技术
循环流化床锅炉是一种高效､低污染的产品,自问世以来,在国内､外得到了迅速的推广与发展｡由于循环流化床锅炉自身的特点,在运行方面与煤粉炉不同,如果不能很好控制其运行参数,极易酿成事故｡目前有关东方循环流化床锅炉出口到国外的运行资料较少,本文根据现场调试经验,对循环流化床锅炉运行参数的控制､调整作了粗浅的分析｡
1设备简介
印度某电厂8×135MW机组,锅炉型号为DG440/13.73-II14,自然循环､单汽包､超高压循环流化床锅炉,单炉膛一次中间再热,露天布置｡锅炉主要由1个膜式水冷壁炉膛,2台钢板式旋风分离器和1个由汽冷包墙包覆的尾部竖井(HRA)3部分组成｡炉膛和尾部竖井烟道之间布置有2台钢板式旋风分离器,其下部各布置1台“U”阀回料器｡双烟道结构,前烟道布置了2组低温再热器,后烟道从上到下布置有高温过热器,低温过热器,管式省煤器,空气预热器｡锅炉共设6台给煤机和4个石灰石给料口,全放置在炉前｡炉膛风室下部风道内布置有2台床下风道燃烧器,并配有高能点火装置｡在炉膛的后墙,布置有2台滚筒式冷渣器｡
2机组的冷态调试
流化床锅炉冷态试验目的是对锅炉热态启动运行及燃烧调整提供参考｡冷态试验除了风道挡板的检查确认､系统最大通风量及风压风量仪表投运状况检查､系统一次风风量仪表标定､二次风风量仪表标定､给煤机标定等外,以下重点介绍与煤粉炉冷态调试不同项目｡
2.1 锅炉布风板阻力的测定(要求布风板上无料层)
启动引风机､一次风机,保持炉膛正常负压范围(一般为0~-200Pa)进行空床阻力特性试验｡试验前确认风帽安装正确,床上杂物已经清除干净且各风帽无堵塞现象,所有的水冷风室压力风压及床压测点显示正确｡
布风板阻力计算公式可表示如下:
布风板阻力=风室风压-床压(上式中“风室风压”和“床压”均为实测值)
试验结果如表1所示｡
按布风板阻力试验数据绘制布风板阻力特性曲线如下图1所示｡
2.2 料层阻力冷态特性测定
本项目机组较多,先后在不同机组上分别按400mm､500mm､600mm､700mm厚度进行试验,在此仅以床料700mm厚度进行说明,临界流化风量测定试验见表2所示｡料层阻力特性曲线图绘制按如下图2所示｡
料层阻力计算公式可表示如下:
料层阻力=风室风压-布风板阻力-炉膛下部压力
上式中,“风室风压”和“炉床下部压力”均为实测值,“布风板阻力”为空板阻力试验计算结果｡
从试验数据和现场对流化情况的实际观察,曲线以抛物线状逐渐上升,而曲线斜率逐渐减小｡当曲线斜率减小至“零”时,则曲线上该点所代表之风量值即为该料层厚度时之临界流化风量(上述图示之临界流化风量约为70Nkm3/h)｡当床层为700mm时,料层压降为5.2kPa｡
2.3 炉床布风均匀性的检查试验
在布风板上铺300~400mm厚的底料层｡启动引风机及一次风机,缓慢开大一次风入炉调节挡板,观察料层表面是否同时均匀的开始冒小气泡,然后逐渐开大风门,看哪些地方炉料先跳动起来,松动情况如何｡继续加大风量,当大多数炉料都跳动起来时,布风板没有不动的死角,直到床内完全沸腾时,快速关闭一次风入炉调节挡板和引风机､一次风机入口挡板,停止风机运行,观察料层表面是否平坦｡如果很平坦,表明炉床的布风基本上是均匀的;如果料层表面高低不平,高处表明风量小,低处表明风量大,应查明原因予以消除｡
2.4 锅炉燃油系统燃烧器最小雾化压力测定
印度生产用于锅炉点火用柴油的粘度和杂质含量等与国内零号柴油存在差异见表3,必须进行雾化试验｡控制油枪前系统油压上下波动,观察雾化情况良好后,操作雾化压力逐渐减小,观察油枪出油的雾化情况｡当油枪雾化情况开始恶化或向不良好情况发展时,可将此时油压加0.1~0.2MPa之值作为该油枪最小雾化油压｡即要求油枪投用过程中系统稳定油压不得低于该最小雾化油压｡本项目原设计枪前油压为1.6MPa,雾化空气压力为0.7MPa,雾化试验后将最小雾化油压设定为0.9MPa,最小雾化空气压力设定为0.55MPa｡
机组试运行过程中的调整试验
3.1 机组启动时间
在机组初期的调试过程中,从锅炉开始第一根点火风道油枪点火到锅炉投煤､断油时间经常会达到15h甚至20h以上,严重超出合同要求的启动时间｡对于这个问题,结合调试过程中存在的问题,分析并处理如下｡
(1)床料厚度控制不当｡在首台机组开始调试时,运行人员经常将床料厚度控制在1000mm左右点火启动｡将这么厚的床料加热到投煤允许温度,不仅浪费厂用电､浪费燃油,还需要更多的时间蓄热升温｡现场经过分析,并结合在国内流化床机组的调试经验,在几次试验后,将床料厚度控制在600mm左右点火启动,能够完全满足安全启动要求,可大幅缩短机组启动时间｡
(2)机组投运初期,现场燃用煤质很不稳定,有从印尼进口高挥发份褐煤,也有印度不同产地的煤种｡运行人员根据原设计煤质的允许投煤温度(540℃)进行操作,导致投煤时间延时,影响机组启动时间｡实际上根据燃煤煤种的不同,投煤温度各不相同｡燃用高挥发煤时,可将投煤温度降低一些,一般在480℃左右;燃用贫煤时,一般在550℃左右;燃用无烟煤时,一般在600℃左右｡根据本项目现场燃用高挥发份煤质情况,炉膛平均床温350℃左右,就可以脉动给煤｡
(3)机组的每一次启动过程中,
