍋爐機組的常見故障 ,它的存在嚴重影響著鍋爐機組安全經濟地運行。減少和消除鍋爐漏風對提高機組運行的安全性、經濟性及提高電廠企業(yè)的經濟效益具有重大意義。以十里泉發(fā)電廠#7機組300MW電站鍋爐為研究對象,通過對爐底漏風對鍋爐安全性和經濟性的影響予以分析,并對爐底水封系統(tǒng)進行改造。最后通過對鍋爐運行參數(shù)變化,介紹這次改造后爐底漏風的減少對鍋爐的影響。
底部漏風;水封;排煙溫度;安全性;經濟性
目前,火力發(fā)電機組仍是我國電力供應的絕對主力。隨著電力改革制度深入進行,發(fā)電企業(yè)的競爭日益激烈。同時隨著國際原煤市場的起伏變化,節(jié)能降耗成為所有火電機組的共同目標。中國華電國際十里泉發(fā)電廠加大了內部挖潛力度,查找影響耗能因素。通過對#7機組的耗能分析,發(fā)現(xiàn)由于爐底漏風,低負荷時燃燒不穩(wěn),排煙溫度和吸風機電耗同比增加。相關部門決定對爐底水封系統(tǒng)進行檢查和改造,減少爐底漏風,實現(xiàn)鍋爐安全經濟運行。
十里泉發(fā)電廠2×330MW機組四期工程7號鍋爐為哈爾濱鍋爐廠制造,于1997年11月22日移交電廠生產。采用了美國CE燃燒工程公司的引進技術,型號HG—1021/18.2—YM9型。鍋爐為亞臨界、一次中間再熱、自然循環(huán)鍋爐,燃料為煙煤。該鍋爐為單爐膛、平衡通風、四角切圓燃燒方式,過熱汽采用兩級噴水調溫、再熱汽采用擺動噴燃器調溫,異常情況采用事故噴水減溫。鍋爐采用雙V型水封式濕式除渣系統(tǒng),渣斗底部是兩臺單輥式碎渣機,沖渣水水源為循環(huán)水[1]。
由于近期#7爐排煙溫度和吸風機電耗相比去年同升高幅度較大,我廠生產技術部組織專業(yè)人員對問題原因進行排查和分析,并著重對鍋爐漏風進行了檢查,發(fā)現(xiàn)爐膛底部設備存在缺陷,底部漏風嚴重。經研究決定對相應設備進行整改,同時規(guī)范運行操作,減少底部漏風。
經檢查發(fā)現(xiàn),鍋爐冷灰斗水封來水管多數(shù)腐蝕老化造成水壓過低,同時由于水封供水設計上采用渣水系統(tǒng)循環(huán),水中攜帶大量的灰粒,不僅嚴重磨損管路和閥門,使管路經常出現(xiàn)跑冒滴漏;在閥門消缺時系統(tǒng)隔離不嚴,增加了檢修難度。且灰粒沉積在水封槽及供水管路中,造成堵灰,渣水循環(huán)母管也堵塞嚴重,循環(huán)水量下降,使水封槽局部斷水和水封供水量嚴重不足,削弱了水封密封水的應有作用,導致水封槽內水位無法維持,造成爐底嚴重漏風。為從根本上解決問題研究決定跟換水封槽水源,將工業(yè)水至吸風機冷卻水管路中引出一路水源用作水封系統(tǒng)用水。
(1)在2月18日#7號機組鍋爐水封系統(tǒng)改造后進行投運,效果非常的明顯,排煙溫度和吸風機電流有著明顯的下降。
我們也對水封系統(tǒng)改造前后不同日期的各個參數(shù)進行了比較,在2月12日和2月20日取了兩點負荷相同時,各個參數(shù)的變化如表1所示。
表1 水封投運前后實際運行狀況變化數(shù)據值
通過半個月的數(shù)據采集,在負荷穩(wěn)定沒有重大操作的情況下,排除環(huán)境溫度對排煙溫度的影響,我們計算出水封改造投運前后排煙溫度平均下降15℃,吸風機電流平均下降30A,吸風機耗電率平均下降0.1%
(2)爐底漏風對鍋爐安全性影響也是很大的。當外界冷空氣由爐膛底部漏入時,爐內過量空氣系數(shù)就會增大,煙氣體積就會增加。大量冷空氣進入爐膛,使爐膛溫度降低,由于冷空氣的焓不大,致使理論燃燒溫度隨著漏風量越大而下降得越多.由于漏風爐內理論燃燒溫度下降,爐內輻射吸熱量減少,燃料著火時間推遲,鍋爐燃燒器出口煤粉燃燒著火距離延長,火焰中心會上移,爐膛出口煙溫升高,受熱面可能超溫。當負荷較低時或者燃燒調整不及時穩(wěn)燃措施不到位的情況下,很可能造成鍋爐滅火。
通過分析說明底部漏風對鍋爐的安全經濟運行危害極大,同時底部漏風使排煙溫度和吸風機耗電率大大增加。通過對#7機組水封系統(tǒng)改造前后鍋爐運行狀況的比較,這次改造降低了機組的排煙溫度和廠用電率,節(jié)約了公司的發(fā)電成本。十里泉發(fā)電廠還擔負著市區(qū)冬季供暖的任務,如果底部漏風過大迫使鍋爐降出力運行,會嚴重制約我廠安全經濟運行??梢姡瑴p少底部漏風對鍋爐經濟型和安全性具有重大意義。
[1]QW/04.17.00.0101—2013.《330MW機組集控運行規(guī)程》[S].
[2]鄭體寬.《熱力發(fā)電廠》[M].第二版.中國電力出版社.2008.
張興龍(1985—)男,黑龍江安達人,本科,助理工程師,研究方向:汽輪機以及電站鍋爐的經濟性運行。