彭權(quán)華+余僑榮
摘 要:本文通過對鍋爐在運行時預鍋爐受熱面溫度過高、鍋爐結(jié)焦、受熱面磨損等有關問題進行詳細探討,并結(jié)合我單位某鍋爐的調(diào)整經(jīng)驗,論述過了燃燒調(diào)整的必要性和目的,探索分析鍋爐燃燒調(diào)整的重要的意義。
關鍵詞:火力發(fā)電廠;鍋爐;調(diào)整
中圖分類號:TK227.1 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2018)01-0158-02
1 概述
1.1 燃燒調(diào)整的必要性
鍋爐燃燒工況是否良好,對于鍋爐機組乃至整個發(fā)電廠的安全穩(wěn)定運行有著非常大的影響。
1.2 燃燒調(diào)整的任務與目的
燃燒調(diào)整的任務是:在達成外界電負載所需的蒸汽數(shù)量與流量參數(shù)的前提下,優(yōu)化鍋爐燃燒,使其工作更穩(wěn)定和經(jīng)濟;燃燒調(diào)整的目的是:要注意噴燃器的第一、第二次風量,各個噴粉燃燒器的能量分派和工作方式,爐膛中剩余空氣系數(shù)、燃料多少以及煤粉細度等各種燃燒相關要素的調(diào)控,使這些參數(shù)在最佳工作范圍內(nèi)浮動。
2 防止受熱面溫度過高
對于本單位鍋爐過熱器、再熱器有壁溫過高的現(xiàn)象,通過這些途徑解決:
第一,提升一級減溫水量。設計值是每小時28噸,但在運行時要超過35噸,控制二級減溫器490℃,設計值則是511℃。如果鍋爐需要加負荷,就可以使用這種辦法。
第二,合理編制制粉系統(tǒng)工作方式。本單位鍋爐制粉系統(tǒng)工作方式:1.2.5.6號制粉系統(tǒng)工作,2.3.4.6號制粉系統(tǒng)工作,1.3.4.5號制粉系統(tǒng)工作(滿載),如果1.3.5.6或3.4.5.6號制粉系統(tǒng)工作,壁溫就不容易控制,那么減溫水大多數(shù)時候就沒有剩余了。在非滿載時,3.4.5號制粉系統(tǒng)工作也會出現(xiàn)壁溫過高的情況,這時減溫水水量較大。特別是3號制粉系統(tǒng)工作時。減溫水量特別大,壁溫也就更可能變高。由上可以看出,制粉系統(tǒng)一定要設計合理的工作方式。
科學配風、通過提升各個噴燃器的上排風量,減少上層排風量來讓焰心高度降低,以達到預防過熱器溫度過高的目的。
3 預防鍋爐結(jié)焦
3.1 預防鍋爐結(jié)焦的理論設想
固體燃料都有著一定的灰分,而燃料的灰分熔點各不相同,熔點很低的煤就很容易出現(xiàn)結(jié)焦現(xiàn)象,導致結(jié)焦的誘因是爐溫太高或是灰分熔點太低。
為了預防鍋爐結(jié)焦,就需要在運行中對燃燒進行合理調(diào)節(jié),讓爐中的火焰呈均勻分布,最大的焰心處于合適的位置。
首先要調(diào)節(jié)一、二次風速至合理區(qū)間,一次、中心風擋板要全部開放,使一次送風剛度足夠。射流位置正。二次風量要合理,維持爐內(nèi)含氧量在3.5%到6%之間,兩端煙氣溫度相類。各個受熱面壁溫度基本一致。
第二,要謹防壁面和受熱面處溫度超標。力求爐膛容積熱、斷面熱強度以及燃燒器部分壁面熱強度設計科學,減少鍋爐超高溫運行的幾率,以達成有效操控鍋爐溫度,減少結(jié)渣的目的。修補爐底漏風口、減少爐膛中的負壓。讓空氣的量不至于過大,避免焰心位置過高的情況出現(xiàn),從而減少爐膛出口生成灰渣垢的可能性。要保障所有噴燃器的風、粉量適中,使得四角氣流動量等同、切圓科學、一二次風量科學配合、風速適中、預防燃燒器形變。都可以避免焰心不正,同時減少冷壁結(jié)渣出現(xiàn)的可能性。
第三,防止鍋爐中出現(xiàn)太多的還原性氣體。保障適當?shù)目諝鈩恿?,空氣量要足。就能避免爐中生產(chǎn)還原性氣體,起到預防結(jié)渣的作用。
第四,鍋爐工作時要注意檢查,及時的吹灰除渣。若發(fā)現(xiàn)過熱器的汽溫過熱,排煙溫度過熱、爐膛負壓下降等情況,就要查看燃燒器和爐膛出口是否存在結(jié)渣。一旦發(fā)現(xiàn)就要盡快清理掉。
第五,設備檢修要做好。在檢修時要按照工作中的結(jié)渣情況對燃燒器進行一定的調(diào)整。檢查燃燒器是否存在受熱形變,及時對問題燃燒器進行修復。檢查中也要將裝置內(nèi)的所有積灰全部清理掉,找出漏風部分并修補好,以便于日常監(jiān)控時對鍋爐內(nèi)部情況進行分析和調(diào)整。
3.2 工作運行時選用的調(diào)整措施
為了保障鍋爐運行的安全性和經(jīng)濟性,并解決鍋爐結(jié)渣、再熱汽溫波動大、焰心不正等問題,基于筆者在實際工作的中的探索和總結(jié),認為可下面幾種燃燒調(diào)整措施:
(1)進行細致的監(jiān)察和盤點,分析各項參數(shù)不正常的誘因,并盡快掌握和消除這些誘因;在過了受熱面壁溫高于設計值時,應先對鍋爐的負載進行控制。(2)通過和燃料集控室值班員的交流了解煤炭情況,有針對性調(diào)節(jié)鍋爐的配風。(3)按照煤炭種類、磨煤機工作臺數(shù)以及方式來接代鍋爐負載,防止鍋爐超負載運轉(zhuǎn)。一般三臺磨運符合不可大于170兆瓦;四臺不可大于203兆瓦。如果因為某些客觀因素導致鍋爐半側(cè)燃燒,就要做出相應和調(diào)節(jié),增加對角燃燒器的風量。按照鍋爐工作狀態(tài)來接代負載。以防止鍋爐超參數(shù)運轉(zhuǎn)。(4)鍋爐所有正在工作的噴燃器的風煤比和鍋爐含氧量要適當。一、二次風量比例要科學,不可使鍋爐在風量不夠或過多的情況下工作;不可減少運行噴燃器二次風并提升別的噴燃器二次風來補風量;也不可以通過控制磨煤機一次風擋板的方式來調(diào)整燃燒。(5)鍋爐負載過大時,配風應該上下均衡;負荷很低時,正塔配風較為合適;火焰焰心較高的情況下,就要采用倒三角配風。(6)制粉系統(tǒng)工作分組科學,保證噴射器對稱切圓,焰心居于鍋爐中心,科學調(diào)節(jié)燃燒,降低煙氣和汽溫的溫差。若轉(zhuǎn)向室左右的煙溫度差大于20℃,或者左右的汽溫度差大于10℃,或者鍋爐含氧量左右差距高于1%,就要考慮停掉噴燃器二次風,來使焰心能居于正位。(7)合理配置鍋爐制粉系統(tǒng)的分批工作。在每日夜班調(diào)峰降負載,磨煤機停用時,應考慮到午夜后加負載時磨煤機的工作方式;在后夜班加負時,要按照磨煤機的狀況,適當調(diào)整磨煤機的工作方式。若鍋爐的受熱面存在結(jié)焦或者因磨煤機配組工作不合理,就要每隔四小時改變一次磨煤機的分組工作模式。(8)如果負載達到90兆瓦到120兆瓦,就需要三臺磨運行。不投油穩(wěn)燃的最低負載不能少于90兆瓦。不可不投油穩(wěn)燃二臺磨煤機工作。
4 預防受熱部分磨損
第一,維持適中的煙氣流動速度,保持鍋爐負壓穩(wěn)定在-80Pa。各個受熱面的煙氣流速要低于預設最高值;第二,工作中維持煤粉細膩,能降低受熱面管道的磨損速度;第三,工作中出現(xiàn)磨損嚴重現(xiàn)象,可在能夠燃燒合理的前提下,維持較低的剩余空氣量。
5 調(diào)整后仍存的問題和改進措施
5.1 存在的問題
(1)提升一級減溫水量可以更好的對過熱器壁溫加以調(diào)節(jié),不過也讓汽溫減低,使機組整體循環(huán)熱效率下降,也會影響汽輪機工作。(2)通過提升各噴燃器上排風降低下排風來壓制焰心高度,能預防過熱器壁溫過高,不過水冷壁和噴燃器結(jié)焦等風險將會加大。(3)噴燃器不足以滿足爐膛燃燒動力,各個噴燃器角的氣流動量并不一致,3號制粉系統(tǒng)問題較大。
5.2 調(diào)整改進
(1)3號噴燃器的上部進行三次風設計。并修理所有噴燃器損毀點。(2)進行爐膛冷態(tài)動力場實驗,調(diào)整所有噴燃器各風量偏差小于5%。(3)改造受熱面,比如加大水冷壁面積等。
6 結(jié)語
鍋爐燃燒調(diào)整是一個比較復雜的過程,同時在發(fā)電廠生產(chǎn)中十分必要,在調(diào)節(jié)時,要在實踐摸索的基礎上不斷改進理論構(gòu)想,才能讓鍋爐燃燒調(diào)整至最佳狀態(tài)。所以,我們要不斷完善自己的檢修知識,提升自己的檢修技能,才能更好的實施燃燒調(diào)整。
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