李志勇 曾慶明 鄧武
摘要:針對古巴西羅雷東多1×60 MW生物質(zhì)電站的鏈條爐排爐特點,詳細介紹了該鍋爐的調(diào)試方法及點火方式。對鍋爐播料系統(tǒng)進行了試驗及調(diào)整,確定了鏈條爐排爐的點火方式,為電站機組的安全穩(wěn)定運行創(chuàng)造了條件。
關(guān)鍵詞:鏈條爐排爐;生物質(zhì);調(diào)試方法;點火方式
1 設(shè)備簡介
1.1? ? 鍋爐簡介
本工程安裝的HX130/9.81-Ⅳ1型鍋爐是華西能源工業(yè)股份有限公司為上海市機電設(shè)計研究院有限公司古巴項目設(shè)計制造的130 t/h高溫高壓生物質(zhì)鍋爐。HX130/9.81-Ⅳ1型鍋爐為高溫、高壓、單汽包自然循環(huán)、全懸吊膜式水冷壁、鏈條爐排、平衡通風(fēng)、鋼結(jié)構(gòu)爐架生物質(zhì)鍋爐。鍋爐采用∏型結(jié)構(gòu)布置于室外。
1.2? ? 給料系統(tǒng)概述
鍋爐前墻布置了6臺噴燃設(shè)備,生物質(zhì)通過這6臺噴燃設(shè)備由熱風(fēng)氣力噴播入爐膛,生物質(zhì)在爐內(nèi)飛行過程中受煙氣加熱,生物質(zhì)中的水分基本被烤干,并與由爐底吹入的一次風(fēng)混合,在煙氣和空氣的托浮下,生物質(zhì)在爐膛下部懸浮燃燒。同時,爐膛有足夠的高度,保證了生物質(zhì)在爐膛中的充分燃燒,加上爐膛有足夠的蒸發(fā)受熱面,保證了機組的正常出力。生物質(zhì)先通過落渣管掉落到調(diào)整板上,再由來自噴氣箱的熱風(fēng)將蔗渣或灌木噴播入爐膛內(nèi)進行燃燒。
2 鏈條爐排爐調(diào)試方法
鏈條爐排爐的主要調(diào)試內(nèi)容包括爐排檢查及試運、播料試驗、爐排風(fēng)室擋板門調(diào)整。
2.1? ? 爐排檢查及試運
2.1.1? ? 試運前檢查
機務(wù)檢查設(shè)備安裝是否滿足以下要求:爐排片間隙均勻、前擋風(fēng)門的裝配不得有翹曲現(xiàn)象、上下導(dǎo)軌對齊間距符合圖紙要求、爐排整體膨脹節(jié)完好、主動軸與爐排減速機輸出軸的軸心高度差不大于0.5 mm。所有注意事項檢查完成后,機務(wù)對主軸齒輪箱及主軸兩側(cè)軸承部位加潤滑油,準備空載試轉(zhuǎn)。
2.1.2? ? 空載試運行
爐排電機空載試運完成后,將電機與爐排齒輪箱連接,準備爐排試轉(zhuǎn)。DCS啟動變頻電機,增加頻率就地檢查爐排運行情況。
爐排應(yīng)連續(xù)運行24 h,其中低速運行6 h,中速運行6 h,快速運行12 h。
爐排試運行過程中檢查以下情況:
(1)爐排傳動裝置(即齒輪箱)潤滑油溫度不得超過35 ℃;
(2)電動機的電流、電壓不得超過額定數(shù)值,溫度不得超過60 ℃;
(3)軸承溫度不得超過40 ℃;
(4)爐排運行時平穩(wěn)、整齊,無卡澀現(xiàn)象,噪聲低于75 dB。
2.1.3? ? 爐排帶負荷運行
鍋爐正常點火投料后,爐排保持低速運行,通過變頻器調(diào)試轉(zhuǎn)速。爐排轉(zhuǎn)速根據(jù)料層厚度調(diào)節(jié),若料層過薄,則適當(dāng)減慢爐排轉(zhuǎn)速;若料層過厚,則適當(dāng)增快爐排轉(zhuǎn)速。就地通過觀察孔查看爐排上方燃料的燃盡情況,在適當(dāng)范圍內(nèi)調(diào)節(jié)爐排轉(zhuǎn)速。爐排熱態(tài)運行時,定期檢查主軸齒輪箱油位。定期對爐排進行放灰,防止風(fēng)室積灰嚴重影響爐排運行。
2.1.4? ? 鍋爐停運時的操作
(1)停止上料機及給料系統(tǒng)運行;
(2)調(diào)整爐排轉(zhuǎn)速,使剩余的燃料盡快燃盡;
(3)經(jīng)過一段時間,把爐排上的灰渣卸完后,停止送風(fēng)和引風(fēng),打開前擋風(fēng)門和落灰門,自然通風(fēng)。
2.2? ? 播料試驗
2.2.1? ? 播料試驗前應(yīng)具備的條件
(1)鍋爐冷態(tài)通風(fēng)試驗完成,各風(fēng)量、風(fēng)壓測點顯示準確,風(fēng)量系數(shù)給定。
(2)鍋爐上料及爐前給料系統(tǒng)試運完成,具備上料條件。
(3)爐排試運合格,可投入運行。
(4)噴燃擋板開關(guān)靈活,無卡澀現(xiàn)象,噴燃擋板角度與可調(diào)范圍一致,為-54°~32°。
2.2.2? ? 播料試驗
爐前料倉上料備用,按順序啟動引風(fēng)機、送風(fēng)機、增壓風(fēng)機,爐排低速運行,調(diào)整爐膛負壓至-100 Pa。啟動給料系統(tǒng),維持給料機轉(zhuǎn)速、播料風(fēng)壓不變,調(diào)整噴燃擋板角度分別為32°、0°、-20°,記錄燃料落點位置及料層均勻度。不同噴燃擋板角度的播料試驗記錄表如表1、表2、表3所示。
2.2.3? ? 數(shù)據(jù)整理及結(jié)論
根據(jù)試驗數(shù)據(jù)得出播料風(fēng)壓在0.8~1.0 kPa,噴燃擋板在水平方向向上調(diào)節(jié)(0°~32°)范圍時可以滿足機組運行要求。物料在爐內(nèi)播撒均勻,主燃燒區(qū)域在3、4號風(fēng)室上方,有利于鍋爐運行(1、2號風(fēng)室物料干燥區(qū),5、6號風(fēng)室物料燃盡區(qū))。
試驗完成后,將噴燃擋板調(diào)整至20°,播料風(fēng)壓建議為0.8~1.0 kPa。
2.3? ? 爐排風(fēng)室擋板門調(diào)整
整個爐排從爐后到爐前分6個燃燒區(qū)域,1、2號為干燥區(qū)域,3、4號為主燃燒區(qū)域,5、6號為燃盡區(qū)域。6個燃燒區(qū)域分別對應(yīng)6個風(fēng)室,2、3、4、5號風(fēng)室左右配備3個可調(diào)節(jié)風(fēng)量拉桿,用于調(diào)節(jié)爐排上方區(qū)域風(fēng)量。1、6號風(fēng)室為擋板閥。
風(fēng)門調(diào)節(jié)原則為1、6號風(fēng)室擋板開度30%,2、3、4、5號風(fēng)室調(diào)節(jié)拉桿為中間全開、兩側(cè)開度20%。通過鍋爐運行觀察爐排上方物料燃燒均勻,火焰明亮。
3 鏈條爐排爐點火方式
3.1? ? 油槍點火
燃油系統(tǒng)具備點火條件,啟動風(fēng)機及給料系統(tǒng),在爐排上方鋪至一層厚度為100~200 mm的燃料。觀察料層是否平整,鋪料期間可適當(dāng)調(diào)節(jié)播料風(fēng)壓,整個爐排均勻鋪料完成后停止播料。投入油槍將料層引燃,當(dāng)爐排上方大面積燃燒后,投入給料系統(tǒng)。根據(jù)爐內(nèi)溫度情況,可適當(dāng)調(diào)整油槍出力,5~10 min燃燒穩(wěn)定后油槍可退出。向爐內(nèi)持續(xù)投料,點火助燃成功。
3.2? ? 火把點火
爐排上方鋪料完成,具備點火條件后,方可安排人員在人孔門附近在料層上方淋入少許柴油。人員點燃火把或棉布投入到爐內(nèi)料層上引燃部分柴油,觀察到著火面積擴大后,可投入少量物料保持燃燒穩(wěn)定。當(dāng)爐內(nèi)著火面積擴大到爐排中央后,連續(xù)投入物料,保持爐內(nèi)燃燒,至此火把點火成功。
3.3? ? 點火方式比較
油槍點火方式的優(yōu)點:投料過程不會造成滅火,一直維持爐內(nèi)有火源。缺點:油槍存在點火失敗問題,著火后長時間投入油槍,燃料量消耗較大,不經(jīng)濟。
火把點火方式的優(yōu)點:方便快捷,燃料量消耗較少。缺點:在運行平臺點火存在火災(zāi)風(fēng)險。
4 結(jié)語
本文通過對古巴第一臺生物質(zhì)機組播料系統(tǒng)進行調(diào)試,優(yōu)化了播料角度和點火方式,解決了古巴當(dāng)?shù)仉姀S燃油緊缺的問題。播料系統(tǒng)的優(yōu)化,為機組試運期間提供了可靠的數(shù)據(jù)支持,保證了生物質(zhì)鏈條爐排爐的穩(wěn)定運行。
[參考文獻]
[1] 雷欽平.爐排式生活垃圾焚燒爐技術(shù)及應(yīng)用[J].重慶科技學(xué)院學(xué)報(社會科學(xué)版),2011(16):71-72.
[2] 王元勝,王杰.淺談鏈條爐排[J].余熱鍋爐,2010(4):18-20.
收稿日期:2020-07-04
作者簡介:李志勇(1972—),男,江西人,工程師,主要從事電站鍋爐調(diào)試工作。