300MW燃煤机组锅炉结焦的原因及处理

2019-10-16 版权声明 举报文章

[摘 要]随着社会的进步,科技的发展,工业的规模越来越大。大的工业企业,对能源的需求也越来越多,锅炉担负着大工业生产和员工生活的不可缺少的供热工作。而锅炉的安全稳定连续生产是保证该企业供热是首要条件,影响锅炉正常生产的一个重要的原因就是锅炉的结焦问题,特别是燃煤锅炉尤为严重

[关键词]燃烧调整、运行参数、煤质

中图分类号:TM76 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)02-0116-01

1.直吹式制粉系统的运行方式

对直吹式制粉系统的启动,应该先打开一次风门然后再对一次风管吹扫;直到风量、风压正常开始用给煤机给煤,并打开一个喷燃器燃烧二次风,观察着火情况。相反,当制粉系统停运时,应该先停止给煤机,然后待几分钟后停止一次风,以防止管道内煤粉积淀。另外,为了保护喷燃器不被烧坏,当该层制粉系统停运后,应将周界风保持适当开度以冷却喷嘴。

另外,给煤机转速调节范围不应太大,如果太高,不仅因为煤粉浓度太大,导致管堵塞,易使磨煤机过载造成煤粉不完全燃烧。如果转数被调得太低,则在炉温度不太高的情况下,由于煤粉浓度不足,点火不稳定,容易发生炉膛灭火。投入或停止制粉系统运行时,还需要分析对温度的影响,应及时地适当提高或降低摆角,从而达到对火焰中心的调整。

2.锅炉风量的调节

2.1炉膛氧量的控制

将炉内送入风量的实际值同理论下的空气量的比值称为量空气系数,用a来表示。锅炉在燃烧过程中都用a表示炉膛内送入的空气量。A同烟气中含氧量之间存在a=21\21-O2的近似关系。

在这里我们的计算公式为:

总风量(G)=G1+G2+G3+G4+G5+G6

G1:#1一次风机出口风量

G2:#2一次风机出口风量

G3:#1送风机出口风量

G4:#2送风机出口风量

G5:#2角低氮燃烧器引出风量

G6:#3角低氮燃烧器引出风量

氧量平均值为空预器入口四个氧化锆测量氧量的平均值

我们可以通过烟气中的氧量对过量空气系数的值进行间接的了解,根据氧量的指示值对过量空气系数进行控制。对a监督、控制的要求能够从锅炉运行的经济性以及可靠性两方面来考虑。就运行经济方面来说,在a变化的范围,随着炉内送风的逐渐增加,因为保证了洋气的供应,使炉内的气流充分混合,燃烧造成损耗逐渐降低;但与此同时却增加了排烟温度以及排烟量,导致排烟损失的增加。令上述损失的和保证最小的a,称为最佳过量空气系数,记作a1,运行过程中如果按照a1对应的空气量对炉内进行供风,能够使锅炉保持最高的效率。

2.2送风量的调节

送入炉内的风量主要有组织的燃烧风量,以及少量的漏风,随着燃料量的改变,必须送风量进行一定的调整。

送风量的调节根据是炉膛出口的过量空气系数,通常使用最佳过量空气系数来进行风量的调节,以保证锅炉的效率达到最高。锅炉的氧量定值是锅炉负荷的函数。操作人员通过氧量的偏置对其实行调整。氧量加偏置以后,送风机为了保持新的氧量值,自动进行风量的增减。

锅炉运行过程中,除了要根据氧量对供风的情况进行监视,还要对飞灰,灰渣当中的可燃物的含量进行认真的分析,排烟中CO的含量,注意炉内的火焰颜色,位置以及形状等,以此来判断风量的调节是否合适以及炉内的工作情况是否正常。

3.喷燃器出口风速及风率的调节

3.1调节的目的及配风条件

维持适宜的喷燃器出口一、二、三次风的出口速度以及风率是创建正常的炉内空气的动力场和保证稳定燃烧的重要条件。

如果一次风速过高则会导致着火的时间的推迟;如果过低则会导致喷燃器的出口管出现烧损的现象,并有可能导致一次风管内煤粉出现沉积,造成管道的堵塞。二次风速的过高或者过低都有可能会影响到气流同燃料正常的混合、搅拌,使燃烧的稳定性以及经济性降低。

一、二、三次风量的百分率主要取决于喷燃器出口断面处的尺寸以及流速。风率的变化同样会对燃烧的工况造成巨大的影响,如果一次风率过大,为了达到风粉的混合物需要的着火温度所要吸收的热量就要更多,因此达到着火所要的时间就会越长。这种情况不利于挥发分低的燃煤着火,对于一次风温较低的就会更为的不利。对于那些挥发分相对较高的燃煤来说,因为自身着火条件容易满足,因此着火以后要保证挥发分能够及时的燃尽,因此便需要具有很高的一次风率。

3.2喷燃器出口风速及风率的调节方法

四角布置的直流喷燃器是根据煤的燃烧质量要求,其有许多形式的结构布置。一般的燃烧烟煤,褐煤喷燃器采用一次较高的速度和风速,和一、二次风喷口距离接近,为了与燃烧所需空气及时燃煤混合,使燃烧完全。对于燃用低挥发份煤种的喷燃器,为了便于一次风粉混合物的着火,除了采用较低的一次风率和喷出速度之外,还将一、二次风不过早混合,另外也常采用一次风集中布置方案以便保证燃烧的稳定。直流式喷燃器一、二次风喷口通常做成可以上下摆动,并用于调整燃烧中心位置,便于煤种在对过热温度的适应和调整的需要。

4.炉膛负压的控制和引风的调节

4.1炉膛负压异常波动的特点:

(1)炉膛压力左与炉膛压力右出现较大波动,波动的幅度近似甚至超出保护值,而炉膛内的压力右却没有出现明显的变化;(2)锅炉烟气的含氧量、排烟温度,没有随着负压的增大而增大,波动保持在正常的范围内;(3)炉膛负压出现大的波动时锅炉的给煤、风量都没有做出调整,床温、床压、主汽压力、主汽温度都处于正常的范围内,没有出现明显的波动;(4)返料风量以及电流、返料温度等都处于正常状态。

4.2炉膛负压异常波动原因的初步判断:

(1)综合上述的原因进行分析,判断当炉膛压力左与炉膛压力右波动出现异常时,炉内的燃烧情况正常,炉膛负压的显示值同炉膛负压的实际值存在较大的偏差。(2)炉膛压力左同炉膛压力右的波动出现异常情况达到甚至超出保护定值,要同炉膛负压监测系统或者风机液偶调速装置出现异常或者故障存在较大的联系。

4.3炉膛负压波动异常的处理措施:

(1)及时的增加风量或者适当的减少引风量,仔细观察负压的波动情况;(2)保持负压取样管的清洁,制定定期的清扫工作;(3)对负压监测的变送器实行校验,并记录;(4)检查风机液偶装置是否存在故障,在计划或者临故维修的时候实行解体检查,并对其进行维护;(5)总结经验,做好事故的预想,必要时经请示后,可以除去因炉膛负压超限而启动的MFT跳闸的保护;(6)要进一步的拓展事故的分析思路,总结探索其规律。

4、怎样才能防止和处理结焦

首先是选择质量优良的煤做燃料,合理配送风量,使风煤配比科学合理,使炉膛的出口温度适当,从而保证了没有高温灰分和杂质被骤然冷却而形成结焦。科学合理的控制控制炉内的温度,不使灰分大量的液化软化,不给灰分的结焦提高条件,合理的调整燃烧中心,不然燃烧有偏离现象,也就是不给液化的灰分接触受热面的机会,减少结焦的可能,各处的煤粉浓度和各个燃烧器的配风尽量保持均匀。不产生偏斜,保证不会因为偏斜的灰分接触水冷壁而形成结焦,加强对炉膛的吹灰工作,减少低负荷时由于掉线来的灰块而产生的结焦。要想处理好结焦,首先要改变焦渣特性,也就是使焦块变得疏松,疏松后的让焦渣就可以呈粉末状,避免了的结焦掉落而构成的危害。其次,是及时清除锅炉各个受热面上的少量焦渣,防止爆管。再次,就是使用SO3或者硫酸腐蚀等化学方法腐蚀焦块。第四就是停炉进行人工除焦。

5、结语

锅炉结焦是有多重原因的,有煤的原因,机械的原因,也有人为的原因,只有我们细心合理的维护,及时的调整风煤配比,及时清理受热面的结焦,并经常使用吹灰机,合理的调整燃烧量,就会避免大量的结焦,从而保证锅炉的安全生产。

参考文献

[1]阎维平.锅炉炉膛高度对过热汽温影响的研究.锅炉技术,1997(9)

[2]李永华,陈鸿伟,孟凡军;300MW锅炉优化燃烧调整试验研究[J];中国电机工程学报;2004年01期.

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