循环流化床锅炉点火要点浅析
2017-01-20许旭东
许旭东
(扬州威亨热电有限公司,江苏 扬州 225000)
循环流化床锅炉点火要点浅析
许旭东
(扬州威亨热电有限公司,江苏 扬州 225000)
本文通过学习循环流化床锅炉原理和构造,结合多年的实际工作经验和心得体会,对循环流化床锅炉点火进行分析,并提出实际解决方法.
循环流化床锅炉;点火 ;分析
循环流化床锅炉的点火是指将炉膛燃烧室内的床料加热到达一定的温度,同时送风让床料沸腾流化,直到给煤机持续给进的燃料能稳定燃烧.循环流化床锅炉的点火启动装置和别的锅炉启动装置一直有所区别,对于没有接触过鼓泡床锅炉和循环流化床的工作人员来说,如何点火还有点火过程的操作始终是运行中的重难点,在操作人员未熟练掌握点火方法前,经常会造成床料结焦和熄火这两种后果,锅炉无法正常运行的同时,大量的人力物力资源被浪费掉.循环流化床锅炉的点火方式主要有固定床点火和预燃室流态化油点火.
1 固定床点火
在安装或者检修循环流化床锅炉之后,点火前应该对整个锅炉系统进行检查,同时,为了提高点火成功率,必须准备工作充分到位.
(1)点火前检查针对检修后的锅炉主要检查以下几点:①返料系统通畅,无堵塞现象,这样能确保锅炉点火后燃烧系统稳定,保证锅炉额定出力.②风室内无任何杂物,特别是小的颗粒物,如有颗粒物启动鼓风机后易堵塞风帽.③风帽是检查的重点,风帽的通畅决定点火的成败,所以锅炉检修后,特别是炉膛漏水后的检修,清通风帽的工作尤为重要,必须对每一个风帽进行清通.④落渣管通畅.⑤其他检查项目按锅炉规程检查.
(2)配制床料.用流化床的干渣做为床料,可将床料进行筛分,其粒度3~6mm,床料太细,无法点火.炉膛内铺干燥床料,厚度一般350~400mm , 床料如果太薄没有办法控制,很容易会造成熄火或者结焦,但如果床料太厚又使木炭的消耗量增加.
(3)流化试验.启动风机前,将铺床料时漏人风室的床料清理干净,关闭风室门,根据经验将送风机和引风机启动运行,调整送风门时速度要慢,风量缓缓增大,等到料层整个变得流化起来,迅速将送风风门关闭,这时候察看料层表面经过流化之后还是否平坦,平坦说明布风均匀,相反,如果不平坦,参差不平,高的地方说明风量小,低的地方说明风量大,此时应该停止流化试验,关停风机,清除高处的床料,检查此处的风帽是否堵塞并及时消除,重新进行试验只至床面平整为止;开启送风机风门挡板等到料层变流化,用长的火耙来回搅动床内,如果手感阻力大不平整,说明料层流化不平整或者有堵塞,只有阻力小的地方才会流化均匀,大的地方则无法保证均匀性;如果手感阻力小而且平整均匀,则说明料层流化没有问题.流化均匀时操作人员感觉火耙在炉膛内是悬浮状.料层流化要进行不断的均匀性检查,通过检查,确定最小流化风量(一般以此时送风机电流值为参考值).最小流化风量对流化床锅炉点火和运行都十分重要,风量比这个数值低,稳定的流化状态无法形成,锅炉没有办法点火,自然无法运行,对于循环流化床锅炉的点火来说确定临界流化风量是重中之重.当固定床燃烧木炭完毕的时候,启动鼓风机,调整风量如果偏大,流化激烈,锅炉很可能在短时间内灭火;调整风量如果偏小,流化无法顺利进行,很容易产生结焦.流化床顺利点火后,布风均匀,风量高于最小流化风量是流化床点火、低负荷时安全稳定燃烧、防止床料分层和床料结焦的重要保证.
(4)点火.各项试验完成并达到要求后,送风机停止运行,调节引风机风量,将炉膛出口负压控制在负100Pa左右,负压过高木炭燃烧的大量热量被带走,过低木炭难以着火.在炉口将木炭烧成暗红色,再推入炉中,一直进行这一步骤,等到木炭每床能够烧到15袋(每袋25kg)左右,时间为40分钟左右,将烧红的木炭均匀的摊铺在床料上,即可将各炉门全部关闭, 启动送风机, 同时调节引送风挡板, 待送引风机稳定后打开炉门观察床面情况,使其都在半沸腾状态中.根据炉膛内燃烧情况(关键是根据床料颜色判断温度的过低,此步骤应有点火经验丰富的员工操作),及时调整风量,但风量调整必须是微调,否则易造成熄火.在床温达到550~600℃时(点火人员主要根据床料和木炭燃烧情况),可以向炉膛适当的给煤,具体的投煤量则依据温度增加或者减少的幅度来决定,这时候是点火的中间阶段,看火和风量控制是关键,没燃尽的木炭和燃煤同时存在于点火底料中,则燃烧不够稳定,所以一定要严格控制这些因素,如风量、投煤量、时间,严格把控,保证床温能够持久稳定的增加.同时用较长的火耙在床内不断来回耙动,防止结焦,如某床床温升速太快,可适当减煤直至暂停进煤,随着床温的增长增加各床的一次风量和给煤量, 待床温达到900~950℃时,应稳定给煤量和一次风量,根据现场情况炉前点火通知监盘人员锅炉各项操作转入控制室监盘人员控制,稳定运行后点火即告成功.此种点火方式优点适合多数流化床锅炉,点火成本低,缺点是现场环境较差,工人劳动强度大,点火成功率不高.
2 预燃室流态化油点火(床下油点火)
床下油点火的启动都是在流态状态下进行的,燃油雾化后在热烟发生器内通过完全燃烧,产生高温烟气,送风机供给的冷风和火焰一起平均的混合成热烟气,并通过风室、风帽到达床内,将床料加热.用这种方法点火很安全,不会出现高、低温结焦现象.点火时用的油一般用轻柴油,雾化方式有两种,分别为机械雾化和压力空气雾化,点火方式也分为两种,分别为火把点火和通过高能点火器自动点火.点火的重点在于风量的控制,具体可以分为三个阶段:预热、升温、着火.其点火操作步骤如下.
(1)检测项目、配置床料、流化试验均与固定床点火相同.
(2)将空压机(空气雾化)启动之后启动油泵,调整空气压力和流量、点火油压力和流量到点火正常值.
(3)油枪在每次点火之前首先作雾化试验,具体方法是从预燃室中拿出油枪,放入一个容器内,这时将油枪阀门和雾化风门打开,观察油枪是否雾化,其雾化情况必须良好,记载最佳雾化效果下的空气压力、流量、点火油压力、流量,将这些数据用作点火时的依据.电控系统提供的点火器,必须在正式点火前进行点火试验,点火器要能正常点火.
(4)启动引风机、鼓风机,调整风量不得低于临界流化风量,开启两侧热烟气发生器点火风挡板,冷却风(冷却风我厂为压缩空气)阀门、回灰风门.启动点火油泵,调整油路再循环门,保持油路压力在0.5MPa(多次点火得到的经验值),油压太高不利于油枪着火,投入电子点火装置,点燃油枪.在启动时宜先投运1支油枪,在第一支油枪着火稳定后点燃第二支油枪,调节热烟气发生器点火风挡板,配比风量,将热烟温度控制在850℃,不允许超过950℃.将送风量进行调整,让床料在最快时间内达到临界流化状态,热烟气在密闭的风室内就不会积聚、膨胀,保障了床下油点火的安全,否则热烟气聚集易发生爆炸.
(5)对油枪油量和喷油量进行调整,将热烟气发生器风道的风量和混合风风量和风比进行改变,加强对烟气量和热烟气温度的控制,增加热烟气的热利用率,将油耗降低,点火时的送风总风量能使床料保持流化状态即可,风量过大带走大量热量,床料加热慢,耗油多,点火成本增加.
(6)严格控制热烟气温度,防止烟温过高,烧坏设备,在点火过程中应严格控制热烟气温度,一般不超过900℃.
(7)从水循环的安全问题和耐火材料的热膨胀要求两点来严格控制启动升温温度,尤其是在冷态启动初期更要严格控制床的温度,不能用太快的速度上升温度,冷态启动的时间要依据锅炉的容量,锅炉的容量越大,启动时间相应的越久.
(8)当床温升至450~550℃,启动二次风机,开启抛煤风挡板,此阶段要控制好升温速率,床温升至500~550℃时脉冲投煤,根据经验并从锅炉多次点火情况看,当锅炉的床温550℃时(例如床温12个测点,至少有6个达到550℃)进行多次少量给煤,根据床温和炉膛氧量判断送入炉内的煤是否已经着火,如煤已着火即可以连续稳定给煤,在一台给煤机送入的煤着火后,即可根据需要逐步投运其他给煤机.随着给煤量的增加和床温的逐渐升高,可降低油压减弱油枪燃烧,并逐渐加大送风量,保持合适的风煤比,控制床温缓慢增加,同时根据运行规程控制锅炉压力上升.观察氧量变化及床温,在此过程中,监盘人员应加强对床温和氧量表的监视,在床温500~550℃左右投入冷渣器运行,排出落渣管中的煤和床料混合物,以防冷渣管结焦.当床温升到700℃时,根据左右床温即可先关闭一油枪,保留一油枪运行.
(9)当床温升至800~850℃时,炉膛燃烧稳定,关闭另一只油枪,关闭热烟发生器所有挡板,正常给煤运行,通知电除尘器值班人员投入电除尘.床下油点火这种方式具有省油、速度快、成功率高、环境卫生好、工人劳动强度低等优点.床下点火也可采用重油或气体燃料点火的方法,其方法与上述轻柴油点火方法相同.
[1]电业安全工作规程第1部分:热力和机械.GB26164.1-2010.
[2]岑可法.循环流化床锅炉理论设计与运行[M].中国电力出版社,1998.
[3]吕俊复.循环流化床锅炉运行与检修[M].水利水电出版社,2004.
TK229.66
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1671-0711(2017)11(下)-0137-02