试论如何提升240吨循环流化床锅炉运行周期

2014-08-11郭庆江安泰衡

中国科技纵横 2014年7期

关键词：风道流化床挡板

郭庆江安泰衡

(山能枣矿集团田陈煤矿富源电厂,山东枣庄 277523)

试论如何提升240吨循环流化床锅炉运行周期

郭庆江安泰衡

(山能枣矿集团田陈煤矿富源电厂,山东枣庄 277523)

循环流化床锅炉具有诸多优势,不仅高效率,而且低污染,同时还表现出理想的煤种适应性,因而获得了良好的应用和推广。本文选取如何提升240吨循环流化床锅炉运行周期这一角度展开深入探讨,以期为业内人士提供一些有益的参考。

提升 240吨循环流化床锅炉运行周期

1 240t/h循环流化床概述

循环流化床锅炉属于一种新型锅炉,由于应用循环流化床这一先进燃烧方式,因而具有诸多优势,不仅高效率,而且低污染,同时还表现出理想的煤种适应性,因而获得了良好的应用和推广。国内循环流化床锅炉经过多年的应用和发展,无论在设计方面,还是在制造方面,又或者在运行方面,均不断迈向成熟,有效处理了以出力不足和点火困难为代表的一系列严重问题,但仍然存在一些问题亟待解决,如各受热面局部管道磨损严重等,这些问题给循环流化床锅炉的高效运行形成了严重阻碍[1]。现阶段,如何提升该类锅炉运行周期成了业内人士研究的热点问题。

2 提升240吨循环流化床锅炉运行周期的措施

2.1 选择适宜的炉型

选择炉型时,应考虑两大要素,一个是具有理想的热效率(86.0%～90.5%),另一个是具有理想的旋风分离器分离效率。当满足第二个要素时,能够分离出部分无用或者效率低的物料,降低尾部烟道灰尘的产出量,从而实现对尾部受热面的有效保护,延长其服役期限,这对于锅炉的安全运行、高效运行、可持续运行提供坚实的前提保障。

2.2 引入先进运行技术

应积极引入先进运行技术,不断提高循环流化床锅炉整体的技术含量。如在计算机控制系统方面,可选用由美国霍尼韦尔公司研发设计的集散控制系统(DCS)[2],如此一来,能够最大程度地满足实际生产活动在过程控制中的诸多要求,不仅能够改善工况,而且能够节能降耗,还有助于操作的优化;炉膛卫燃带上水冷壁可引入超音速电弧冷喷涂技术,对容易磨损的区域提供有效保护,强化其抗磨损能力;可采用冷渣机以及冷灰机,从而实现间断排渣到连续排渣的积极转变,在有效降低排渣温度的同时,实现对灰渣余热的理想回收,进一步稳定锅炉工况,从而促使锅炉热效率更上一层楼;在煤仓部分,可引入疏松机技术,有效解决煤仓棚煤问题,降低甚至杜绝该类问题给锅炉正常运行带来的不利影响;可引入先进技术对播煤风管进行相应的改造,从而最大程度避免落煤管堵煤这一不良工况的发生。

2.3 加强运行管理

应重视并做好循环流化床锅炉的运行管理工作。公司应予以统筹安排,对循环流化床锅炉的蒸发量予以严格控制,使其不超过额定蒸发量,严格禁止超负荷长期运行的发生,因为这种做法将会给诸多受热面带来十分不利的影响,如较大程度的磨损以及损坏。在日常运行过程中,应制定科学的操作规程,并要求操作人员严格执行,将一系列工艺指标控制在允许范围之内,严禁超标运行。

3 案例分析

3.1 案例一(电除尘输灰系统输灰管磨损问题)

某厂燃煤具有较大灰分,因而采用旋风分离器予以分离处理,并借助尾部电除尘器予以回收[4]。受长期冲刷影响,导致输灰管发生较为严重的磨损,在高峰运行期间,每周平均检修次数高达5次,不仅降低了锅炉的经济性,而且降低了锅炉的安全性,同时也给周边环境带来了一定程度的污染,另外,还大大提高了检修工作人员的劳动强度。

解决措施:1)引进带有内衬陶瓷的且耐磨性优异的管材,对全部管路予以更换,同时在弯头部位加设背包,其中灌注铸石,从而有效避免了弯头容易发生磨损的问题;2)结合重新测算的相关数据,设计新的中心筒,同时焊接三圈拉筋以保证其牢固性,防止变形。对支撑底座予以重新焊接,由于采用了两层吊带结构,因而有效解决了中心筒下沉问题。除此之外,对存在脱落问题的浇注料予以再次灌注。经过上述改造后,相关问题得以有效解决。

3.2 案例二(风道振动和撕裂问题)

某厂240T/h锅炉受各方面因素制约,采用挡板调节这一方式。该方式在风机满负荷运转条件下,将会对风道产生不利的振动影响。一、二次风机风道均有属于自己的共振区。一次风机在保证炉膛内物料正常流化的基础上,挡板开度维持在46%上下,二次风机在保证尾部烟道氧量4.0%的基础上,挡板开度维持在72%左右。经过实际检验,确定二次风机挡板开度为68%上下时,便会达到共振区,该情况下,进二次风预热器前二次风道将发生大幅震动,给锅炉运行埋下不稳定因素。结合实际情况,对照二次风机挡板开度达到共振区时所带负荷,采用倒负荷的方法,即提高并入母管的其它锅炉的负荷,降低本炉负荷的方法,避开二次风道共振区。一次风机风道的振动问题更加复杂。该厂一次风机风道曾经出现过由于震动过大,造成一次风预热器前一次风道撕裂的情况。撕裂程度从30～100cm不等。由于一次风道漏风严重,不能保证炉膛内物料正常流化所需的流化风量,造成炉内局部结焦的情况时有发生。

解决措施:经过大量计算发现,一次风机出口距一次风预热器入口太过靠近,导致风道出现小范围内剧烈振动,素以,在一次风和二次风二者之间设置一联络门,从而缓解风道承担的震动。另外,更换一次风道钢板,改变风道的共振区,与此同时,在一次风风道外侧加装拉筋予以加固。经过以上改进之后,一次风道撕裂问题得到了有效解决。