福建石獅熱電廠75t/h循環(huán)流化床鍋爐試運行
0.前言.
DG75/3.82一11型循環(huán)流化床鍋爐是東方鍋爐廠在重慶南川東勝電廠75t/h鍋爐的基礎(chǔ)上,吸取DG35/3.82—17型循環(huán)流化床鍋爐及其他鍋爐的經(jīng)驗教訓(xùn)設(shè)計制造的。于2000年3月安裝完
畢,并進行啟動試運。在鍋爐試運初期,由于運行人員對鍋爐性能未掌握,缺乏經(jīng)驗,以及鍋爐設(shè)計上存在一些缺陷,致使鍋爐的試運過程碰到不少問題。經(jīng)過本廠人員和東方鍋爐廠技術(shù)人
員共同努力,逐步得到解決。使鍋爐正常投運,并取得較好的效果。本文介紹該爐啟動調(diào)試的主要情況和同行們共同交流。
1.鍋爐概述
1.1 鍋爐規(guī)范
型號:DG75/3.82—11 額定蒸發(fā)量:75t/h
過熱蒸汽溫度:450℃ 給水溫度:150℃
冷風溫度:20℃ 一次風溫度:180℃
二次風溫度:180℃ 排煙溫度;138.5℃
鍋爐熱效率:85%
1.2 設(shè)計燃料及使用燃料特性(見表一、二)
表一 :
表二:使用燃料特性
L 3 鍋爐特點
鍋爐為半露天半塔式布置,中溫旋風分離,單汽包自然循環(huán)。密相區(qū)無埋管受熱面,稀相區(qū)布置水冷壁,爐膛出口至爐膛上部轉(zhuǎn)向室布置雙排蒸發(fā)管束和臥式高、低溫過熱器。鍋爐采用等壓水冷風室,在面積為13m2的布風板上布置有801個“7”型定向風帽,風帽口徑為Φ23mm。
送風方式為分級送風。一次風的絕大部分通過爐膛底部的等壓風室及布風板進入爐膛,小部分經(jīng)增壓風機增壓后進入皮帶給煤機后的進料溜槽作為播煤風。二次風分兩層送入爐膛,另一小部分未預(yù)熱的冷風作為皮帶給煤機密封風。采用“J”形回料器并由羅茨風機通過變頻調(diào)速器均勻的調(diào)節(jié)回料風壓及風量。給煤裝置采用拉姆齊秤重式皮帶給煤機,配有兩套床下油點火裝置(含高能點火及火焰檢測保護裝置)。爐渣通過爐膛底部的兩根排渣管定期排放。
鍋爐內(nèi)部水循環(huán)通過四根集中下降管形成兩路循環(huán):水冷壁循環(huán)和蒸發(fā)管束循環(huán)。
汽包中心標高34000mm。爐膛煙氣出口中心標高23920mm。給煤口標高6800mm。返料口標高5800mm。布風板標高4800mm。
2.鍋爐啟動試運
該爐于2000年3月初安裝基本結(jié)束,正式啟動試運。到4月20日交付試生產(chǎn)。試運過程主要解決了點火啟動、返料、調(diào)整過熱器受熱面積、平衡床溫、控制播煤風壓等問題,使鍋爐達到滿負荷正常穩(wěn)定運行。
2.1 點火啟動
在啟動初期都是采用床上木炭點火。由于床面較大,布風不均勻,冷風低風量啟動時,床料流化不好,司爐人員勞動強度大。雖然有時也能啟動成功,但失敗率較高,往往熄火或結(jié)焦。在了解東鍋廠原設(shè)計意圖后,改為床下油點火啟動,并取得成功。啟動的主要步驟和方法如下:
2,1.1 大風量冷態(tài)試驗,使床料干整。
2.1.2 在點燃熱煙氣發(fā)生器后,以25000m3/h的風量啟動。熱煙氣控制在800℃左右直接加熱爐料。這時雖然風量低,由于煙氣溫度高,體積膨脹,仍可得到較大的流化速度。點火時風量不宜過大,以節(jié)省燃油。
2.1.3 當床料加熱到500℃左右,即可投入少量煙煤,以提高床料升溫速度,同時節(jié)省燃油。
2.1.4 當床層溫度達到800℃時,即可開動給煤機,緩慢投入無煙煤。
2.1.5 如床溫穩(wěn)定上升,即可切斷燃油,并逐漸提高風量至35000m3/h左右,并切斷燃油,同時逐漸切換風道,使一次風由一次風道進入風室,保持床料良好的流化狀態(tài),和爐內(nèi)穩(wěn)定燃燒。
根據(jù)多次點火測得,在正常情況下,冷態(tài)點火,從啟動到斷油需30~40分鐘,耗油300~400kg;在熱爐啟動時,大約需10~20分鐘,耗油100~200kg。
2.2 回料投運
對于循環(huán)流化床鍋爐循環(huán)灰的投運至關(guān)重要。它關(guān)系到爐床的熱平衡、鍋爐的出力、蒸汽參數(shù)以及熱效率。循環(huán)灰實質(zhì)上是一種熱載體,大量的回料循環(huán),能把燃料在鍋爐密相區(qū)釋放的熱量帶出,保證密相區(qū)熱平衡,并提高煙氣的物料濃度和熱值,增強煙氣和受熱面之間的熱交換。本鍋爐的主要受熱面均布置在爐膛上部,沒有足夠大的物料濃度就不能達到所需要的出力。此外返料的不斷循環(huán),提高飛灰的燃燼度,有利于降低飛灰含炭量,提高鍋爐熱效率。
試運初期,由于不了解分離器收集的灰量多少和不熟悉這種返料設(shè)備的性能,不能準確掌握返料風投入的時間及風壓大小,往往返料過少無明顯效果或大量返料造成爐內(nèi)爆燃結(jié)焦。通過一段時間的摸索,逐步掌握返料要領(lǐng),并正常運行。其主要方法是;
在啟動前將回料器內(nèi)積存的飛灰放空。在油點火成功,床溫穩(wěn)定時即啟動回料風機,并將返料器上的松動風、返料風閥門開到適當位置,逐漸提高風壓。隨著負荷的上升,返料量逐漸增大。在運行正常后,返料風壓基本不作大的調(diào)整。
2.3 調(diào)整過熱器受熱面積
未投入返料運行前,爐膛出口煙溫不超過600℃,鍋爐出力最大不超過60t/h,隨著返料的增加,爐膛出口煙氣溫度逐步上升到800℃以上。當出力超過60 t/h以后,即出現(xiàn)過熱蒸汽超溫的現(xiàn)象,減溫水全開也無效。為保證汽輪機的正常運行,不得不把負荷降下來。過熱蒸汽超溫主要原因是過熱器面積過大。根據(jù)東鍋廠的修改意見,把低溫過熱器面積割除25%后,過熱汽溫保持正常.即便出力達到80t/h,蒸汽也不再超溫。
2.4 平衡爐床溫度
由于分離器分離效率較高,返料量很大,我們試圖把返料全部返回爐床,實現(xiàn)物料自平衡運行。,但是,多次試驗未獲成功.在回料量較多時床溫即下降,甚至降到800℃。因此,不得不減少回料,以保證爐床溫度在920℃以上。
2.5 控制播煤風風壓
在運行中,由于采用的輸煤皮帶為合成橡膠制品,溫度超過400℃即會著火燃燒損壞。在運行初期對此性能認識不足。在運行中沒有嚴格控制輸煤溜槽內(nèi)播煤風的風壓,以至出現(xiàn)兩次爐床正壓過大,高溫熱煙氣通過溜槽竄入皮帶運輸機,引起皮帶著火燒壞,被迫停爐。在以過認真的事故分析后,制定了嚴格的操作規(guī)定,要求司爐人員在運行一開始必須啟動增壓風機,增大輸煤溜槽出口播煤風壓,并通過DCS系統(tǒng)嚴格控制爐膛負壓。此后,再沒有出現(xiàn)熱煙氣反竄現(xiàn)象,保證了鍋爐正常運行。
3.目前運行情況
3.1 在運行初期所遇到的問題得到解決以后,鍋爐都能正常啟動和穩(wěn)定運行。爐床溫度可保持在920℃以上,爐膛出口煙氣溫度也能達到960℃以上,鍋爐不僅達到額定出力,還可以超負荷達80t/h穩(wěn)定運行。在鍋爐負荷70~75t/h運行的情況下,所測得的爐渣、循環(huán)灰及飛灰的含碳量分別為2%左右、3~5%和20%左右,情況還是比較好的。因為尚未對鍋爐進行熱效率測試,未得到準確的熱效率數(shù)值。但從上述爐渣、循環(huán)灰、飛灰含碳量的分析數(shù)據(jù)估計,可以認為鍋爐的效率不低于80%。
3.2 存在問題
目前鍋爐運行較正常,但也存在一些需要解決的問題: ,.
(1)灰量不平衡。分離器收集的灰量較大,不能全部返回,多余的灰又不能正常的從返料器下部放出,勢必從旋風分離器的中心筒排到尾部,加重了對尾部受熱面的磨損。
(2)爐床漏渣嚴重。從最近的運行情況看,運行一個多月,漏渣幾乎達半個風室。經(jīng)檢查,
爐渣是從風帽漏下去的,但究竟是什么原因造成,尚未查清。還未能采取有效防止措施。
4.結(jié)束語
通過試運初期對鍋爐設(shè)備的調(diào)整以及操作技術(shù)上的改進,該爐已可正常穩(wěn)定運行,并取得較好的效果。今后還要進一步對存在的問題進行處理,和進行燃燒調(diào)整,使鍋爐更加完善,和獲得更佳性能。
文章作者:福建石獅熱電廠(362700) 張金光