循环流化床锅炉调试及性能试验介绍

锅炉知识—循环流化床锅炉调试及性能试验介绍

关键字：锅炉论文循环流化床性能试验调试锅炉

添加时间2008-4-15

调试的主要情况
设备概况
烘炉及经验介绍
冷态动力场试验
锅炉投煤
调试节油经验
调试期间问题及解决方法

性能试验的主要情况

关于灰渣比的确定
关于排烟温度的修正
飞灰可燃物的测定
流化床锅炉的环保特性
流化床锅炉运行状况的部分特性

调试的主要情况
设备概况
河北热电技改工程＃22-#24炉为东方锅炉（集团）股份有限公司根据美国福斯特.惠勒公司许可证技术设计制造的国产100MW等级的循环流化床锅炉（DG410/9.81-9）。锅炉为单汽包、自然循环、循环流化床燃烧方式，半露天布置。由一个膜式水冷壁炉膛，两台汽冷式旋风分离器和一个由汽冷包墙包覆的尾部竖井(HRA)三部分组成，炉膛底部是由水冷壁管弯制围成的水冷风室，通过膨胀节与风道点火器相连。炉膛两侧分别设置四台多仓式流化床风水冷选择性排灰冷渣器和一个飞灰再循环燃烧接口，共设有四台给煤装置（六个给煤口）和四个石灰石给料口，给煤装置和石灰石口全部置于炉前，在前墙水冷壁下部收缩段沿宽度方向均匀布置。

循环流化床内物料的循环是由送风机（FD，包括一、二次风机）和引风机（ID）启动和维持的。从一次风机鼓出的燃烧所需的空气第一路先后经过暖风器、空气预热器加热后进入炉膛下部风室，通过布置在布风板之上的风帽使床料流化，并形成向上通过炉膛的固体循环，该管路上还并联有两只风道点火器，配一台点火增压风机，以克服锅炉点火时点火器的阻力；第二路，经空气预热器后的热风进入冷渣器第一、二室，作为这两个室的渣冷却、流化介质，冷渣器出风作为二次风引到炉内；第三路，经空气预热器后的热风经播煤增压风机增压后，送至四台气力播煤机；第四路由风机直接向冷渣器第三、四室供冷风，作为这两个室渣的深度冷却介质。从二次风机鼓出的燃烧空气第一路先后经暖风器、空气预热器后，直接经炉膛上部的二次风箱进入炉膛；第二路，从二次风机鼓出的冷风直接作为给煤皮带的密封用风。

烟气及其携带的固体粒子离开炉膛通过旋风分离器进口烟道进入旋风分离器，在分离器里，烟气受离心力的作用，迫使粗颗粒向外运动，打在衬有耐火材料的区域，从分离器内壁下滑到J阀，经J阀回到炉膛。而小颗粒(飞灰)仍夹带在烟气中，通过旋风分器顶部引出，进入尾部受热面（HRA）后向下流动，经过水平对流受热面，将热量传递给尾部受热面管内的介质后，烟气通过管式空气预热器进入除尘器以去除烟气中的细粒子成分，最后由引风机（ID）送往烟囱排入大气。
“J”阀回料器共配备有两台高压头的罗茨风机，每台风机出力为100%，正常运行时一台运行、一台备用。风机为定容式，空气的调节原理是通过旁路将多余空气送入一次风的第一路风道内。
烘炉调试工作介绍
烘炉步骤：
烘炉分两步走，第一步先对点火风道和冷渣器进行烘烤；第二步对炉膛密相区、屏式受热面、回料腿、旋风分离器入出口等处进行整体烘烤。
烘炉分两步走的初衷：由于工期紧张而且点火风道的耐火保温材料较厚，整个烘烤时间要达到232小时左右，如此长的时间与锅炉的整体烘烤方案不相符，为了缩短锅炉整体烘炉的时间，特提出将点火风道和冷渣器单独提前烘烤的方案。
烘烤所用设备：自制小油枪（最小出力可以调整为30-50kg/h）、临时铠装热电偶、数据采集系统、压缩空气（20Nm3/h*2台空压机、0.6MPa）、无压油箱等等
冷渣器及点火风道烘烤经验介绍
经验一：优化烘烤曲线，在不降低烘烤效果的前提下，使烘烤曲线更趋合理，节约能源、缩短工期（见下图）。
经验二：在点火风道和冷渣器上开排湿孔，开孔形式为每隔300mm开一个约Φ10的孔，注意开孔时避开钯钉位置。开孔位置包括：点火风道、风水冷冷渣器、回料腿、旋风分离器出入口等，一般在烟温300℃左右时湿气足大，然后逐步减小，直至湿气排净。
经验三：临时烟囱加装简易挡板，调节烟气量；油枪熄灭时关闭烟囱挡板，油枪容易点火。当温度在350℃恒温段结束后，此时油枪雾化和燃烧状况基本趋于稳定，排湿孔湿气不再明显，以后温度段的烘烤可以适当关小烟气挡板。
冷风动力场试验介绍
一、风量标定
循环流化床锅炉风量在线测量装置比较多，而且部分风量装置对锅炉安全运行关系重大，风量标定的准确性尤为重要。风量标定前需要必须完成的部分工作。
1.1风量装置检查。曾发生机翼测速装置排污堵没堵上的问题。机翼差压不与风量成合理变化。
1.2传压管严密性试验和肥皂水检查。
1.3炉膛压力测点的传动和安装检查。
1.4布风板风帽通畅检查。
二、启动床料
通常可以使用同型号循环流化床锅炉排除的底渣作为启动床料，可燃物在5%以下，粒径在8mm以下，通过人工铺满铺平床面，高度在600-800mm左右。
临界流化风量的几个问题
从以上曲线来看，通过料层阻力曲线来确定临界流化风量，存在一定难度，可行的办法是用铁锨平放在床料上，如果铁锨能自由下沉至风帽，即可以确定此时的风量为临界流化风量，一般误差在5000Nm3/h以下。铁锨触及的范围尽量广。根据此方法可以确定临界流化风量在110000Nm3/h左右，基本是一次风总风量的三分之一左右。
流化试验时一次风量以尽可能小的量逐步升高，升至150000-200000Nm3/h风量后，稳定10分钟左右，再降至最小风量，观察床面的平整度，如果床面平整，基本可以认定整个床面的流化状况良好，人孔门附近床料的流化情况可以代表整个床面的流化情况；如果床面不够平整，一种可能是鼓包区域风帽通风不畅，还有可能是该区域床料压死，需要用铁锨将该区域的床料翻至流化正常区域，再逐步将流化风量升高到床料流化状态，降低风量后观察床面平整度，一般翻动床料3-5次后，床面平整度可以达到理想状态。
确定临界流化风量对锅炉安全运行至关重要，其一：锅炉在尽可能风量小的情况下升温至投煤温度，可以节约时间，节约能源；其二：尤其在锅炉调峰时可以在保证锅炉流化状况良好的情况下，负荷可以控制在尽可能低的水平，通过低负荷试验，该锅炉可以在180t/h负荷下正常运行。河北电力研究院

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