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        玉門油田電廠#3鍋爐性能優(yōu)化研究

        2021-09-10 18:44:50姜坤任宗健
        關(guān)鍵詞:熱效率鍋爐

        姜坤 任宗健

        概述:玉門油田水電廠#3鍋爐是由華西能源工業(yè)股份有限公司出產(chǎn)的中溫中壓鍋爐,于2019年底投產(chǎn)。投產(chǎn)后出現(xiàn)制粉系統(tǒng)出力不足、飛灰爐渣含碳量超標(biāo)、排煙溫度偏高等問題,針對以上問題,電廠鍋爐車間成立調(diào)試小組,進(jìn)行#3鍋爐熱態(tài)調(diào)試。

        關(guān)鍵詞:鍋爐、熱效率、排煙溫度

        1、設(shè)備簡況:HX130/3.82-Ⅱ2型鍋爐為中溫中壓自然循環(huán)汽包爐、燃燒器四角布置切圓燃燒、平衡通風(fēng)、固態(tài)排渣,鍋爐構(gòu)架采用全鋼結(jié)構(gòu)、緊身封閉、水平濃淡、低氮燃燒、選擇性催化還原法(SCR)煙氣脫硝、布袋除塵器、瓦斯氣摻燒、柴油機械霧化自動點火、球磨機乏氣送粉倉儲式煤粉爐、采用水封濕式撈渣機排渣,一級噴水減溫。

        2.制粉系統(tǒng)出力不足,主要表現(xiàn)在磨機進(jìn)出口壓差小,煤粉倉上粉較慢。

        2.1制粉系統(tǒng)主要設(shè)備設(shè)備規(guī)范

        磨煤機:2臺,濟(jì)南重工生產(chǎn)的 MG-250/320型低速鋼球磨,出力8T/h,筒體轉(zhuǎn)速20.63 r/min,設(shè)計最大裝球量18 T/h,配280kw電機。

        給煤機:2臺,青島銳嘉生產(chǎn)的YM.MGB-410X8型刮板式給煤機,長度5.2m。

        排粉機:2臺,山東章丘生產(chǎn)的CEG1680-199型離心風(fēng)機,風(fēng)量38844 m3/h,風(fēng)壓10000pa,配220Kw電機。

        2.2制粉系統(tǒng)出力不足的常規(guī)原因及故障排除

        2.2.1球磨機鋼球裝載量不足

        經(jīng)實際測試發(fā)現(xiàn),球磨機空載電流在36~37A左右,加煤后電流在37~39之間,屬于合理范圍內(nèi),鋼球量不足的原因可以排除。

        2.2.2系統(tǒng)通風(fēng)量不佳

        該實驗通過改變排粉機入口擋板開度,使系統(tǒng)的通風(fēng)量分別在額定風(fēng)量的50%、60%、70%、80%共四個工況下進(jìn)行實驗。實驗期間,維持鋼球裝載量15t,粗粉分離器擋板開度在30%,得到了系統(tǒng)通風(fēng)量與磨機出力和制粉電耗的關(guān)系,實驗結(jié)果表明,隨著通風(fēng)量的增加,磨機的出力是逐漸增加的,但增加到一定程度后,制粉系統(tǒng)的出力反而減小。在制粉通風(fēng)為 70%左右時,磨機的出力最大,制粉電耗最低,所以該制粉系統(tǒng)的最佳通風(fēng)量約為70%左右。

        2.2.3粗粉分離器擋板開度不合理

        結(jié)合前期的運行經(jīng)驗,該實驗分別在粗粉分離器擋板開度為25%、30%、35%、40%共4個工況下運行,試驗時保持鋼球裝載量15t,系統(tǒng)通風(fēng)量為70%,磨機處理為相應(yīng)擋板開度下的最大出力。取成粉和回粉進(jìn)行細(xì)度化驗,試驗結(jié)果如下圖:

        試驗結(jié)果表明:

        隨著粗粉分離器擋板開度的增大,阻力下降,煤粉變粗,成分細(xì)度與擋板開度基本成線性關(guān)系。當(dāng)擋板開度由20%上升至45%時,成分細(xì)度R90由16%增加到28%,可見,擋板開度對煤粉細(xì)度影響較大。

        隨著粗粉擋板開度的增大,磨機的出力逐漸增大,制粉電耗下降,開度大于35%后,出力和制粉電耗變化不大。

        綜上,該制粉系統(tǒng)在70%的通風(fēng)量下,粗粉的擋板開度在35%左右,既能滿足入爐煤粉細(xì)度要求,同時制粉電耗也相對偏低。

        3 飛灰含碳量超標(biāo),可燃物含量約在7-8% 左右。

        影響飛灰含碳量的主要因素

        3.1 一、二次風(fēng)配合分析。一次風(fēng)速低,易造成一次風(fēng)管堵塞,還可能燒壞燃燒器。一次風(fēng)溫高,煤粉氣流達(dá)到著火點所需熱量減少,著火點提前。二次風(fēng)混入一次風(fēng)的時間要合適。如果在著火前混入,則著火延遲;如果過遲混入,則著火后的燃燒缺氧。有時有意識二次風(fēng)混入一次風(fēng)的時間早一些,將著火點推后,以免結(jié)渣或燒壞燃燒器。

        3.2 控制合適的煤粉細(xì)度。煤粉細(xì)度降低,單個顆粒燃燼所需時間減少,同時增加了煤粉和空氣的接觸面,加快了燃燒速度。結(jié)合試驗測得,R90在20%左右時,飛灰含碳量可控制在3%左右。

        燃燼階段供給充足的氧氣。低氮燃燒器主燃燒區(qū)缺氧燃燒,控制NOx的生成;在主燃區(qū)上部,增加燃盡風(fēng)配比,增加煤粉燃燒時間,盡可能燃盡煤粉。

        通過以上簡要分析,找到了部分影響我廠飛灰含碳量的主要原因:煤質(zhì)變化、煤粉細(xì)度及燃燒器各風(fēng)門的調(diào)整,在今后的機組運行中,運行人員應(yīng)加強對入爐煤質(zhì)的采樣化驗,及時將煤質(zhì)情況提供給運行人員,運行人員應(yīng)針對當(dāng)前的煤質(zhì)采取合理的運行方式,及時調(diào)整,精心操作,降低鍋爐的飛灰含碳量,提高機組運行經(jīng)濟(jì)性。

        4 結(jié)束語

        通過為期一月的熱態(tài)調(diào)制,玉門電廠#3鍋爐出現(xiàn)的問題已基本解決,現(xiàn)排煙溫度降低額定溫度135℃左右,制粉系統(tǒng)電耗也有明顯下降,且飛灰含碳量由原先的7%降至3%左右,本次調(diào)試圓滿完成。

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