[转帖]提高循环流化床锅炉运行可用率的技术措施

linsen · 发表于 2007-11-16 15:02:44

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class=MsoNormal align=center>提高循环流化床锅炉运行可用率的技术措施<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com

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class=MsoNormal>摘要   通过对云南滇能弥勒发电有限公司一台循环流化床锅炉机组在运行中存在的问题和暴露出来的缺陷的消除，总结流化床锅炉在设计、安装、运行中的若干问题，不断提高循环流化床锅炉机组运行的可靠性<o:p></o:p>
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class=MsoNormal>关键词：流化床锅炉、可用率、燃料、措施<o:p></o:p>
一、     工程概况<o:p></o:p>
云南滇能弥勒发电有限公司1×135MW机组工程，三大主机分别由哈尔滨锅炉厂有限公司、东方汽轮机厂、上海电机厂制造，工程于2004年5月22日通过72+24小时试运行并移交生产，到现在为止已运行一年多。<o:p></o:p>
二、     锅炉概述<o:p></o:p>
云南滇能弥勒发电有限公司1×135MW机组工程装设一台440T/h循环流化床锅炉，锅炉型号为HG-440/13.7-L.HM10型，由哈尔滨锅炉厂有限公司制造，是国内首台燃用褐煤的135MW等级、一次中间再热的循环流化床锅炉。配置两台内径8080mm、高8484mm高温旋风分离器和两台风水联合式冷渣器；给煤系统配置两条给煤线从锅炉后墙经四条回料腿给煤；启动燃烧器配置：四台床下燃烧器、两台床上燃烧器。<o:p></o:p>
三、锅炉性能考核试验结果<o:p></o:p>

<TABLE class=MsoNormalTable cellSpacing=0 cellPadding=0 width=645 border=1>
<TBODY>
<TR>
<TD width=56>
序号</TD>
<TD width=259>
项目</TD>
<TD width=82>
单位</TD>
<TD width=124>
考核值</TD>
<TD width=124>
备注</TD></TR>
<TR>
<TD vAlign=top width=56>
1</TD>
<TD vAlign=top width=259>
发变组有功功率</TD>
<TD vAlign=top width=82>
MW</TD>
<TD vAlign=top width=124>
134.997</TD>
<TD vAlign=top width=124>
<o:p> </o:p></TD></TR>
<TR>
<TD vAlign=top width=56>
2</TD>
<TD vAlign=top width=259>
锅炉效率</TD>
<TD vAlign=top width=82>
%</TD>
<TD vAlign=top width=124>
92.6</TD>
<TD vAlign=top width=124>
<o:p> </o:p></TD></TR>
<TR>
<TD vAlign=top width=56>
3</TD>
<TD vAlign=top width=259>
飞灰可燃物</TD>
<TD vAlign=top width=82>
%</TD>
<TD vAlign=top width=124>
0.18</TD>
<TD vAlign=top width=124>
<o:p> </o:p></TD></TR>
<TR>
<TD vAlign=top width=56>
4</TD>
<TD vAlign=top width=259>
炉渣可燃物</TD>
<TD vAlign=top width=82>
%</TD>
<TD vAlign=top width=124>
0.46</TD>
<TD vAlign=top width=124>
<o:p> </o:p></TD></TR>
<TR>
<TD vAlign=top width=56>
7</TD>
<TD vAlign=top width=259>
发电标煤耗</TD>
<TD vAlign=top width=82>
g/kw.h</TD>
<TD vAlign=top width=124>
334.555</TD>
<TD vAlign=top width=124>
<o:p> </o:p></TD></TR>
<TR>
<TD vAlign=top width=56>
8</TD>
<TD vAlign=top width=259>
综合供电标煤耗</TD>
<TD vAlign=top width=82>
g/kw.h</TD>
<TD vAlign=top width=124>
376.076</TD>
<TD vAlign=top width=124>
<o:p> </o:p></TD></TR>
<TR>
<TD vAlign=top width=56>
9</TD>
<TD vAlign=top width=259>
SO2排放浓度（投石灰石前）</TD>
<TD vAlign=top width=82>
mg/m3<o:p></o:p></TD>
<TD vAlign=top width=124>
2437</TD>
<TD vAlign=top width=124>
<o:p> </o:p></TD></TR>
<TR>
<TD vAlign=top width=56>
10</TD>
<TD vAlign=top width=259>
SO2排放浓度（投石灰石）</TD>
<TD vAlign=top width=82>
mg/m3<o:p></o:p></TD>
<TD vAlign=top width=124>
280</TD>
<TD vAlign=top width=124>
<o:p> </o:p></TD></TR>
<TR>
<TD vAlign=top width=56>
11</TD>
<TD vAlign=top width=259>
NO2排放浓度<o:p></o:p></TD>
<TD vAlign=top width=82>
mg/m3</TD>
<TD vAlign=top width=124>
115</TD>
<TD vAlign=top width=124>
<o:p> </o:p></TD></TR></TBODY></TABLE>
这台锅炉投产运行到现在为期1年零4个月，运行状况良好，各项指标基本上达到设计值，还未发生过受热面爆管故障；我们进行过非设计煤种（新哨煤）试烧，各项参数基本上能满足发电机组的要求。<o:p></o:p></o:p>

linsen · 发表于 2007-11-16 15:03:17

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class=MsoNormal>四、影响流化床锅炉运行可用率的主要问题<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com

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ffice" /><o:p></o:p>
<

class=MsoBodyTextIndent>到目前为止所暴露出来的影响流化床锅炉长期稳定运行的主要问题有：燃料质量、给煤系统旋转给料阀堵塞、炉膛冷渣器排渣困难、回料腿泄漏物料、辅机问题、运行操作问题。
<

class=MsoNormal>1、          燃料质量的影响<o:p></o:p>
（1）设计煤质（小龙潭煤）
<TABLE class=MsoNormalTable cellSpacing=0 cellPadding=0 border=1>
<TBODY>
<TR>
<TD vAlign=top width=56>
序号</TD>
<TD vAlign=top width=356>
项目</TD>
<TD vAlign=top width=206>
收到基（ar）</TD></TR>
<TR>
<TD vAlign=top width=56>
1</TD>
<TD vAlign=top width=356>
水份M（％）</TD>
<TD vAlign=top width=206>
34.7</TD></TR>
<TR>
<TD vAlign=top width=56>
2</TD>
<TD vAlign=top width=356>
灰份A（％）</TD>
<TD vAlign=top width=206>
11.45</TD></TR>
<TR>
<TD vAlign=top width=56>
3</TD>
<TD vAlign=top width=356>
挥发分V（％）</TD>
<TD vAlign=top width=206>
52.70</TD></TR>
<TR>
<TD vAlign=top width=56>
4</TD>
<TD vAlign=top width=356>
碳C（％）</TD>
<TD vAlign=top width=206>
36.72</TD></TR>
<TR>
<TD vAlign=top width=56>
4</TD>
<TD vAlign=top width=356>
氢H（％）</TD>
<TD vAlign=top width=206>
1.87</TD></TR>
<TR>
<TD vAlign=top width=56>
5</TD>
<TD vAlign=top width=356>
全硫St （％）<o:p></o:p></TD>
<TD vAlign=top width=206>
1.66</TD></TR>
<TR>
<TD vAlign=top width=56>
6</TD>
<TD vAlign=top width=356>
氮N（％）</TD>
<TD vAlign=top width=206>
1.01</TD></TR>
<TR>
<TD vAlign=top width=56>
7</TD>
<TD vAlign=top width=356>
氧O（％）</TD>
<TD vAlign=top width=206>
12.59</TD></TR>
<TR>
<TD vAlign=top width=56>
8</TD>
<TD vAlign=top width=356>
低位发热量Qnet.ar（MJ/kg）</TD>
<TD vAlign=top width=206>
12.435</TD></TR></TBODY></TABLE>
最大允许粒径≤6mm，d50＝1.7mm，d＜200μm不大于10％
（2）实际来煤煤质（小龙潭煤）
<TABLE class=MsoNormalTable cellSpacing=0 cellPadding=0 border=1>
<TBODY>
<TR>
<TD vAlign=top width=56>
序号</TD>
<TD vAlign=top width=356>
项目</TD>
<TD vAlign=top width=206>
收到基（ar）</TD></TR>
<TR>
<TD vAlign=top width=56>
1</TD>
<TD vAlign=top width=356>
水份M（％）</TD>
<TD vAlign=top width=206>
26.44</TD></TR>
<TR>
<TD vAlign=top width=56>
2</TD>
<TD vAlign=top width=356>
灰份A（％）</TD>
<TD vAlign=top width=206>
36.88</TD></TR>
<TR>
<TD vAlign=top width=56>
3</TD>
<TD vAlign=top width=356>
挥发分V（％）</TD>
<TD vAlign=top width=206>
29.77</TD></TR>
<TR>
<TD vAlign=top width=56>
4</TD>
<TD vAlign=top width=356>
碳C（％）</TD>
<TD vAlign=top width=206>
22.33</TD></TR>
<TR>
<TD vAlign=top width=56>
4</TD>
<TD vAlign=top width=356>
氢H（％）</TD>
<TD vAlign=top width=206>
2.17</TD></TR>
<TR>
<TD vAlign=top width=56>
5</TD>
<TD vAlign=top width=356>
全硫St （％）<o:p></o:p></TD>
<TD vAlign=top width=206>
1.93</TD></TR>
<TR>
<TD vAlign=top width=56>
6</TD>
<TD vAlign=top width=356>
氮N（％）</TD>
<TD vAlign=top width=206>
0.73</TD></TR>
<TR>
<TD vAlign=top width=56>
7</TD>
<TD vAlign=top width=356>
氧O（％）</TD>
<TD vAlign=top width=206>
9.52</TD></TR>
<TR>
<TD vAlign=top width=56>
8</TD>
<TD vAlign=top width=356>
低位发热量Qnet.ar（MJ/kg）</TD>
<TD vAlign=top width=206>
8.49</TD></TR></TBODY></TABLE>
（3）曾经烧过的新哨煤煤质（新哨煤）
<TABLE class=MsoNormalTable cellSpacing=0 cellPadding=0 border=1>
<TBODY>
<TR>
<TD vAlign=top width=56>
序号</TD>
<TD vAlign=top width=356>
项目</TD>
<TD vAlign=top width=206>
收到基（ar）</TD></TR>
<TR>
<TD vAlign=top width=56>
1</TD>
<TD vAlign=top width=356>
水份M（％）</TD>
<TD vAlign=top width=206>
35.83</TD></TR>
<TR>
<TD vAlign=top width=56>
2</TD>
<TD vAlign=top width=356>
灰份A（％）</TD>
<TD vAlign=top width=206>
21.02</TD></TR>
<TR>
<TD vAlign=top width=56>
3</TD>
<TD vAlign=top width=356>
挥发分V（％）</TD>
<TD vAlign=top width=206>
14.37</TD></TR>
<TR>
<TD vAlign=top width=56>
4</TD>
<TD vAlign=top width=356>
碳C（％）</TD>
<TD vAlign=top width=206>
29.46</TD></TR>
<TR>
<TD vAlign=top width=56>
4</TD>
<TD vAlign=top width=356>
氢H（％）</TD>
<TD vAlign=top width=206>
1.68</TD></TR>
<TR>
<TD vAlign=top width=56>
5</TD>
<TD vAlign=top width=356>
全硫St （％）<o:p></o:p></TD>
<TD vAlign=top width=206>
1.82</TD></TR>
<TR>
<TD vAlign=top width=56>
6</TD>
<TD vAlign=top width=356>
氮N（％）</TD>
<TD vAlign=top width=206>
0.56</TD></TR>
<TR>
<TD vAlign=top width=56>
7</TD>
<TD vAlign=top width=356>
氧O（％）</TD>
<TD vAlign=top width=206>
9.63</TD></TR>
<TR>
<TD vAlign=top width=56>
8</TD>
<TD vAlign=top width=356>
低位发热量Qnet.ar（MJ/kg）</TD>
<TD vAlign=top width=206>
9.56</TD></TR></TBODY></TABLE>
<o:p> </o:p>
流化床锅炉燃料的热值和粒度及灰份是锅炉稳定运行的关键因素。根据设计煤种，其燃料的热值要求在12435kj/kg、灰份11.45％左右。但在实际运行中由于煤矿开采条件的限制，来煤质量往往达不到要求，有时偏离设计值非常严重，热值仅为8490 kj/kg，灰份高达36.88％以上。这样一来就造成流化床锅炉燃用原煤量大幅度增加，床温下降，床面发生低温结焦，床压升高增大排渣量和排渣难度，受热面磨损加剧等问题。

linsen · 发表于 2007-11-16 15:03:46

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class=MsoBodyText>1、          旋转给料阀堵塞的影响
<

class=MsoBodyText>锅炉采用旋转给料阀控制给煤量并兼有锁气器功能。由于燃料水份高、粒度较小（设计控制在0～6mm），灰份大等原因，旋转给料阀堵塞非常频繁，锅炉负荷变动频繁，旋转给料阀堵塞后疏通也非常困难。
<

class=MsoBodyText>2、          炉膛及冷渣器排渣困难
炉渣的可靠排放是循环流化床锅炉稳定运行的基础。我厂440t/h循环流化床锅炉配套两台风水联合冷却选择性排渣冷渣器，锅炉排渣采用锥形控制，冷渣器主排渣口用旋转给料阀控制渣量，第一室和第三室设置有粗渣放渣管。存在的问题主要是排渣量大，粗渣太多，常导致灰渣流化破坏、冷渣器内结焦；另外一个问题就是炉膛排渣口堵塞排不出渣。
3、          回料腿出口密封盒向外泄漏床料
   回料腿出口密封盒处多次向外泄漏高温床料，四个回料腿均发生过，漏出物料不仅污染环境还威胁机组安全生产，最严重的一次被迫紧急停止锅炉运行。
4、          辅机问题
主要是引风机、一次风机和二次风机液力耦合器故障率高，被迫减负荷甚至停炉。
5、          运行操作问题
由于循环流化床锅炉是新技术应用，运行人员在掌握其性能、规律的程度和及时调整运行工况及判断处理问题的能力还不足，处于低水平状态，操作不及时甚至误操作等现象时有发生，这也是影响流化床锅炉稳定运行的较大因素。

linsen · 发表于 2007-11-16 15:04:20

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class=MsoBodyText>五、 提高循环流化床锅炉运行可用率的措施
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class=MsoBodyText>1、          抓好燃料管理，控制好入炉煤质量，做好燃烧调节工作
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class=MsoBodyText>（1）            把好入厂煤质量检验关，对入厂的燃料进行化验检查，控制好入厂煤质量不能严重偏离设计值，特别是防止煤内大量参入矸石。抓好配煤管理，控制燃料粒度符合标准。由煤场到炉内燃烧的全过程应抓好配煤和粒度管理，煤场配煤以热值为基准，不能使热值发生较大幅度变化，这是保证锅炉燃烧稳定和提高设备利用率的重要环节。燃料粒度是燃烧状态的主要物理指标，要根据煤质的变化及时调整破碎机的间隙。由于煤矿开采条件限制和与巡检司电厂共用供煤系统的影响，入厂煤质控制和配煤工作开展起来比较困难，未能达到要求。
（2）            做好燃烧调节工作。燃烧调节既是燃料耗量的尺度，也是燃料管理成效的体现，更是锅炉连续运行的保证。风、煤量根据床温、汽压、汽温等参数的变化及时合理调节，使燃烧工况处于最佳状态。经运行实践，试运行时确定的临界流化风量125000Nm3/h偏大，投煤床温550℃偏高，我们重新进行了临界化风量标定，和投煤燃烧试验，修正临界流化风量为90000Nm3/h、投煤床温300℃，现在开一次炉消耗柴油量由原来的50吨左右降到了12吨左右，停炉基本上不再烧油。
2、          加大技术投入，完善设备管理，及时消除设备缺陷
（1）            解决给煤系统旋转给料阀堵塞问题，一方面是改善煤质，但在现实中由于煤矿的开采条件限制，短时期内不会有大的改变；另一方面就是改造设备，经与哈尔滨锅炉厂联系和参考其他电厂的做法，目前将旋转给料阀8片叶片对称切除4片，使叶片间夹角由原来的450扩大到900，并在刮板给煤机首部加装密封风，经现场运行观察效果比较理想。下一步待机组大修时将按锅炉厂的方案取消旋转给料阀，改进密封风装置。
（2）            解决炉膛及冷渣器排渣困难问题。主要采取下列措施：①每次停炉必须检查冷渣器内部情况，清除粗渣、焦块及其他杂物；②严格控制燃料粒度＜12mm；③保证足够的流化风量；④在第一室加装事故放渣管，改造原来的粗渣排放控制管阀以利于操作和有效排放并勤排放粗渣；⑤控制好床温和一次风量，防止床面结焦堵塞排渣口，经常活动锥形阀；改造锥形阀，加装吹扫装置使用压缩空气吹堵。
（3）            回料腿出口密封盒向外泄漏物料处理。由于回料腿出口在密相区，压力、温度均很高，略有裂缝便有物料向外泄漏。密封盒浇注保温浇注料后封孔和密封盒焊接质量影响较大；另外，回料腿内衬耐火浇注料烘烤质量影响也特别重要，只要有裂纹就容易发生泄漏物料并烧坏锅炉外护板。我们与江苏宜兴兴发炉业工程有限公司技术人员到现场进行多次分析，采取内外兼治的办法，用江苏宜兴兴发炉业工程有限公司生产的刚玉耐磨耐火可塑料从内侧进行补漏，外侧把好密封盒焊接质量关，取得了较为满意的效果。
（4）            辅机问题处理。辅机选型和设备质量最为关键，否则流化床锅炉根本无法长期稳定运行。我们公司的引风机、一次风机和二次风机配套的液力耦合器由于产品性能和质量存在问题，投产后多次出现故障被迫减负荷和停炉检修。经过检查、技术讨论和市场调查，更换质量和性能好的大连耦合器厂生产的液力耦合器后解决了风机故障对机组稳定运行的影响。

xj67677495 · 发表于 2022-5-15 15:58:44

路过

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