1、概述:DG220/9.8-14型循環(huán)流化床鍋爐,是東方鍋爐廠設計、生產的,引進先進的美國福斯特.惠勒公司技術.代表著國產大容量循環(huán)流化床鍋爐的技術現狀.此型號鍋爐為高溫、高壓、自然循環(huán)、單汽包、單爐膛、平衡通風、露天布置的鍋爐.鍋爐風帽選擇導向風帽,返料閥采用J型閥.冷渣器采用倉式風冷選擇冷渣器.由于循環(huán)流化床鍋爐特別是大型循環(huán)流化床鍋爐還沒有成型的運行辦法,各個廠仍然處于運行摸索階段,所以鍋爐運行不能讓人滿意.但通過多年的摸索和研究人員的努力大致已經形成了一些觀點,已經能使循環(huán)流化床鍋爐連續(xù)安全運行3-6個月左右,本文主要對循環(huán)流化床鍋爐的運行進行了一定的分析,提出了優(yōu)化的運行參數、一些故障的解決辦法和設備改進的措施.我廠通過這些措施也取得了較好的運行效果和經濟效益.
2、鍋爐規(guī)范、已經優(yōu)化的運行參數和改造內容
最大連續(xù)蒸發(fā)量(B-MCR)220T/h
額定蒸汽溫度5400C
額定蒸汽壓力9.8MPa
給水溫度215 0C
排煙溫度 1370C
空預器入口風溫200C
一、二次風經空預器后風溫 1900C
煤入爐粒度 dmax=8mm,D50=1000um
爐膛負壓 -127~-245Pa
煙氣含氧量 4.2%
床溫運行范圍 800~9500C
床層差壓 4~5kpa
爐膛差壓(滿負荷)>1KPa
冷渣器內料層差壓>3KPa
排渣溫度<1500C
J閥返料器底部風室壓力>43KPa
點火時:點火器煙道壁溫<15000C
點火器出口煙氣溫度<9800C
風室風溫<8700C
排渣方式:連續(xù)排渣
安裝過程中改造內容:
1. 原煤倉底部傾角由原來300改為700
2. 供給給煤皮帶密封用風由原二次風機出口供給改為由一次風機出口供給
3. 煤制備系統(tǒng)由一級破碎改為二級破碎
4. 爐膛到冷渣器的進渣管上進風調節(jié)手動擋板后加一電動調節(jié)門.
5、冷渣器選擇室加緊急放渣管.
3、鍋爐運行中存在的問題分析及改進措施:
3.1物料流化問題
該鍋爐自2002年11月烘爐結束后,開始投入運行.冷態(tài)實驗床料不流化,成了鍋爐啟動的難題之一.具體情況如下:冷態(tài)實驗使用的床料是YG75/3.82-M1型鍋爐所排放的渣料.在布風板上鋪設的厚度約50cm,冷態(tài)實驗時,占爐床面積2/3的地方床料無法流化,加大風量至120000Nm3/h左右,仍有1/2無法流化.清除所有床料,發(fā)現床料50%以上粒徑>10mm.用細篩進行篩分,選取粒徑<8mm的床料,重新鋪入爐膛,厚度約50cm,流化實驗時,風量至100000Nm3/h左右時,仍有少部分床料不流化,采用突增風量的辦法來松動床料,停風檢查,床料基本平整,點爐1小時后,床溫、床壓異常,停爐發(fā)現已結浮焦,清除所有床料,選取粒徑<5mm的床料重新鋪入爐膛約40cm厚,大風量松動床料后,冷態(tài)流化實驗,床料平坦,點火,不再出現異常.
原因分析:
1、床料粒徑太大.
2、填充床料通過爐膛人孔門人工添加,進入爐膛人數太多,以至于在填充床料過程中,床料已被壓實、壓死.
措施:
1、 床料粒徑<5mm,顆粒大小分配均勻.
2、 床料中不能有其他異物.
3、填充床料時,盡量使用啟動加料口加入床料,在一次風流化下,根據床層差壓和料層厚度的關系,添加床料.如需人進入爐膛檢查,應限制進入人數.采取措施,盡量不要讓人直接踩在床料上.
4、清除床料后,要仔細檢查各風帽堵塞和損壞情況,如有堵塞,及時清理.如有損壞,及時焊補.
5、每次填充床料后,點爐前,都要做冷態(tài)流化實驗,確保床料流化.如有流化不良區(qū)域,不能點火,要設法消除.
3.2、鍋爐點火過程中升溫問題
此型號鍋爐采用爐下熱煙氣點火,點火由電子打火槍程控打火,油槍噴油燃燒產生大量9000C左右的熱煙氣來加熱床料.我廠在循環(huán)流化床鍋爐運行初期,每次點火,剛開始升溫速度很快,出現了一部分耐火材料脫落現象.在投煤時,由于比較盲目,導致鍋爐床溫過高,氧量過低,從而加大風量,因煤種為貧煤致使床溫下降太快是鍋爐熄火,后根據我廠具體情況和鍋爐點火的具體特點,采取以下措施:為了點火期間保護鍋爐耐火材料均衡受熱膨脹,同時為了鍋爐合理的升壓,結合我廠使用煤種及燃油情況,我們的運行人員摸索出一套點火升溫辦法.其曲線圖如下:
我廠鍋爐從點火到滿負荷運行需要6~8小時,其中床溫從200C升到穩(wěn)定燃燒8500C需要4個小時左右.我廠燃用煤種為貧煤,揮發(fā)份少,難著火.我們在床溫5000C時開始脈沖投煤,每次啟動2臺給煤機,每臺給煤機給煤量在2T/H左右,運行5分鐘后,關閉給煤機,監(jiān)視氧量和床溫以建立一個總體的時間趨勢概念.在頭幾分鐘內煤吸熱釋放出少量揮發(fā)份,床溫降低,隨后揮發(fā)份著火,床溫開始升高,而氧量在床溫升高之前開始下降,當氧量開始上漲時,再次脈沖投煤.如此幾個回合,當床溫升到6500C左右時,煤有可能大規(guī)模著火,氧量下降很快,床溫上升很快.這時要沉著冷靜,適當調整風煤.不要使氧量降的很低,床溫升得太快而失去控制.也不能吹熄床火.比如在氧量在8%左右,床溫在7000C以上,可以少量加風,不動煤,看趨勢,如果氧量降低不快,可加大給煤量.在床溫在7500C左右時,可建立一定負荷時的風煤比.調節(jié)要有預見性,不能大量同時加減風或者煤,導致床溫和氧量無法預料.
3.3、給煤問題
給煤問題主要包括給煤機問題和煤倉落煤問題.給煤問題已成為影響鍋爐穩(wěn)定運行的重大問題.我廠多次因為煤倉或落煤管不下煤導致鍋爐熄火或被迫投油運行.還因斷煤時,沒有及時關上給煤機出口閘板導致一臺給煤機被反竄的熱煙氣燒毀.淄博市張店區(qū)南定熱電廠也因同樣的原因導致兩臺給煤機被燒毀.后來我廠在煤倉前后各加一振打裝置,程控操作,定期振打或不落煤時振打,取得了良好的效果.