循环流化床锅炉布风系统的优化设计改造

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300MW循环流化床锅炉配风优化

300MW循环流化床锅炉配风优化

3 0 M W 循 环 泺 化 库 铭 妒 占 风 优 化 0 己
何 映光
大唐 红 河发 电有 限责任 公 司 , 南 开 远 云 [ 摘 610 66 0
要] 在 对 大唐 红河发 电有 限公 司 3 0Mw 循 环 流化 床 ( F 锅 炉 特 性 分析 的 基 础 上 , 一 0 C B) 对
塞、 防结 焦 和便 于维 修等 优点 , 膛 内蒸 发受 热 面 采 用 炉
o nda y a r a he hi r i , nd t gh—pr s ur u die i ys e ha e be n o i ie Af e ptm ia i n, he r g— e s e f i z d a rs t m v e ptm z d. t r o i z to t e ul ton q lt fprm a y a r c nt o y t m nd t e v c ie o oie a e be n e ha e t om— a i ua iy o i r i o r ls s e a he s r ie l fb l r h v e n nc d, he t f bus i n i ur a ebe n m pr v d, h i sofo re p r t r ors pe h a e n e e t d s e m , s to n f n c i g i o e t e tme ve t m e a u e f u r e t d a d r h a e t a a we la h i sofno l st e tme n—s he l d u ts t own b i g g e ty r du e t e c c du e ni hu d e n r a l e c d, h ons umpto a eofs r — in r t e v iep c owe i e r a e s ts y n he r qu r me fpo rgrd f r l d—r ducn a e ofu t r beng d c e s d, a if i g t e ie nto we i o oa e i g r t ni. Ke y wor s: 0 W ni ; d 3 0M u t CFB oie ; rm a y a r c nt o ; e o da y a r a r dit i to hi —pr s b l r p i r i ; o r l s c n r i ; i s rbu i n; gh e— s r l d z d a r s t m u e fui i e i ys e

大型循环流化床锅炉给煤密封风系统改进

大型循环流化床锅炉给煤密封风系统改进
华 北 电 力技 术
NORT H CHI N A EL E C T RI C P OWE R
3 3

技术 改造 ・
大 型循 环 流 化 床 锅 炉 给煤 密 封 风 系统 改进
孟 志 东 , 杨德 荣 , 骆 丁玲
( 1 . 山西平朔煤矸石发电有限责任公司 , 山西朔州 0 3 6 8 0 0 ;
Ab s t r a c t : By a n a l y z i n g t h e a n t i - c h a n n e l i n g p h e n o me n o n o f h i g h - t e mp e r a t u r e lu f e g a s wh e n p r o c e s s i n g t h e c o a l f e e d e r
d e f e c t o f t h e r e t u r n v a l v e c o a l f e e d e r s y s t e m i n a 3 0 0 MW c i r c u l a t i n g lu f i d i z e d b e d b o i l e r . r e g a r d i n g t h e i s s u e t o i n —
( 1 . S h a n x i P i n g s h u o G a n g u e P o w e r G e n e r a t i o n C o . , L t d . , S h u o z h o u 0 3 6 8 0 0, C h i n a ;
2 . Da t o n g C o a l Mi n e G r o u p E l e c t r i c E n e r g y C o . , L t d . , D a t o n g 0 3 7 0 3 9, C h i n a )

循环流化床锅炉炉膛及配风装置改造设计

循环流化床锅炉炉膛及配风装置改造设计

循环流化床锅炉炉膛及配风装置改造设计作者:杨继远来源:《数字化用户》2013年第07期一、基本情况南桐矿业公司电厂13号炉为CG50型循环流化床锅炉,自然循环,单汽包,锅炉布风板为水冷式布风板,风帽采用传统圆柱式风帽。

炉墙为直筒式,炉内布风板采用水平布置,内置2°倾角,总面积为16㎡,共布置风帽1110个,风帽分以下两种(表1)。

送风机额定风量64300m³/h,其中用作二次风、播煤风的风量约占总风量的25%。

正常运行时风室静压为7~8kPa。

目前电厂煤质变化较大,入炉煤发热量由3500kcal/kg降低到2300kcal/kg,水分含量增加到11%。

煤质变化后,燃煤消耗量增加约5T/h,比重也相应增加,且在输送过程中容易成团。

入炉后,着火时间延长,成团的泥煤即使用最大风量也很难被吹散,导致煤质变化后锅炉立刻出现灰管堵塞造成停炉的情况。

二、布风板存在问题锅炉启动正常运行2小时不到即出现灰管堵塞情况,压火检查发现炉内已经大量结焦,无法排出,只能停炉清焦。

并且在调整运行工况后,仍然无法稳定运行。

分析是由于布风装置不适应煤质变化造成的。

原布风面积大,风帽数量多,风帽开孔多,但孔径小,风速和风量更适合均匀沸腾,而不足以让目前的燃煤托起并良好流化。

三、炉膛、布风板改造(一)原锅炉炉膛布风板参数计算表(见表2)。

通过实际测量和计算,发现风帽出口流速为42m/s,相对目前的煤质情况显得略小。

(二)改造方案1.改造思路:(1)减少炉膛布风板面积;(2)减少风帽数量;(3)减少风帽开孔数量,增大开孔孔径,提高流化风压。

2.理论分析计算(见表3):为降低改造难度,决定保持原风帽芯管直径不变,将风帽开孔数量变为8个,开孔直径调整为8.3mm,计算小孔风速为44.5m/s。

布风面积减小至12.71m2,炉膛卫燃带前后墙及左右侧墙的变更如图1所示,风帽数量减少为845个。

四、改造后效果(一)落渣管堵塞情况明显缓解。

循环流化床锅炉优化调整与控制

循环流化床锅炉优化调整与控制

立新的回料平衡(一般锅炉启动初期或入炉煤灰分低时,循环灰少易发生回料波动)。

入炉煤质可通过不同煤种科学配比,力求接近锅炉设计煤种要求,我们的经验做法是将不同厂家煤,按照发热量、挥发分、灰分、硫分等主要指标合理搭配,运行过程中再进行微调,确保锅炉燃烧稳定。

煤的粒度通过定期检查细碎煤机状况,及时调整细碎煤机锤头间隙并定期做入炉煤粒度分析,来保证入炉煤粒度分布要求。

2.2 床压调控床压也是锅炉控制的主要参数之一,它的高低直接反映出料层的厚度。

床压调整主要依据一次风量与布风板阻力的关系曲线和流化风量和床料阻力的关系曲线,并结合锅炉实际运行状态综合判定调整。

一般入炉煤粒度偏大,可适当增加料层厚度、增加一次风量,增加料层厚度主要考虑增加料床蓄热量,增加一次风量主要考虑使大颗粒能够流化,燃烧更充分。

事物都是两面性的,增加一次风量增加了耗电量,同时也增加了炉内各受热面磨损,因此,还要从源头上控制入炉煤粒度,确保锅炉安全经济运行。

本文介绍的炉型设计床压为8~13kPa ,但由于入炉煤粒度达不到设计要求,运行床压一般控制在15kPa 左右。

笔者通过查阅大量技术资料,理论认为锅炉水冷壁磨损与烟气流速三次方成正比,实践也证明:烟气流速、入炉煤粒径是锅炉水冷壁磨损的主要因素。

2019年11月末,某电厂由于煤中矸石量较多,细碎煤机对矸石破碎不理想,入炉煤大颗粒偏多,在炉内循环沉积,造成下渣不畅,炉内流化恶化,床温波动,为维持锅炉运行,被迫增加一次风量,提高料层厚度,床压最高达19kPa ,大约持续约一周时间,停炉检查时炉膛密相区浇注料磨损非常严重,再次证明烟气流速是锅炉磨损的主要因素。

近年来,某电厂不断探索优化锅炉运行方式,采用“低一次风量、低风速、低床压”运行,即简称“三低”运行模式,在锅炉减少受热面磨损、长周期运行方面取得了良好效果。

“三低”运行模式符合目前循环流化锅炉主流设计理念,大型循环流化床锅炉一般设计床压在5kPa 左右,有的可能还要更低,对延长循环流化床锅炉运行周期起到了关键作用。

300MW循环流化床锅炉暖风器系统优化

300MW循环流化床锅炉暖风器系统优化

300MW循环流化床锅炉暖风器系统优化进入21世纪以来,电能成为人类社会生产生活所必需的重要能源之一,各类发电项目也成为全社会重要的建设项目。

业界关于发电厂的研究课题诸多,其中锅炉暖风器系统是随着技术进步而被普及应用的一个重要设备。

本文中笔者以300MW循环流化床锅炉暖风器系统为研究案例,就其日常运行及优化展开讨论。

标签:暖风器;漏真空;节能0引言笔者的研究对象在锅炉暖风器系统的设计上采用的是疏水侧调节,直接疏水至排气装置。

从实际情况看,这个暖风器系统投入使用后频繁出现漏真空、疏水侧调节难易控制风温等状况,给企业正常运转带来问题和障碍。

本文中,笔者结合理论和实地考察研究,仔细排查漏真空和风温难易控制的原因,针对具体情况提出改进的措施和策略。

1现有暖风器系统简介暖风器系统用汽汽源取至辅汽联箱,经过一根母管供给一二次风机暖风器使用。

系统母管上设置一手动总门,然后供给各暖风器,在暖风器入口设置分手动门。

正常运行,暖风器供汽总门、分门全开,通过控制暖风器疏水水位控制其出口风温,风温降低时以一定的速率开大疏水调门,增加蒸汽凝结面积;风温升高时,以一定的速率关小疏水,使暖风器内部积存一定水位,减少了蒸汽凝结换热面积,风温降低。

2现有暖风器系统存在问题及危害现有暖风器主要有以下问题:(1)暖风器出口风温基本无法调整。

导致锅炉排烟温度高,可达160℃以上,排烟热损失增加,锅炉效率降低,煤耗增加。

(2)暖风器供汽量少时,系统漏真空,影响凝结水溶氧、电导等参数,危急机组安全运行。

3现有暖风器系统存在问题原因分析(1)暖风器疏水门大多内漏严重。

现在暖风器出口风温通过调节疏水门达到调整风温目的。

当春秋季环境温度低投运暖风器时,需要提升风温小,蒸汽用量少,这样就需要疏水门关小。

而疏水调门大多内漏严重,起不到调节作用,出现暖风器出口风温高,导致暖风器蒸汽用量及锅炉排烟热损失均增加,锅炉效率降低。

(2)对暖风器疏水系统研究发现,暖风器疏水管路上接有吹灰器疏水,当暖风器疏水倒至排汽装置时,吹灰器疏水也倒至排汽装置。

流化床锅炉改造方案

流化床锅炉改造方案

锅炉流化床改造方案一、循环流化床技术简介循环流化床锅炉改造目的是利用流化床锅炉对煤种的广泛的适用性来解决层燃炉燃烧劣质煤困难的问题,同时提高锅炉效率,降低生产成本。

采用炉内喷钙脱硫工艺,减少SO2排放,实现环保达标。

应用循环流化床燃烧技术,锅炉具有煤种适应性广、热效率高、NO X排放低、实现炉内脱硫等特点,更重要的是锅炉可以燃用煤矸石、炉渣、垃圾等,炉渣、飞灰能做水泥的掺合料,做到资源综合利用。

所以,这一技术越来越引起人们的重视,得到了普遍的推广与应用。

目前,循环流化床锅炉基本上分为两个类别:即没有埋管、高循环倍率的高速床;带埋管、低循环倍率的低速床。

高速床床载面积小、流速大、循环倍率高,点火、给煤方便,热效率高,一般大于85%,锅炉易于大型化。

但是,由于流速高,炉内磨损严重、自耗电高;由于没有高传热系数的埋管受热面,为了保证蒸发量,必须设计足够的高传热系数辐射、对流受热面;为了保证颗粒在炉内有一定的停留时间炉膛的高度比普通低速床、煤粉炉、链条炉都大得多,因此,锅炉的金属耗量大、成本高,特别是对于煤粉炉、链条炉改为循环流化床锅炉,汽包厂房提高,投资大、工期长。

低速床炉内磨损轻,高传热系数的埋管受热面使锅炉金属耗量下降,炉膛高度低(与煤粉炉、链条炉基本一致),所以制造成本少,对于改造旧锅炉来说,厂房高度可保持不变,投资低,工期短(一般35t/h的煤粉炉改为低倍率循环流化床,工期120天左右)。

但是,低速床由于炉膛截面积大,不能大型化。

与高速床比还存在着飞灰含碳量高,锅炉效率相对较低的缺点。

本次改造采用先进的差速床流化床技术,采用高低速床结合的方式,克服了高、低速床存在的一些弊病,有以下优点:1、工作稳定可靠,保留了埋管结构,保证了锅炉对燃料的适应性广及出力足等特点,同时又解决了埋管易磨损的问题;2、独特的锅炉内循环及外循环结合,使锅炉燃烧效率大大提高,经济性能好;3、分床燃烧技术解决了低倍率锅炉飞灰含碳量高、效率低的问题,也克服了高速床无法小型化的难题;二、高低差速床的结构及工作原理1、低差速床的组成(见附图)2、高低差速床的工作原理燃料颗粒的自选过程以及高速床和低速床不同风速的实现。

循环硫化床锅炉烟风系统的设计优化

循环硫化床锅炉烟风系统的设计优化

我 国 已 有 20 0多 台不 同蒸 发 量 的循 环 流 化 床 锅 0 炉 ( B) 入 商 业 运 行 , CF 投 总装 机 容 量 达 2 0 50 0Mw , 居 世 界 之 首 。 我 国 的 C B燃 料 包 括 了 各 种 煤 以及 煤 矸 F 石 、 页 岩 、 油 焦 等 劣 质 燃 料 , 累 了 不 同燃 料 的 设 油 石 积 计 与运 行 经 验 。1 9 9 9年 前 后 三 大 锅 炉 厂 分 别 引 进 的 A so 德 国 分公 司 E ltm VT型 、 s m 美 国 A B—C Al o t B E型 、 F 型 1 0~1 0Mw 等 级 的 C B机 组 已 经 有 数 十 台 w 0 5 F 投 入 商业 运 行 , 有 数 百 台 国 产 和 引 进 型 1 5Mw 等 并 3
维普资讯
20 0 6年 4月
电 力


Ap. 0 r20 6
VO . I 7 NO. 4
第 7卷 第 4期
Ee tc l q i n lcr a E u me t i p
循 环流化床锅炉涸风系统的设 计优化
党黎 军 姚 惠珍 刘剑 光 杨淑梅 高洪培 , , , ,
源 。一 次 风 的 作 用 是 流 化 床 料 , 克 服 布 风 板 阻 力 、 要 料 层 阻力 , 以 , 次 风 压 头 要 高 。 二 次 风 主 要 是 补 所 一
充 空 气 助燃 , 般 在 密 相 中 、 部 送 入 , 层 阻 力 小 , 一 上 料
所 以风 压 可低 一 些 。播 煤 风 主 要 是 为 了 消 除 播 煤 口 的燃 料 集 中 现 象 。一 般 给 料 口靠 近 布 风板 , 层 阻力 料 较 大 。 回料 风 要 松 动 立 管 物 料 , 克 服 回 料 阀 阻力 和 并 炉 膛 、 离 器 阻 力 , 能 完 成 流 化 返 料 过 程 , 源 压 力 分 才 风 最 高 。 在 风量 方 面 , 分 级 燃 烧 及 物 为 一 种 燃 烧 技 术 , 需 要 在 理 论 和 设 计 F 还

循环硫化床锅炉风系统优化措施

循环硫化床锅炉风系统优化措施

循环硫化床锅炉风系统优化措施随着循环流化床锅炉在工业生产中的广泛应用,其能源利用效率和环保性能受到越来越多的关注。

其中,循环硫化床锅炉风系统是能耗较大的一个环节,对其进行优化对于提高锅炉能源利用效率、降低排放、减少能源消耗等方面具有重要意义。

1.改善入口风口结构入口风口的结构对风速的分布和旋流的形成都有重要影响,进而对燃烧效率和床层流动性能产生影响。

针对不同型号的循环硫化床锅炉,需要针对其具体结构特点进行改善。

例如,可通过加装双层风口,使其能够更好地调节和控制风量、风速和风向,确保气体在床层中的均匀分布和旋流形成,保证高温气体与固体颗粒的有效接触和混合,提高燃烧效率。

2.优化风道布局合理的风道布局可以减小风阻,提高进风效率,抑制风道中的涡流和波动。

针对床层气体流动的不同特点,应当采取不同的布局方案。

例如,在床层较窄的锅炉中,可采用“T”字形布局,以保证气体在床层中能够充分接触,进而提高燃烧效率。

在较宽床层的锅炉中,则可采用“L”字形布局,使气体流经风室时能够形成较小的涡流和波动,减小风阻。

3.增加分布式气体喷嘴分布式气体喷嘴可增加气体与固体颗粒的接触面积,防止气体流动过快造成床层破坏,从而提高循环硫化床锅炉的燃烧效率和稳定性。

在具体应用中,可以根据锅炉尺寸、床层高度、燃料特性等参数来选择不同数量和规格的气体喷嘴,保证喷嘴的均匀布局和气流的合理分配。

4.优化风量控制系统风量控制系统是循环硫化床锅炉风系统的关键,其准确性、稳定性和响应速度都对锅炉运行稳定性和燃烧效率产生重要影响。

为此,需要选用高精度的风量调节器件,并通过合理的风量控制算法来减小风量调节误差。

同时,应当合理设置风量测量与控制节点,实时监测锅炉压力、流量、温度等参数变化,并通过自动控制系统来实现风量的精确控制。

总之,循环硫化床锅炉风系统的优化需要从多个方面着手,通过改善入口风口结构、优化风道布局、增加分布式气体喷嘴、优化风量控制系统等手段来提高燃烧效率、降低排放、减少能源消耗,为循环硫化床锅炉的工业应用提供更为可靠和高效的保障。

循环流化床锅炉除尘装置的设计与改进

循环流化床锅炉除尘装置的设计与改进

式 除尘 器作 为二 级 除 尘 , 来 除去 特 别 细小 的颗 粒 , 加上 湿 式 除 尘 置 组成 。组 合 后 的 单体 除尘 装 置去 掉 了 它 的 外 围部 分 , 通 气 道外 用 再 使 器 可 以脱硫 , 达 到 了除 去 有害 气 体 的 目的。 也 的 空 间相 通 。 在 每 一 个通 气 道 下部 装 设 一个 振 动 子 , 动 子 是 通过 振 2 袋 式 除尘 系统 设计 螺 杆 与 振 动 架相 连 , 动 架 由振 动 器 来 引振 。 图 3中 所 示 是 正压 操 振 袋 式 除尘 器 是 使含 尘 气 体 通过 滤 袋 滤 去其 中离 子 的 分离 捕 集 装 作 , 把含 尘 气 体 打 人 引 风 箱 , 风 压 作 用 下 下 潜 穿 过 孔 盘 , 通 气 道 在 从 置, 是过 滤 式 袋 式 除 尘 器 中 一 种 , 布 只 要 有 透 气 性 , 面 之 间 有压 上 浮 , 化 后 的 气体 直 接 排放 到 大 气 中 。这 里 设计 成 负压 操作 , 滤 两 净 则气 力差, 气体 就可以从滤布的间隙中穿过流 向对面。 含尘气体 向滤布粉 体 的流 向相 反 , 求 排 出 气体 不 能直 接 进 行 , 通 过 一 段 管 道 , 要 要 要 就 尘 被滤 布 阻 挡 , 量 接 近 于 O 沉 淀 在 布 袋 表面 , 振打 落入 灰 斗 , 动 , 经 穿 在 汇 风箱 上 部 加 设一 个 罩 子 , 气体 在 通 气 道 上 面 集聚 , 子 与 管道 使 罩 过 滤布 的气 体 已被 净 化 。 袋 式除 尘 器 通过 由棉 、 、 造 纤 维 等所 加 相 通 。 毛 人 工成 的滤料来进行过滤 ,主要依靠滤料表面形成的粉尘初层和 集尘 层 进行 过 滤 作 用。

浅谈循环流化床锅炉布风系统的改造优化

浅谈循环流化床锅炉布风系统的改造优化

浅谈循环流化床锅炉布风系统的改造优化摘要:循环流化床锅炉(以下简称“CFB”)以其燃料适应性广、负荷调节能力强、环保性能优良等优点而得到广泛应用。

近年来,许多企业采用CFB锅炉进行垃圾焚烧发电。

为确保CFB锅炉能够适应燃用垃圾废弃物,并稳定燃烧运行,最基本的条件是保证炉膛中燃料的充分流化,这不仅取决于物料特性,更与布风特性有关。

关键词:循环流化床;布风系统;改造在CFB锅炉中,由一次送风管、一次风室、布风板以及风帽组成的一次布风系统承担着保证炉膛内床料充分均匀流化的重要任务。

布风系统必须能够均匀分布来流气流,有助于产生均匀而平稳的流态化以及压力损失较为合理。

布风板及风帽布风不均将导致炉内流化质量变差,影响燃料的燃烧效率,严重时甚至出现死床、结焦、风帽堵塞及风室漏渣等现象。

某公司3#锅炉为XD-100/9.8-T循环流化床垃圾焚烧锅炉,锅炉纯烧煤的时候,运行情况良好,锅炉排渣畅通。

实际生产中,该锅炉用以掺烧造纸垃圾。

由于造纸垃圾混有铁丝铁钉等杂物,日常运行中会出现排渣管堵塞、排渣不畅的现象,现针对该情况对锅炉的布风系统进行优化改造。

1 布风系统的优化改造1.1 一次改造一次改造前,对于混有铁丝等杂物的造纸垃圾,锅炉一次风在燃烧过程中不能使铁丝浮动起来,导致物料非常态流化;其次,炉膛受热面较多和炉膛燃烧温度较低这两个因素造成物料燃烧不完全,灰渣含碳量较高。

改造前的布风板上部呈“V”形,“V”形布风板与水平线呈6°夹角采用前低后高倾斜式布置,437只风帽风管布置为前后高、中间低,使得料层高度沿径向产生一定的差异,从而使床内按某一规律分布的压力差,颗粒在该压力差的作用下在床内作循环运动,形成中间上升两边下降的内循环。

同时,“V”形布置也有利于锅炉排渣。

但由于布风板不平整及风管风帽带来的问题,导致炉膛燃烧不完全。

为防止排渣口周围铁丝等杂质较多、流化不均,特在排渣口周围布置12只定向风帽,加强底料流化输送能力。

循环流化床锅炉的维修及改进

循环流化床锅炉的维修及改进

1 2
小氮肥
第3 8卷
第 6期
2 1 6月 0 0年
情 况 : 的风 帽 口缺 角 , 的头部 磨 穿 , 的风 帽 有 有 有
1 旋风分 离器磨 损分析及 改造
循 环流 化床 锅 炉 运行 后 , 炉 负 荷 一 直 不 能 锅
达 到额定 负荷 ( 大 只 能 达 3 / ) 且 1个 多 月 最 3 th ,
搅拌 好 的可 塑料 倒 人 龟 甲 网 中 , 及 时 用 橡皮 木 并 锤 捣打 至 实 。这 样 无 需 烘 炉 , 2 h后 即 可 使 用 。 检修 后 , 炉负 荷能够 达 到额 定 出力 。 锅 近 几年来 每 一个 检修 周期 都对 旋风 分离 器 的
利用 原 中心筒 外形 分段 进行 更换 。为 防止局 部焊 接变 形 , 接 时分段 进 行点 焊和 烧焊 , 焊 尽量 减 少局 部长 时 间焊接 。施 工 时 间合 计 约 为 2 , 本 对 4h 基 生产 无影 响 。 ( ) 新浇 筑分 离器 进 口老 鹰 嘴 。 因 为分 离 2重
大了4 %, 1 风量增 大 到 3 0 / ( 态 ) 风 机 00 0m。h 标 ,
器 进 口老鹰 嘴 浇筑 角度 不对 , 向中心 筒方 向偏 离 ,
高浓度 的物 料 直接 冲击 中心 筒 , 造成 中心 筒磨 穿 、 变形 。为此 , 用 “ 甲 网 +纯 刚 玉 耐 磨 耐 火 可 采 龟
内。
2 风 帽 的磨 损 分 析 及 改 造
流化 床锅 炉 布风板 上 布置 了 1 1只钟 罩式 风 5
帽 , 帽使流 化床 布风 均匀 , 利于 床 内细颗粒 的 风 有
流化 及 较 大 颗 粒 排 向 排 渣 口。2 0 0 6年 1 0月 发

循环流化床锅炉的特点及其运行中的优化调整

循环流化床锅炉的特点及其运行中的优化调整

循环流化床锅炉的特点及其运行中的优化调整摘要循环流化床锅炉作为一种相对新兴的炉型具有常规的锅炉无法相比的优势和突出的特点,结合循环流化床锅炉的特点和燃烧、传热特性,对于充分发挥其优势,提高运行的经济性尤为重要。

关键词循环流化床锅炉燃烧和传热运行优化调整一、循环流化床锅炉的特点(1)燃料适应性广,几乎可以燃烧各种煤,这对充分利用劣质燃料具有重大意义。

(2)环保效益突出,低污染—由于该炉系中温[(850-900)℃]燃烧和分级送风[二次风率(40%~50%)],在这种状况下非常有利于炉内脱硫和抑制氮氧化物(N0x)。

脱硫剂随固体物料多次循环,所以具有较高的脱硫效率(Ca/S比为2时,脱硫效率可达90%),使烟气中的S02和N0x的排放量很低,环保效益显著。

(3)负荷调节性能好,循环流化床锅炉比常规锅炉负荷调节幅度大得多,一般在30-110%,这一特点非常适应热负荷变化较大的热电厂。

(4)燃烧强度大和传热能力强—由于未燃烬碳粒随固体物料的多次循环,使飞灰含碳量下降,保证了燃烧效率高,可与煤粉炉媲美。

(5) 造价相对便宜,由于燃烧热强度大,循环流化床锅炉可以减少炉膛体积,降低金属消耗。

(6)灰渣综合利用性能好,炉内燃烧温度低,灰渣不会软化和粘结,活性较好,可以用于制造水泥的掺合料或其它建筑材料,有利于综合利用。

(7)存在着磨损、风帽损坏快、自动化水平要求高、理论和技术尚不成熟,运行方面还没有成熟的经验。

二、循环流化床锅炉的燃烧和传热特性(一)燃烧特性(1)循环流化床锅炉燃烧技术最大特点是通过物料循环系统在炉内循环反复燃烧和中温燃烧。

循环流化床燃烧时由于流化速度较快,绝大多数的固体颗粒被烟气带出炉膛,在炉膛出口处的分离器将固体颗粒分离下来并经过反料器送回炉床内再燃烧,如此反复循环,就形成了循环流化床。

由于循环燃烧使燃料颗粒在炉内的停留时间大大增加,直至燃尽,流态化的燃烧是以高扰动、固体粒子强烈混合以及没有固定床面和物料循环系统为其特征,被烟气携带床料经气固分离器后,返回床内继续燃烧。

循环流化床锅炉设计运行中的常见问题及改善措施

循环流化床锅炉设计运行中的常见问题及改善措施

循环流化床锅炉设计运行中的常见问题及改善措施循环流化床锅炉是我国近些年来才新兴的一种锅炉,其燃烧效率较高,具有较强的环保性,所以在我国的工业生产中得到了广泛的应用。

循环流化床锅炉与传统锅炉相比在结构上相对比较简单,但是如果设计不合理,在运行过程中也会对锅炉的稳定性和安全性产生一定的影响。

所以文章对循环流化床锅炉设计运行中的常见问题进行了分析,进而提出了相应的改善措施,对于提高循环流化床锅炉运行的安全性和稳定性具有重要的意义。

标签:循环流化床锅炉;锅炉设计;运行问题循环流化床锅炉与传统锅炉相比,具有较多的优点。

其使用的燃料具有较强的适应性,燃料仅占据床料的1%-3%,床料有效的提高了燃料的燃烧效率,由于燃烧过程中床料本身具有一定的温度,所以流化床很容易着火,有效降低燃烧的热能损失。

由于循环流化床的结构特点,在脱硫、脱氮方面具有很强的优势,所以对环境的污染较小,是一款环保型锅炉。

流化床锅炉还具有负荷调节范围大、速度快,灰渣综合利用,燃料预处理系统简单以及给煤点少等优势,所以在电站以及废弃物处理等工业领域中应用的比较广泛。

对循环流化床锅炉设计运行中的常见问题进行分析,有利于在技术和管理方面进行改善,进而降低运行成本,提高运行效率,为促进我国工业的发展创造有利的条件。

1 循环流化床锅炉设计中的常见问题分析1.1 磨损问题磨损是循环流化床锅炉设计运行中比较常见的问题之一,主要发生区域为受热面、耐火材料以及布风装置。

在锅炉运行过程中,炉内物料的运行角度和速度不同,与受热面或者其他装置的表面产生碰撞的力度也不相同,这主要受到床料、物料颗粒的粒径、风速、固体颗粒运行角度等因素有关,长期对装置表面的冲刷和碰撞,加剧磨损程度,就会导致热应力发生变化,严重时会发生泄露和爆管等安全事故,严重威胁到锅炉运行的安全性。

所以在设计阶段,需要对循环流化床锅炉的磨损问题给予重视,优化设计方案,提高锅炉运行的安全性。

1.2 炉膛结焦问题在锅炉的正常运行中,炉膛结焦是常见问题,而且主要是在点火时出现的,但在锅炉运行的过程中,也有发生类似问题的可能性。

循环流化床锅炉一次风系统优化改造研究

循环流化床锅炉一次风系统优化改造研究
应用 . 在锅 炉运 行过程 中, 往 往 只 靠 风 门 开 度 的 大 小
来 调节 风量 . 但 对于循 环 流化床锅 炉来 说 , 其对风 量 的控 制要求 比较 准 确. 风 量 的调 整 原 则 是在 一 次 风 量满 足流化 的前 提下 , 相应 地调整 二次 风_ 1 ] . 一般 采
2 5
图 1 循 环 流 化 床 锅 炉 一 次 风 系 统 图
2 一 次 风 系统 变 频 改 造
2 . 1 一次风 机 的工 况调 节

次 风是 保 证 燃料 流 化 的 必须 条 件 , 为 保证 锅
炉具 有 良好 的工 况 和较 高 的热 效 率 , 在 运 行 中应 根 据投 入 的燃 料性 质 、 煤 质 的 变化 及 时 合 理 地 调 整一 次 风量 . 同时根 据燃料 燃 烧 , 底 料流 化床 温变 化和 料
取在 工频运 行状 态 下 , 利 用 进 口调 节 挡 板 调 节 一 次
主要 的是 燃烧 室 内 的床 温控 制 , 它 为 循 环 流化 床 锅
炉所 特有 , 而 煤粉炉 没有 床温控 制 的要 求 . 维持 正常
的床温是 循环 流化 床 锅 炉稳 定 运 行 的关 键 , 在炉 内 过程 中 , 几乎所 有 的控 制 和 调节 均 是 围绕 维持 稳 定 床 温进行 的. 影 响床 温 的因素很 多 , 其 中床 温对一 次
系统进行 优化 改造. 将调 节进 风挡板 开度 大 小改 变为 由变频 器调 节 电机转 速来 改 变一次风 量和风 压 , 以
满足 锅 炉运行 的调整 , 达 到 良好 的 节 能 降耗 目的 . 关 键 词 :一 次 风 机 ; 技 术 改造 ; 经 济 效 益 中 图 分 类 号 :TK2 2 9 . 6 文 献 标 识 码 :A 文章编 号 : 1 6 7 1 —1 1 9 X( 2 0 1 3 ) 0 4 —0 0 2 4 —0 4

循环流化床锅炉环保改造筑炉实施方案

循环流化床锅炉环保改造筑炉实施方案

循环流化床锅炉环保改造筑炉实施方案一、主要技术要求及说明1.1 点火装置点火装置在锅炉运行前起着主要的作用,点火装置左右各一个悬挂在水冷风室后墙,在油枪喷油点火时,它的温度逐渐增高,风压力大,所以在材料的使用上材质要求也相对较高。

点火装置的点火段内衬耐火材料采用刚玉莫来石耐磨砖砌筑,保温层采用二层轻质砖砌筑,使其在高温和高压下不会变形,刚玉莫来石耐磨砖在砌筑时,灰缝控制在1mm-2mm 之间,避免砖块同缝,各预留风管口位置正确,整体弧形的接口点设计在点火装置的底部,避免在运行时由于接点的松动,出现点火装置砖的脱落及倒塌现象。

点火装置保温层采用二层轻质保温砖,砌筑保温砖的灰缝控制在2mm-3mm 之间,避免同缝现象,点火装置砌筑过程中应配备相应材质的高温胶泥,砌筑时要表面平整,灰浆饱满,各过渡点要圆整平滑。

点火装置的一次风道段内衬耐火材料采用刚玉可塑料,施工厚度75mm;保温层采用轻质保温浇注料,施工厚度80mm。

施工时,先焊接耐热抓钉,抓钉焊接牢固,间距符合图纸设计要求,接着浇注轻质保温浇注料,待轻质保温浇注料充分干燥硬化,有一定的强度后,再捣打刚玉可塑料,可塑料捣打要均匀结实,表面平整光滑,避免产生蜂窝及空洞现象。

我方建议点火装置安装就位后再进行耐火材料施工,这样相对于在上面完成耐火材料施工后再吊装来说,能避免在吊装过程中对耐火材料产生的二次伤害。

另外,点火喷枪的安装位置必须准确,确保喷枪点火时燃油能够雾化均匀,避免雾化不均对局部耐火材料造成伤害,施工前我方施工人员将对点火喷枪的安装尺寸进行测量。

我方将严格按照无锡华光锅炉股份有限公司设计图纸来施工。

1.2 水冷风室(偏离:原设计为中质保温浇注料;实际施工:耐磨可塑料水冷风室原始设计为中质保温浇注料,由于锅炉运行中有不可预见的因素,产生漏灰或材料本身耐磨脱落现象,所以实际上水冷风室也产生普遍磨损现象,改为采用耐磨可塑料,厚度为100mm。

施工工艺:施工时,在水冷风室四壁及顶部、底部焊接耐磨抓钉,间距200mm ×300mm梅花状,焊接后的抓钉涂上1mm 沥青作为膨胀处理,待沥青充分干燥后,再在施工面捣打中质耐磨可塑料,施工厚度为100mm,可塑料要均匀结实,表面要平整光滑,避免产生蜂窝及空洞现象。

循环流化床锅炉风烟系统的优化

循环流化床锅炉风烟系统的优化

炉, 高压 流化 风机技术 参数 见表 4 。
表 2 一 次 风 机 技 术 参 数
1 机 组概 况
安 徽华 电六 安发 电有 限公 司 ( 以下 简称 六 安 公
司) 拥有 2台 ( 1 2 15M 循 环 流 化 床机 组 , 、 )3 W 总
装机 容量 2 0Mw , 别 于 2 0 7 分 0 5年 1 2月 、0 6年 6 20 月投 产 。
4 管 壁厚 度 为 15m 存 在 较 为 严重 的低 温硫 腐 m, . m, 蚀 。再 加 上管 箱振 动 , 子发 生疲 劳裂 纹 而断裂 , 管 造 成空 气预 热 器 严 重 漏 风 。设 计 漏 风 率 为 4 , 测 % 实
1 1 锅炉 设备 .
表 4 高 压 流 化 风 机 技 术 参 数
锅炉 为 四川 东 方 锅 炉 厂 生产 的 D 4 0 1 . G 4 / 3 8— 1 1 5型超 高压 、 自然 循 环 、 次 中 间再 热 、 衡 通 风 、 一 平 固态排 渣 的循环 流化 床汽 包锅 炉 。
要: 为防止锅炉结焦 ( 主要是高温结焦 ) 需要维持较高的锅炉一次风量 。设 计院在对风机 选型时 , 择一次风机 的 , 选
富余量过大 , 造成 电厂 的厂用 电率较大 。同时 , 由于使用高压 头风机 , 成空气预热器 的漏风率较大 。一般 大型循环 流 造 化床机组厂用电率在 1 %左 右 , 0 这是制约循环流化床机组大型化的一 个主要 因素。对锅 炉风烟系统进行 优化并采取 了
必 要 的 改 造 措施 后 , 用 电率 在 原 基 础 上 下 降 16 % , 得 了 良好 的 效 果 。 厂 .2 取
关键词 : 循环流化床锅炉 ; 风机技术参数 ; 空气预热器 ; 优化 ; 厂用 电率

浅谈循环硫化床锅炉风系统优化措施

浅谈循环硫化床锅炉风系统优化措施
捉术
3 8
浅谈循 环硫化 床锅炉 风系统优化措施
陈惠杰
( 中煤大 屯上海能源 股份有 限公 司江苏分公 司 , 江苏 徐州 2 2 1 6 1 1)
摘 要 :循环 流化床锅 炉技 术是在鼓泡床锅 炉的基础上研发 出来,是一种最新型的清洁燃烧技术 。和传统锅 炉相 比循环硫化床锅 炉可 以燃烧一 些劣质燃料 ,从 而大大降低企业的运 作成本 。同时劣质燃料 的燃 烧也大大降低 了锅炉排烟 中二氧化硫等 空气污染物的排放 ,对 环境起到 了保 护 作用 。而本 文主要研 究循 环硫 化床锅炉风 系统 的优化措施 ,主要从硫化床 锅炉风 系统的工作原理 出发 ,找到其缺 点和优化措施 ,降低锅 炉的阻
力 损 失和 企 业 成 本 。
关键词 :循环硫化床;锅 炉;风 系统 ;优化 ;降低成本
D O T: 1 0 . 1 6 6 4 0 / j . c n k i . 3 7 — 1 2 2 2 / t . 2 0 1 7 . 1 1 . 0 3 7
运行成本也随之增加 。而要 降低 企业运行成本就需降低燃料和热 能的 消耗 ,故冷凝型燃气装置可 以直 接对锅炉尾气中的多余高温热能进行 循环流化床 锅炉技术是一种相对 比较高效的锅炉燃烧枝术 ,此燃 回收 ,增加热能利用率 ,降低企 业的燃料和成本消耗 ,提高企业经济 烧技术 的污 染物排放率低 ,清洁率高 ,相比传 统的燃烧技术来讲更 能 效益。 在提供 同等燃烧 能量的 同时减少周 围环 境污染。近几十年来循环硫化 ( 3 )排 烟余 热的冷 凝式回收 :排烟中的水蒸气 的温度仍然过高 , 床锅炉技术 发展 迅速 ,尤其是在我 国。而对 于锅炉技术来讲 ,风 系统 不能直接进 行排放 , 就需要对排烟中的水蒸气进行余热的冷凝式 回收 , 也是其 中最 重要 的组成部分 ,排风系统 的多少与好坏既关系到硫化床 回收排烟中水蒸气的热能进 行再次 利用 ,降低排烟温度便于排烟 。 锅炉燃烧技术多余燃烧能量的排 出, 也涉及到锅 炉的使用寿命 的长短 , ( 4 )锅炉尾 部的余热 回收 :锅炉尾 部的余 热回收一直 是各个企 用 电率的高低 , 布 风均匀与否等等 。本文会从 探讨硫化床锅炉技术 的 业的一大难题 , 因为锅炉热管余热多是一些从来没有被使用过 的热能 , 原理出发 ,找到风系统的合理优化措施 ,增加锅炉的使用寿命 。 也是剩余的废弃能源 。这些 废弃能源包括高温废气余热、冷却介质余 热、废汽废水余热 、高温产 品和 炉渣余热、化学反应余热、可燃废气 1 硫化床锅炉 风系统 的工作原理 废液 和废料余热 以及高压流体余 压等七种。而锅炉尾部的热管余热 回 循环硫化 床锅炉系统通过燃料 炉膛燃烧、废料分离 、废料冷 却、 收却可 以在一定 的技术条 件支持下 ,对这些废弃的热能进行部分 回收 风系统排 出等设备完成整个燃料燃烧过 程。燃烧废料在通过废料 的分 利用 ,增加锅炉中的热能回收利用率。 离和冷却后 , 通过锅炉的烟风系统进行排出。 整个风系统 的组成包括 : 故循环硫化床锅炉的风系统应该从 以下几个方 向进行优化 : 燃烧用风系统和输送用风系统 。燃烧用风主要 由一次风 、二次风 、 三 ( 1 )对锅炉 的送风量 进行细化 并严格控 制。在锅炉 的满负荷运 次风 ( 播 煤风 ) 组成 ;输 送用风主要 由回料风 、石灰 石输送风和冷却 行中 ,燃烧用风一次 风的耗电量过大 ,一台二次风 的风量又过小 ,包 风等组成 。 括预热器漏风和燃煤 品种 的变化都会影响锅炉 的耗 电量和送风量 ;所 循环 硫化床 的优点 主要 由:1 )煤料 适用广 ,包 括一些 劣质燃料 以首先对燃料用风 的一次 风机进行调试 ,目前市面上调节成功 的案例 也可 以燃烧 ,且 着火容 易。2 )煤料燃烧 效率和速 率都很 高 ,包括剩 是采用液力偶合器 的调节 ;其次是增] J N -  ̄次风 的风量 ,二次风风量 的 余燃料 石灰石 的再次循 环燃烧 。3 )脱 硫效果好 。通过剩余 燃料 的再 增加一是根据实 际情 况,使 用两台或多台二次风的风机 ,二是经过严 次燃烧 ,锅 炉尾 气中的钙、硫流失 比较严重 ,锅炉排烟中 的二氧化硫 格 的参数计算 ,在二次风 风机机身不变的情况下 ,重新制作风机 叶轮 和氮化物 的含量 就大大降低了 ,这样不仅 降低 了企业的投资费用 , 也 和风机的进风 口,以满足要 求。第二种改进方法相对 比较节省 ,因为 降低 了对环境 的污染 。4 ) 由于 硫化床 锅炉的循环 燃烧 ,包 括一些灰 这样可 以减少一 台二次风 风机 ,降低企业的风机成本 ,也可 以对一次 渣的再次燃烧利 用 ,导致其燃烧强度相对较 高 ,炉截面的利用率 比较 风和二 次风进 行更 加严格和 锡纸 的控制 。 高。5 )由于炉壁截面利用率 比较大 ,所以锅炉截 面小 , 燃煤效率 高, ( 2 )对 锅炉 中的空气预 热管经常 进行检查 和更换 ,由于 锅炉在 极大的减少了锅炉的给煤量 ,降低了燃料预处理的操作难度 。 使 用前要提前进行低温预 热,防止炉壁在使用时出现 问题 ,所 以预热 管会 在低温预热的情况下被低温 积压的灰尘进行腐蚀损坏 ,所 以要及 2 循环硫化床 锅炉 的缺 点 时进行检查和 更换 。 循环硫化床锅炉在企业 中虽然利用率 比较高 ,燃料适应性好 , 污 ( 3 )在 专业人 士的建 议和操作 下 ,要对一 次风进行一 次偏置 , 染物的排放量也 比较低 ,但是循环硫化床锅 炉本身也存在其缺点 ,循 可 以增 加各种燃煤对 空气 的要求 。 环硫化床锅炉 的缺 点是 :越高循环倍率 的锅 炉 , 其 费用越高 ,企业投 资初期的成本较大 ; 循 环硫化床锅炉 的灰渣分 离系统比较复杂 ,操作 4 结 语 难 度大 ,自身消耗 电量 也大 ;灰渣分离之后 的循环 灰浓度 比较大 ,导 循 环硫化床锅炉系统本 身就具 备燃料适用广、低污染、燃煤效率 致再次燃烧时的受热面积 比较大 , 燃烧 相对慢 , 燃烧所需的空气也多; 高等高效率的特点 ,在其 风系统通过布风、燃料质量和灰渣系统 的优 风系统的适应性能和调节性能的要求相应也会提高 。 化之 后 ,可 以大大提 高循 环硫化 床锅炉的安全运行 ,降低成本 ,加大 硫化 床锅炉的市场竞争 力 ,也可 以为企业的生产工作降低 电力成本 , 3 循环硫化床 锅炉风 系统需要优化 的地方 提高企业生产效率 。因此循 环硫化 床锅炉风系统的优化对企业具有重 通过 以上对锅 炉系统和风系统 的工作原理 和缺点分析 ,得 出首先 要 的意 义 。 循环硫化床锅炉应具备的节能方 向有 : ( 1 )燃油 装置 的节能 :燃油 节能装置 能降低燃 煤之 间的粘度 , 参考文献: 增加燃油雾化面积 , 从而加大燃料 的燃烧面积 , 提高燃料充分燃烧率 , [ 1 】于孟碉 . 1 6 0 t / h 循环 流化床 锅 炉低 负荷运 行原 因分析及 改造方案 解决了 因为不能充 分燃 烧带来的炉壁残渣 ;并且减 少了充分燃烧后的 研究 [ D ] . 华东理 工大学 , 2 0 1 4 . 废气 污染 ,保护了环境。 [ 2 ]曾兵 . 循 环流 化床 锅 炉选 择 性排 渣 冷却 系统研 究 [ D ] .重庆 大 ( 2 )冷凝型燃 气装置 的节能 : 循 环硫化 床锅炉所 排出 的尾气中 学, 2 0 1 2 . 水蒸气居多 ,并且水蒸气 中有充足的潜在能量没有 被使用 ,尾气的温 【 3 ] 冯冰 潇 . 循 环流化床锅 炉布风板风 帽特性及 炉膛传热的研 究 [ D 】 . 度 比较高 ,热能 的流失 巨大 ,对锅炉的燃料消耗也 大为增加 ,企业的 上海 交通 大学 , 2 0 1 3 .

循环流化床锅炉外置床流化风机的改造及运行

循环流化床锅炉外置床流化风机的改造及运行

2 6 7 7

室为膜 式水冷 壁全悬 吊结 构 , 单炉膛 、 在炉 内布
置一 、二级 屏 式过 热器 ,炉膛 出 口有 旋 风分 离 器 ,尾 部 竖井依 次 布置 高 温过 热器 、低温 再 热 器、 低 温过热器 、 省煤器和 管式 空气预热器 。 2 . 外 置床风机 改造
再 热蒸 汽 出 口 压 力 再 热蒸汽 进 口 压 力 再 热蒸 汽出 口 温度 再 热 蒸汽进 口 温度
5 4 0 4 2 5 9 8


t / h MP a MP a
2 4 7 7

锅炉型号 :UG一5 2 0 / 1 3 . 8 一M 型 。 锅 炉 型 式 :本 锅 炉 为 循 环 流 化 床 锅 炉 。 炉
循环 流化床锅 炉外 置床流化风 机 的改造 及运行
刘 洋 赵卫卫 李 灵
( 北京 中电远方 电力技术有 限公 司,北京 海淀 1 0 0 0 3 7 )
摘 要: 通过4 年来对博茨瓦纳M o r u p u l e B 电站5 2 0 t / h 循环流化床锅炉运行、技改和调试,使锅炉 外置床流化风机效率达到设计值:风机铅密更换铝密封,改变多级离心风机启、停方式。 关键词 : 循环流化床;外置床;流化风机;改造。
易磨 擦平衡盘 , 间隙过大 出现漏风较 大现象 , 因 2 0秒 ) 后 ,迅速打开 进 口阀到 l 5 % ~2 0 %( 不允 此 ,将风 机 两侧端 头 平衡盘 处 铝密 封依 然采 用 铅 密封 。 2 . 3风机 叶轮改 造 图
表 l 锅炉 技术规范 表 项 目 锅 炉过 热蒸 汽 流量 过 热蒸 汽 出 口 压力 B MC R 5 2 0 1 3 8 0 2

循环流化床锅炉二期布风板改造

循环流化床锅炉二期布风板改造

二、存在问题
我厂二期锅炉布风板为水平布置,流化状况不均 匀,存在前后墙流化不良,中间流化过大的现象,造 成启炉风量过大,风室温度提升不上去。只有不断提 高供油压力,延长投油时间,才能保证锅炉正常启动, 不仅延长了锅炉启动时间,而且严重增加了锅炉燃油 耗量,通过与同炉型u型布风板锅炉启动投油时间对比, u型布风板锅炉投油时间在2—2.5小时,我厂锅炉投油 时间在2.5—3小时,比同炉型锅炉投油时间增加0.5—1 小时,锅炉每小时耗油约0.8t,一次启动锅炉多耗燃油 约0.4—0.8t;锅炉运行一段时间后,前后墙基本不流化, 极易发生锅炉结焦,使锅炉燃烧工况恶化,必须提高 一次风量保持锅炉流化,不仅加剧了水冷壁磨损,而 且增加了风机电耗。
四、解决措施
通过研究、分析,并与相关人员沟通,确认改 造U型布风板完全好于水平布风板, U型布风板为 前后墙高、中间低的布置方式,配风方式为中心 风速高两侧低,中心颗粒在高速风的作用下向上 快速运动,在布风板两侧在低速风和重力的联合 作用下在向下移动,形成了中间为流化床,两侧 为移动床的复合流化现象,锅炉底料运动方向是 从两侧向中间运动,以使床内颗粒流态达到最佳 流化状态,使颗粒在床内获得良好的内循环运动, 提高床料的均匀性,延长颗粒在床内的运动路径, 为燃烧、传热提供良好的条件;
三、原因分析
1、水平布风板炉料运动方向为中间向两侧运动,锅炉 前后墙沿壁流下的细颗粒较大,底料空隙率较小,这 种运动方式在密相区冲刷水冷壁相对严重,每次检修 对水冷壁进行超声波测厚,大面积水冷壁厚度不合格, 局部减薄超过1mm,检修量大幅升高。
2、锅炉前后墙由于贴近墙壁导致流化阻力大,需要比 锅炉中间更大的风量才能完全流化,水平布风板提供 的锅炉前后和中间风量相同,所以锅炉在中间位置达 到临界流化风量的时候,锅炉两侧还未达到流化,虽 然布风板布风均匀,但炉膛内阻力不一样导致前后墙 和中间流化不同。
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循环流化床锅炉布风系统的优化设计改造
文章根据一台150t/h循环流化床锅炉在运行中由于流化不均使锅炉出现结焦、风帽磨损严重、受热面磨损严重等情况,因此对其进行改造,即在锅炉南北风室内共3个位置增加不同尺寸、角度导流板,调整锅炉布风情况。

改造后以上情况均得到改善,并取得了较大的经济效益和社会效益,对循环流化床锅炉布风系统的设计与技术改造具有一定的参考价值。

标签:循环流化床锅炉;流化不均;导流板;布风系统
我公司现一台150t/h循环流化床锅炉,由于1次风系统的4个风室静压不均衡、取消2次风、布风板压力不均等因素,锅炉在长周期运行过程中出现炉床流化差、风帽及受热面磨损严重等现象,从而影响锅炉机组的安全与经济运行,因此文章针对该情况对锅炉一次送风口进行优化设计改造。

1 CFB锅炉简介
1.1 CFB锅炉的工作原理及结构
CFB锅炉是从鼓泡床发展起来的一种新型燃烧技术[1]。

其工作原理是:将煤破碎成10mm以下的颗粒后送入炉膛,同时炉内存在大量床料,有炉膛出口安装旋风分离器,将分离下来的固体颗粒通过飞灰送回装置再次送入炉膛燃烧[2、3]。

文章所研究的锅炉整体呈左右对称布置,锅炉采用单汽包、自然循环、循环流化床燃烧方式,露天布置,炉顶布置有遮雨板。

该循环流化床锅炉主要由四部分组成:燃烧室、水冷旋风分离器、物料送回装置、尾部对流烟道。

1.2 布风系统存在问题的主要原因
布风板特性与流态化质量密切相关,其设计是否合理是流化操作成败的关键因素之一。

流化床锅炉的布风装置必须具备以下特点:均匀分布来流气流,有助于产生均匀而平稳的流态化及阻力损失比较合理。

布风板阻力是指在无料层时燃烧空气通过布风板的压力损失。

要使空气按设计要求通过布风板形成稳定的流化床层,要求布风板具有一定阻力。

从节能角度考虑,布风板的阻力是个不利因素,应降的越低越好。

但它对布风的均匀化、稳定性又是个有益的因素[4]。

没有一定的阻力,布风均匀化难以维持,尤其当布风板在流化床系统中所占的比例过小时,床层一旦出现偏流,气流将更加趋向于阻力较小之处,以致出现勾流,其他地方形成死区。

2 优化设计改造方案
该锅炉在长周期运行过程中出现炉床流化差、风帽磨损严重以及偶尔有漏渣
现象,主要是由于布风均匀化难以维持,尤其当布风板在流化床系统中所占的比例过小时,床层一旦出现偏流,气流将更加趋向于阻力较小之处,以致出现勾流,其他地方形成死区,从而引起以上现象的出现。

因此对该锅炉的布风系统进行优化设计改造:即在锅炉南北风室内共3个位置增加不同尺寸、角度导流板,调整锅炉布风情况,一方面改善锅炉炉床流化差及炉床风帽磨损严重的情况,其次降低送、引风机运行电流,减少锅炉运行能耗。

3 改造效果
在对锅炉3个位置增加不同尺寸、角度导流板后,作者对比改造前后锅炉的运行情况发现,本次改造不仅取得了一定的经济效益,而且也收获了很大的社会效益。

3.1 经济效益
3.1.1 直接经济效益
改造前:送风机运行电流85-87A,两台引风机电流50A
改造后:目前送风机运行电流82-84A,两台引风机电流46A
目前大能耗设备运行电流共降低3+4*2=11A,降低能耗为:
月降低能耗支出=节省电量*电价=(天数*24*降低电流*设备运行电压)*电价=(30*24*11*6000/1000)*0.3=14256元
作者仅对比改造前后送风机和引风机的运行电流发现每年至少节约10万元以上。

3.1.2 间接经济效益
改造后的锅炉改善了炉床的流化情况,避免流化不均造成的锅炉结焦,延长锅炉运行周期;降低了炉床风帽磨损,延长风帽检修周期;同时也降低了锅炉运行烟气流速,减少锅炉受热面磨损情况。

改造之后一定程度上降低了锅炉发生诱发安全事故的可能性,事故的发生不但会直接导致经济损失,还要计算停产所导致的间接经济损失和所增加的維修费用。

3.2 社会效益
(1)减小锅炉高温结焦的可能性,降低工人劳动强度。

由于灰垢导热性能很差,即使较轻的积灰也能够产生很大的热阻,能够明显降低锅炉的出力,在积灰严重时能够使锅炉处理大幅度降低。

本次加装导流板后,有效解决了锅炉结焦严重的问题,保障了设备安全运行,极大降低了锅炉放渣工的劳动强度和烫伤风险。

(2)提高锅炉使用寿命。

改造前由于布风均匀化难以维持,以致出现勾流,其他地方形成死区,从而引起锅炉结焦、风帽磨损严重、受热面磨损严重等情况,改造后的锅炉以上情况都得到了较大的改善,延长锅炉运行周期,提高锅炉的使用寿命。

4 结束语
(1)在锅炉南北风室内共3个位置增加不同尺寸、角度导流板,调整锅炉布风情况,一方面改善锅炉炉床流化差及炉床风帽磨损严重的情况,其次降低送、引风机运行电流,减少锅炉运行能耗。

(2)改造后的锅炉在运行过程中,不仅取得了一定的经济效益,而且也收获了很大的社会效益。

此改造方案对循环流化床锅炉布风系统的设计与技术改造具有一定的参考价值。

参考文献
[1]阎维平,殷立宝,丁希宁,等.循环流化床燃煤锅炉炉内密相区动态特性改进模型[J].电力科学与工程,2004,20(2):4-8.
[2]路春美,程世庆.循环流化床锅炉设备与运行[M].北京:中国电力出版社,2003.
[3]范从振.锅炉原理[M].北京:水利电力出版社,1995.
[4]朱皑强,芮新红.循环流化床锅炉设备及系统[M].北京:中国电力出版社,2004.。

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