福建石獅熱電廠75t/h循環(huán)流化床鍋爐試運(yùn)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(yàn)教訓(xùn)設(shè)計(jì)制造的。于2000年3月安裝完
畢,并進(jìn)行啟動(dòng)試運(yùn)。在鍋爐試運(yùn)初期,由于運(yùn)行人員對(duì)鍋爐性能未掌握,缺乏經(jīng)驗(yàn),以及鍋爐設(shè)計(jì)上存在一些缺陷,致使鍋爐的試運(yùn)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(yùn),并取得較好的效果。本文介紹該爐啟動(dòng)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(hào):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(fēng)溫度:20℃ 一次風(fēng)溫度:180℃
二次風(fēng)溫度:180℃ 排煙溫度;138.5℃
鍋爐熱效率:85%
1.2 設(shè)計(jì)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(diǎn)
鍋爐為半露天半塔式布置,中溫旋風(fēng)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(fēng)室,在面積為13m2的布風(fēng)板上布置有801個(gè)“7”型定向風(fēng)帽,風(fēng)帽口徑為Φ23mm。
送風(fēng)方式為分級(jí)送風(fēng)。一次風(fēng)的絕大部分通過爐膛底部的等壓風(fēng)室及布風(fēng)板進(jìn)入爐膛,小部分經(jīng)增壓風(fēng)機(jī)增壓后進(jìn)入皮帶給煤機(jī)后的進(jìn)料溜槽作為播煤風(fēng)。二次風(fēng)分兩層送入爐膛,另一小部分未預(yù)熱的冷風(fēng)作為皮帶給煤機(jī)密封風(fēng)。采用“J”形回料器并由羅茨風(fēng)機(jī)通過變頻調(diào)速器均勻的調(diào)節(jié)回料風(fēng)壓及風(fēng)量。給煤裝置采用拉姆齊秤重式皮帶給煤機(jī),配有兩套床下油點(diǎn)火裝置(含高能點(diǎn)火及火焰檢測(cè)保護(hù)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(biāo)高34000mm。爐膛煙氣出口中心標(biāo)高23920mm。給煤口標(biāo)高6800mm。返料口標(biāo)高5800mm。布風(fēng)板標(biāo)高4800mm。
2.鍋爐啟動(dòng)試運(yùn)
該爐于2000年3月初安裝基本結(jié)束,正式啟動(dòng)試運(yùn)。到4月20日交付試生產(chǎn)。試運(yùn)過程主要解決了點(diǎn)火啟動(dòng)、返料、調(diào)整過熱器受熱面積、平衡床溫、控制播煤風(fēng)壓等問題,使鍋爐達(dá)到滿負(fù)荷正常穩(wěn)定運(yùn)行。
2.1 點(diǎn)火啟動(dòng)
在啟動(dòng)初期都是采用床上木炭點(diǎn)火。由于床面較大,布風(fēng)不均勻,冷風(fēng)低風(fēng)量啟動(dòng)時(shí),床料流化不好,司爐人員勞動(dòng)強(qiáng)度大。雖然有時(shí)也能啟動(dòng)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(jì)意圖后,改為床下油點(diǎn)火啟動(dòng),并取得成功。啟動(dòng)的主要步驟和方法如下:
2,1.1 大風(fēng)量冷態(tài)試驗(yàn),使床料干整。
2.1.2 在點(diǎn)燃熱煙氣發(fā)生器后,以25000m3/h的風(fēng)量啟動(dòng)。熱煙氣控制在800℃左右直接加熱爐料。這時(shí)雖然風(fēng)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(diǎn)火時(shí)風(fēng)量不宜過大,以節(jié)省燃油。
2.1.3 當(dāng)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(shí)節(jié)省燃油。
2.1.4 當(dāng)床層溫度達(dá)到800℃時(shí),即可開動(dòng)給煤機(jī),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(fēng)量至35000m3/h左右,并切斷燃油,同時(shí)逐漸切換風(fēng)道,使一次風(fēng)由一次風(fēng)道進(jìn)入風(fēng)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(diǎn)火測(cè)得,在正常情況下,冷態(tài)點(diǎn)火,從啟動(dòng)到斷油需30~40分鐘,耗油300~400kg;在熱爐啟動(dòng)時(shí),大約需10~20分鐘,耗油100~200kg。
2.2 回料投運(yùn)
對(duì)于循環(huán)流化床鍋爐循環(huán)灰的投運(yùn)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(shí)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(qiáng)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(dá)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(yùn)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(zhǔn)確掌握返料風(fēng)投入的時(shí)間及風(fēng)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(shí)間的摸索,逐步掌握返料要領(lǐng),并正常運(yùn)行。其主要方法是;
在啟動(dòng)前將回料器內(nèi)積存的飛灰放空。在油點(diǎn)火成功,床溫穩(wěn)定時(shí)即啟動(dòng)回料風(fēng)機(jī),并將返料器上的松動(dòng)風(fēng)、返料風(fēng)閥門開到適當(dāng)位置,逐漸提高風(fēng)壓。隨著負(fù)荷的上升,返料量逐漸增大。在運(yùn)行正常后,返料風(fēng)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(yùn)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(dāng)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(jī)的正常運(yùn)行,不得不把負(fù)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(dá)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?cè)噲D把返料全部返回爐床,實(shí)現(xiàn)物料自平衡運(yùn)行。,但是,多次試驗(yàn)未獲成功.在回料量較多時(shí)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(fēng)風(fēng)壓
在運(yùn)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(huì)著火燃燒損壞。在運(yùn)行初期對(duì)此性能認(rèn)識(shí)不足。在運(yùn)行中沒有嚴(yán)格控制輸煤溜槽內(nèi)播煤風(fēng)的風(fēng)壓,以至出現(xiàn)兩次爐床正壓過大,高溫?zé)釤煔馔ㄟ^溜槽竄入皮帶運(yùn)輸機(jī),引起皮帶著火燒壞,被迫停爐。在以過認(rèn)真的事故分析后,制定了嚴(yán)格的操作規(guī)定,要求司爐人員在運(yùn)行一開始必須啟動(dòng)增壓風(fēng)機(jī),增大輸煤溜槽出口播煤風(fēng)壓,并通過DCS系統(tǒng)嚴(yán)格控制爐膛負(fù)壓。此后,再?zèng)]有出現(xiàn)熱煙氣反竄現(xiàn)象,保證了鍋爐正常運(yùn)行。
3.目前運(yùn)行情況
3.1 在運(yùn)行初期所遇到的問題得到解決以后,鍋爐都能正常啟動(dòng)和穩(wěn)定運(yùn)行。爐床溫度可保持在920℃以上,爐膛出口煙氣溫度也能達(dá)到960℃以上,鍋爐不僅達(dá)到額定出力,還可以超負(fù)荷達(dá)80t/h穩(wěn)定運(yùn)行。在鍋爐負(fù)荷70~75t/h運(yùn)行的情況下,所測(cè)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?yàn)樯形磳?duì)鍋爐進(jìn)行熱效率測(cè)試,未得到準(zhǔn)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(jì),可以認(rèn)為鍋爐的效率不低于80%。
3.2 存在問題
目前鍋爐運(yùn)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(shì)必從旋風(fēng)分離器的中心筒排到尾部,加重了對(duì)尾部受熱面的磨損。
(2)爐床漏渣嚴(yán)重。從最近的運(yùn)行情況看,運(yùn)行一個(gè)多月,漏渣幾乎達(dá)半個(gè)風(fēng)室。經(jīng)檢查,
爐渣是從風(fēng)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(yùn)初期對(duì)鍋爐設(shè)備的調(diào)整以及操作技術(shù)上的改進(jìn),該爐已可正常穩(wěn)定運(yùn)行,并取得較好的效果。今后還要進(jìn)一步對(duì)存在的問題進(jìn)行處理,和進(jìn)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