摘 要:某公司#1鍋爐煙煤改造后,飛灰可燃物一直維持在3%左右,明顯高于煙煤鍋爐設計值。通過對影響#1鍋爐飛灰可燃物的因素進行全面跟蹤分析,提出了降低#1鍋爐飛灰可燃物的措施并實施,達到了預期目標。
關鍵詞:煙煤改造;飛灰可燃物;飛灰設計值
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.08.085
1 概述
某公司#1鍋爐是東方鍋爐廠設計制造的亞臨界自然循環(huán)汽包爐,設計燃煤為山西晉中貧煤,2011年經(jīng)改造,改為燃燒高揮發(fā)分煙煤,點火、助燃用油為#0柴油。采用四角切圓燃燒,水平濃淡燃燒器??偣膊贾?層燃燒器,制粉系統(tǒng)為中間倉儲式,配低速鋼球磨煤機。
2 鍋爐改造后的飛灰情況
鍋爐煙煤改造后,制粉系統(tǒng)由熱風送粉改為乏氣送粉,熱一次風管道進行了重新布置,磨煤機、粗、細粉分離器、粉倉等原設備保留。因燃燒煤種改變,鍋爐系統(tǒng)的參數(shù)控制標準相應進行了改變,如飛灰可燃物控制標準由3%降至2%,煤粉細度標準R90由原來的12%提高到18%。但實際運行中飛灰可燃物一直較高,統(tǒng)計2014年7月至2015年9月3個月#1鍋爐飛灰可燃物情況,平均值為3.11%,明顯高于煙煤鍋爐設計值。
3 原因分析
3.1 粗粉分離器內(nèi)導流器及內(nèi)錐磨損
利用#1機組檢修停爐機會,進入粗粉分離器內(nèi)部進行了檢查,發(fā)現(xiàn)導流器、內(nèi)錐磨損較為嚴重,內(nèi)錐防磨層大部分已脫落。導流器及內(nèi)錐磨損,會造成煤粉通過內(nèi)錐“短路”,粗粉不能有效分離,煤粉細度大,飛灰可燃物高。
3.2 分離器擋板調(diào)整角度過大
粗粉分離器的調(diào)節(jié)擋板的角度過大,較大的煤粉顆粒無法有效分離;擋板角度過小,不僅增加制粉系統(tǒng)通風阻力,還會造成擋板處積粉,粗煤粉顆粒沉積。角度過大或過小都會造成煤粉細度偏高。停機時對#1鍋爐制粉系統(tǒng)粗粉分離器的換向擋板角度進行了檢查,發(fā)現(xiàn)四臺粗粉分離器的擋板角度均在30度左右,處于較大位置。
3.3 分離器通流面積偏大
按《電站磨煤機及制粉系統(tǒng)選型導則DLT466-2004》,燃燒煙煤制粉系統(tǒng),根據(jù)通風量和煤粉細度,分離器通流直徑宜<3500mm。查看粗粉分離器設計資料,通流直徑為4300mm。由于原粗粉分離器是按照原貧煤煤種設計,煙煤改造后,通流直徑過大,造成煤粉分離動量大,系統(tǒng)攜帶能力過大,造成煤粉偏粗,飛灰升高。
3.4 飛灰取樣罐密封效果差
公司飛灰取樣罐采用的是鐵罐,與取樣管結合處的密封采用的是旋轉絲扣方式,密封不嚴密,密封處有明顯漏風感。飛灰取樣罐密封處漏風,造成取樣管內(nèi)細灰隨漏入的風回到煙道,飛灰量減少,取出的飛灰樣偏少且多為未燃燼的較大顆粒飛灰,造成實際飛灰測量值“虛高”。
3.5 煙道內(nèi)飛灰取樣口被遮擋
利用#1鍋爐停機檢修機會,我們進入煙道內(nèi)檢查了飛灰取樣口位置周圍布置情況,發(fā)現(xiàn)A側飛灰取樣器取樣口處有一支撐橫梁,阻擋了飛灰的正常取樣,B側飛灰取樣器開口角度偏小。飛灰取樣器取樣口由于支撐橫梁的阻擋影響,在取樣口處形成渦流,嚴重影響飛灰取樣的均勻性,會導致測出的飛灰值波動大。
3.6 飛 灰取樣管磨損
原設計飛灰取樣管的村質(zhì)為普通碳鋼,防磨特性差,停爐檢查發(fā)現(xiàn)取樣口已嚴重磨損。無法取得有效灰樣,使飛灰測量值不準。
4 處理措施
針對以上影響飛灰可燃物的因素,我們采取了以下措施:
4.1 粗粉分離器改造
對原有分離器進行重新計算,內(nèi)徑由4300mm縮為2968mm,通過將分離器通流面積及風阻調(diào)整到兩層擋板,更改撞擊冒尺寸,調(diào)節(jié)撞擊冒到進粉管的距離,拆除導流器,從而實現(xiàn)分離器內(nèi)部流場環(huán)境再造,提高分離效率,在一定程度上降低設備磨損。具體措施為:拆除導流器,拆除錐冒及以下全部內(nèi)錐;更換上層擋板系統(tǒng)30套,及對應位置內(nèi)外筒;更換錐冒及以下全部內(nèi)錐,安裝新階梯式撞擊冒;在階梯式撞擊冒以上適當位置加裝一層擋板共24塊;調(diào)節(jié)檔板采用10mm,Q345B鋼板制作,分離器調(diào)節(jié)檔板有開度指示和鎖緊裝置。
4.2 飛灰取樣器更換新型密封裝置
將原鐵密封罐更換為透明玻璃罐,旋絲結合改為夾板結合,取樣罐兩側采用膠皮密封。經(jīng)過實際運行檢驗,密封良好,無漏風。
4.3 飛灰取樣口移位并更換材質(zhì)
將飛灰取樣口移至開闊位置,徹底解決遮擋取樣口的問題,同時取樣管材質(zhì)更換為不銹鋼材質(zhì),耐磨性能提高,可以在一個檢修周期內(nèi)不發(fā)生損壞。
5 結論
通過上述改造,#1鍋爐飛灰可燃物得到顯著降低。我們?nèi)?015年10月至12月的數(shù)據(jù)與改造前進行了對比,煤粉細度R90由28.57%下降至20.61%,降幅達27.8%。飛灰可燃物由原來的3.11%下降至1.15%,降幅達63%,不僅達到了設計值,需且取得了可觀的經(jīng)濟效益,年綜合效益可達150萬元。
參考文獻:
[1]DLT466-2004,電站磨煤機及制粉系統(tǒng)選型導則[S]. 國家發(fā)展和改革委員會,2004.
作者簡介:王濱,男,碩士,高級工程師,主要從事火電廠節(jié)能管理方面的工作。