0、引 言
華光電廠鍋爐是由上海鍋爐廠生產(chǎn)的亞臨界參數(shù)π型汽包爐,采用控制循環(huán)、一次中間再熱、單爐膛、四角切圓燃燒方式、正壓直吹式制粉系統(tǒng)、燃燒器擺動(dòng)調(diào)溫、平衡通風(fēng)、固態(tài)排渣、全鋼懸吊結(jié)構(gòu)、半緊身封閉布置的燃煤鍋爐,鍋爐型號(hào)為:SG - 2093/17.5 - M913。
華光鍋爐采用冷一次風(fēng)正壓直吹式制粉系統(tǒng),配有六臺(tái)上海重型機(jī)器廠生產(chǎn)的HP1003型中速磨煤機(jī)布置在爐前,五臺(tái)磨煤可帶MCR負(fù)荷,一臺(tái)備用,燃燒器四角布置,切向燃燒,每臺(tái)磨煤機(jī)出口由四根煤粉管接至一層煤粉噴嘴,采用濃淡分離寬調(diào)節(jié)比( WR)煤粉噴嘴,在一次風(fēng)噴口周圍布置有周界風(fēng);在AB、CD、EF三層二次風(fēng)風(fēng)室內(nèi)設(shè)有啟動(dòng)及助燃機(jī)械霧化油槍,兩層同心反切加燃盡風(fēng)( OFA1、OFA2、)和部分消旋二次風(fēng)(FF層),使?fàn)t內(nèi)氣流的旋轉(zhuǎn)強(qiáng)度具有一定的可調(diào)性,燃燒器沿爐膛高度方向自下而上分別編號(hào)為從、A、AB、B、BC、C、CD、D、DE、E、EF、F、FF及OFAI、OFA2;其中A、B、C、D、E、F層為煤粉燃燒器,從、AB、BC、CD、DE、EF、FF層為輔助風(fēng),下部的啟轉(zhuǎn)二次風(fēng)與一次風(fēng)噴嘴偏轉(zhuǎn)4.50,上部消旋風(fēng)二次風(fēng)與一次風(fēng)噴嘴向另一方偏轉(zhuǎn)200,燃燒器一次風(fēng)噴嘴采用等間距布置。富通新能源生產(chǎn)銷售
生物質(zhì)鍋爐,生物質(zhì)鍋爐主要燃燒
顆粒機(jī)、
木屑顆粒機(jī)壓制的生物質(zhì)顆粒燃料,同時(shí)我們還有大量的楊木木屑顆粒燃料和玉米秸稈顆粒燃料出售。
設(shè)計(jì)、校核煤種:離柳礦區(qū)所產(chǎn)的洗中煤及劣質(zhì)動(dòng)力煤。
鍋爐尾部煙道下方設(shè)置兩臺(tái)轉(zhuǎn)子直徑13492 mm三分倉(cāng)受熱面旋轉(zhuǎn)容克式空氣預(yù)熱器,轉(zhuǎn)子反轉(zhuǎn),一次風(fēng)分隔角度為500。
華光電廠SG-2093/17.5- M913型亞臨界汽包爐,自投產(chǎn)以來(lái),存在著爐內(nèi)燃燒效率偏低,大渣含碳量偏高,水冷壁積渣嚴(yán)重,一次風(fēng)管和受熱面磨損嚴(yán)重,電除塵輸灰困難、廠用電率偏高等問(wèn)題,嚴(yán)重制約機(jī)組出力,影響鍋爐的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。在2011年4月份委托山西電科院對(duì)鍋爐燃燒及運(yùn)行調(diào)整進(jìn)行優(yōu)化。
1、制粉系統(tǒng)優(yōu)化
由于煤炭市場(chǎng)原因,鍋爐燃燒煤種采用內(nèi)蒙和陜西的劣質(zhì)煙煤和本地洗中煤混合摻燒,摻燒熱值在3 300 kcal/kg左右,滿負(fù)荷需要360—390 t/h煤,實(shí)際運(yùn)行中六臺(tái)磨煤機(jī)全出力運(yùn)行,一旦有一臺(tái)故障就不能滿足滿負(fù)荷要求。設(shè)備長(zhǎng)期處于高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),加上磨損嚴(yán)重,可靠性、經(jīng)濟(jì)性及機(jī)組出力都受到很大影響。制粉系統(tǒng)優(yōu)化采取的措施主要有:
1.1優(yōu)化煤場(chǎng)配煤
考慮煤質(zhì)發(fā)熱量、全水、硫分的搭配,同時(shí)考慮負(fù)荷調(diào)峰變化,采用分煤場(chǎng)存煤,同一煤場(chǎng)混合調(diào)整煤質(zhì)均勻、兩煤場(chǎng)同時(shí)上煤調(diào)整上煤水分、硫分的匹配兩次混合,按照機(jī)組負(fù)荷計(jì)劃調(diào)整入爐煤熱值,保證高峰煤質(zhì)相對(duì)較好。
1.2磨煤機(jī)風(fēng)環(huán)改造
由于運(yùn)行中一次風(fēng)管和磨煤機(jī)部件磨損嚴(yán)重、石子煤量大、灰重輸灰系統(tǒng)堵管頻繁,參照磨煤機(jī)出廠說(shuō)明書的設(shè)計(jì)決定進(jìn)行磨煤機(jī)風(fēng)環(huán)間隙改造,將風(fēng)環(huán)間隙由原來(lái)的65 mm改為90 mm,使風(fēng)環(huán)面積增加38%,一次風(fēng)量一定的條件下磨煤機(jī)入口一次風(fēng)壓降低約1kPa,石子煤排放量由原來(lái)的2.5%左右增加至4%左右,輸灰空壓機(jī)由原先的六臺(tái)運(yùn)行變?yōu)樗倪\(yùn)兩備,設(shè)備磨損漏粉情況明顯改善;
1.3優(yōu)化制粉系統(tǒng)出力
首先在爐四角一次風(fēng)速調(diào)平的基礎(chǔ)上,嚴(yán)格控制一次風(fēng)速在30 m/s以內(nèi),保證飛灰爐渣可燃物的前提下適當(dāng)放寬煤粉細(xì)度,增加制粉系統(tǒng)出力同時(shí)降低制粉電耗,有關(guān)結(jié)果見表l和表2所示。
1.4減少制粉系統(tǒng)冷風(fēng)摻入
適當(dāng)提高磨煤機(jī)出口溫度至90℃(設(shè)計(jì)77℃),減少密封風(fēng)用量,減少冷風(fēng)摻人同時(shí)降低排煙損失。同時(shí)參照《電站鍋爐運(yùn)行與燃燒調(diào)整》書中指導(dǎo)結(jié)合該公司設(shè)備情況修改風(fēng)煤比曲線,同時(shí)在磨煤機(jī)大出力時(shí)(50一65 t/h)提高一次風(fēng)母管壓力0,03 kPa/t,使風(fēng)煤比調(diào)節(jié)更合理,調(diào)整后的結(jié)果見表3和圖l所示。
2、鍋爐本體系統(tǒng)優(yōu)化
2.1嚴(yán)格控制燃燒風(fēng)量
二次風(fēng)量調(diào)整,控制過(guò)量空氣系數(shù)在1.15一1. 25之間,氧量維持過(guò)大,增加受熱面磨損和風(fēng)機(jī)耗電,氧量維持太小又會(huì)帶來(lái)高溫腐蝕,優(yōu)化后控制在3.0%~4.2%之間運(yùn)行;
2.2噴燃器改造減少結(jié)渣
噴燃器結(jié)構(gòu)由垂直濃淡改為水平濃淡方式,利用爐膛切圓轉(zhuǎn)向減少火焰貼墻燃燒,更好地實(shí)現(xiàn)風(fēng)包粉燃燒,從而有效地減少了水冷壁結(jié)渣,提高了換熱效率,改造后爐膛掉焦明顯減少,沒(méi)有出現(xiàn)掉大焦情況,飛灰、爐渣取樣化驗(yàn)也得到明顯改善,在不同負(fù)荷下飛灰和大渣含碳量見表4所示。
2.3優(yōu)化反切燃盡風(fēng)的調(diào)整
通過(guò)優(yōu)化燃盡風(fēng)的調(diào)整,OFA1、OFA2兩層燃盡風(fēng)在設(shè)計(jì)隨負(fù)荷升降開大、關(guān)小的基礎(chǔ)上,參照兩側(cè)煙溫變化和煤質(zhì)變化調(diào)整,低負(fù)荷時(shí)適當(dāng)關(guān),高負(fù)荷適當(dāng)增大;煤質(zhì)變好適當(dāng)開大,煤質(zhì)差是根據(jù)爐膛溫度適當(dāng)關(guān)小。燃盡風(fēng)的調(diào)整同時(shí)使得再熱壁溫和過(guò)熱壁溫最大值有不同程度的減小。
2.4想盡辦法減少鍋爐漏風(fēng)
減小鍋爐漏風(fēng),主要是定期維護(hù)爐底水封和撈渣機(jī)水封的嚴(yán)密性,保證爐膛負(fù)壓不冒正前提下適當(dāng)降低爐膛負(fù)壓減少漏風(fēng);空預(yù)漏風(fēng)通過(guò)間隙調(diào)整、密封片修復(fù)、降低一次風(fēng)母管風(fēng)壓、定期高壓水沖洗空氣預(yù)熱器,減少漏風(fēng)使空預(yù)漏風(fēng)維持在6%左右。
2.5減少工質(zhì)損耗
利用機(jī)組檢修對(duì)系統(tǒng)內(nèi)漏閥門進(jìn)行研磨和更換,盡可能減少系統(tǒng)工質(zhì)損失;運(yùn)行中根據(jù)燃用煤種的灰分、結(jié)焦性能等情況,以及煙氣阻力、減溫水大小、各部積灰情況,將每班多次吹灰次數(shù),減少吹灰頻率,爐膛次數(shù)較多,再熱器和過(guò)熱器區(qū)域次數(shù)較少。
2.6優(yōu)化機(jī)組啟停機(jī)操作
優(yōu)化機(jī)組啟停,減少燃油、除鹽水、廠用電、輔助蒸汽的消耗,主要有:采用輔汽提高啟動(dòng)給水溫度減少啟動(dòng)用油;串聯(lián)系統(tǒng)綜合沖洗滿足水質(zhì)要求前提下盡量減少用水;單側(cè)風(fēng)機(jī)、單臺(tái)泵啟動(dòng)點(diǎn)火節(jié)約廠用電;合理安排啟動(dòng)操作縮短啟動(dòng)時(shí)間,控制燃燒率、升溫升壓速度、啟動(dòng)期間合理安排系統(tǒng)沖洗換水等。
2.7開展日常對(duì)標(biāo)管理,優(yōu)化機(jī)組效率
通過(guò)對(duì)標(biāo)管理,查找降低鍋爐效率的各種因素,一一制定措施進(jìn)行調(diào)整。每日進(jìn)行能耗分析,找出不足之處立即加以改進(jìn)。如減溫水偏大分析低溫過(guò)熱器受熱面吸熱太多,準(zhǔn)備改造方案;低負(fù)荷再熱汽溫偏低,采取停運(yùn)下層噴燃器調(diào)節(jié);廠用電率偏高采用低負(fù)荷單電泵運(yùn)行、優(yōu)化機(jī)組負(fù)荷分配等節(jié)能降耗。富通新能源生產(chǎn)銷售的生物質(zhì)鍋爐以及木屑顆粒機(jī)壓制的生物質(zhì)顆粒燃料是客戶們不錯(cuò)的選擇。
3、結(jié) 論
經(jīng)過(guò)一系列的改造調(diào)整,該公司鍋爐燃燒效率明顯提高,在實(shí)際煤種嚴(yán)重偏離設(shè)計(jì)煤種的情況下,飛灰可燃物控制在0.5%左右,爐渣可燃物在1%左右(依據(jù)煤炭地質(zhì)研究所測(cè)試報(bào)告),鍋爐效率93. 5%左右。廠用電率比調(diào)整前降低0.12%左右,平均節(jié)約廠用電2萬(wàn)度/天;發(fā)電煤耗調(diào)整前發(fā)電原煤耗667.25g/kwh變?yōu)檎{(diào)整后的662.46 g/kwh,降低4.79 g/kwh,折合標(biāo)煤約2.25 g/kwh,按照每臺(tái)機(jī)組每年30億度發(fā)電量計(jì)算,每年節(jié)約標(biāo)煤約6 750 t。隨著磨損的大幅降低,制粉系統(tǒng)漏粉次數(shù)大大減少,至小修計(jì)劃停運(yùn)近半年時(shí)間未發(fā)生設(shè)備非停,保證了鍋爐的長(zhǎng)周期安全運(yùn)行。