循环流化床锅炉运行经济性分析
135MW循环流化床锅炉运行经济性分析及优化途径
布对 锅 炉燃 烧 的影 响表 现 为 : 度 过 大 , 粒 的总表 粒 煤
面积减少 , 会延长煤粒的燃尽时间 , 降低燃烧效率。
同时 , 飞出床 料层 的细颗 粒 减少 , 炉不 能维 持 正常 锅 的循 环灰 量 , 相 区燃烧 份 额 降低 , 稀 导致 锅炉 出力 不 够 。另一 方 面 , 大煤 块还 容 易沉 积在 布 风装 置底 部 , 影 响 流化 质 量 , 易 造 成 结 焦 事 故 。但 细 煤 粒 ( 容 粒 径 小 于 1 l, 于分 离 器捕 捉 临界 直径 ) 布 过 多 , T低 ml 分
1 煤种对 运行经济性 的影响
循 环 流 化 床锅 炉 的特 点 是 煤 种适 应性 强 , 烧 燃 效 率高 , 但对 一 台给 定 的锅 炉 而言 , 要使 其 能够 经济 运行 , 只有燃 用 与锅 炉 设 计 相适 应 的煤 种 才 能有 较
分离器收集 飞灰较 困难 , 飞灰易被烟气带走 , 造成飞
第3 2卷 第 4期
21 0 0年 4月
华 电技 术
Hua a c n lg din Te h o o y
Vo . 2 No. 13 4
Ap . 01 r2 0
15MW 循 环 流 化 床 锅 炉 运 行 经 济 性 分 析 3 及 优 化 途 径
陈 文 成
( 江苏 阚山发电有限公 司 , 江苏 徐 州 2 13 ) 2 14
中 图分 类 号 :K 27 1 T 2 . 文 献 标 志码 : B 文 章 编 号 :64—15 ( 00)4— 0 3— 3 17 9 1 2 1 0 0 2 0
江苏上 电贾汪 发 电有 限公 司机 组 为循 环 流化床 机组 , 总装机 4×15MW。 自 20 3 04年 4台机 组 陆续 投 产 以来 , 炉 内受 热 面磨 损严 重 , 锅 导致 其 安全 和可 靠 性不 如煤 粉炉 : 飞灰 含碳 量较 高 , 降低 了锅炉 热效
循环流化床锅炉运行经济性分析(一)
循环流化床锅炉运行经济性分析(一)摘要华电淄博热电有限公司#3、4锅炉系哈尔滨锅炉厂制造的HG-465/13.7-L.PM型循环流化床锅炉,分别于2003年8月和2003年12月相继投产运行,由于我公司的两台循环流化床锅炉投运早、容量大、经验少,自机组投运以来曾多次出现问题,影响了机组的安全经济运行。
在这期间我们总结了大量的经验和教训,采取了诸多保证锅炉安全运行的措施,取得了较理想的效果,但在经济运行方面与煤粉炉相比还存在较大差距。
本文试图从循环流化床锅炉的几个主要经济指标(燃烧效率、飞灰含碳量、煤耗、风机电耗)方面进行分析,并依据我公司现状,总结一些提高其经济性的运行调整经验,以便在实际运行中加以实施,充分发挥循环流化床锅炉的优势。
关键词循环流化床锅炉经济性燃烧效率电耗运行调整0前言随着近几年电力工业的高速发展和环保力度的逐步加大,特别是洁净发电技术的推广应用,循环流化床技术(CFB)得到了较快的发展和普及。
提高大型循环流化床锅炉运行的安全性、经济性、环保性和可靠性受到了越来越多的关注和重视。
目前已投运的高参数循环流化床锅炉,经过不断的经验交流和总结,已基本能保证锅炉的安全运行,连续运行天数可达百日以上,但在运行经济性方面却不容乐观,如风机电耗高、飞灰大、煤耗高、非计划停炉次数多、点火耗油量大等,因此分析和研究循环流化床锅炉的运行调整和优化运行方式,对提高循环流化床锅炉的运行可靠性和可利用率有着重要的现实指导意义。
华电淄博热电有限公司#3、4锅炉是哈尔滨锅炉厂生产的465t/h循环流化床锅炉,锅炉各热力参数基本能达到设计值,并能满负荷稳定运行,在安全运行基础上,我公司积极研讨循环流化床锅炉的运行调整和优化运行方式,并进行认真分析,总结经验教训,积极对设备加以改造,目前两台循环流化床锅炉的运行经济性有了显著的提高。
本文试图从锅炉设备改造、运行调整等方面进行分析,总结提高循环流化床锅炉经济性的有效节能改造措施,为国内大型循环流化床锅炉的安全、经济运行提供经验参考和借鉴。
2024年循环流化床锅炉市场分析现状
2024年循环流化床锅炉市场分析现状1. 引言循环流化床锅炉是一种高效、环保的燃煤锅炉,被广泛应用于工业和民用领域。
本文将对循环流化床锅炉市场的现状进行分析,并探讨其发展趋势。
2. 市场规模循环流化床锅炉市场在过去几年中取得了显著的增长。
根据市场调研数据,循环流化床锅炉市场规模从20XX年的XXX亿元增长到20XX年的XXX亿元,年复合增长率为XX%。
这一增长主要得益于循环流化床锅炉的高效、节能、环保等优势,以及国家对清洁能源的大力支持。
3. 市场驱动因素3.1 能源需求增长随着经济的发展和城市化进程的推进,国内能源需求持续增长。
而循环流化床锅炉具有高效利用煤炭等常见能源的优势,满足了大量工业和民用能源需求,成为了替代传统锅炉的理想选择。
3.2 环保压力增大随着环境保护意识的增强,传统锅炉的高污染排放成为了制约其发展的重要因素。
而循环流化床锅炉通过先进的燃烧技术和废气处理设备,大幅度降低了污染物的排放,满足了环保要求,受到政府的大力支持。
3.3 能源结构调整我国正逐步实现从传统能源向清洁能源转型,其中燃煤锅炉的替代是关键一环。
循环流化床锅炉由于具有高效、低污染等优势,成为了能源结构调整的重要推动力量,市场需求逐渐增大。
4. 市场竞争格局循环流化床锅炉市场竞争激烈,主要厂商包括A公司、B公司和C公司。
这些厂商通过技术创新和产品优化,不断提升产品性能和竞争力。
目前,市场主要集中在大型工业和能源领域,民用领域的市场占有率相对较低。
5. 发展趋势5.1 技术进步随着科技的不断进步,循环流化床锅炉的研发和生产工艺不断改进,使得产品性能得到提升。
未来,循环流化床锅炉将更加高效、智能化,进一步降低能耗和排放。
5.2 智能化趋势智能化技术在循环流化床锅炉领域的应用将成为未来的发展趋势。
通过传感器、数据分析等技术手段,实现对锅炉运行状态的实时监测和优化控制,提高整体系统的运行效率。
5.3 增加应用领域随着技术的成熟和价格的下降,循环流化床锅炉将逐渐扩大其应用领域。
提高循环流化床锅炉运行经济性的研究与实践
肖敦红 冀俊伟 刘金海
3 0 0 2 8 0 ) ( 大 港 油 田公 司 天 津
( 4 ) 点火风室附近管道 容易泄漏 , 造成排渣系统故 障堵塞 , 影 响锅 炉正常运行 ; f 5 ) 风量调整不均 , 火焰 中心和火焰长度均有偏 移 , 严 重时造 成点火器烧损 , 影 响机组正常启 动计划。 3 . 3播 煤 风 采 用冷 风 播 煤 滨海热电厂一 次送风 系统分为冷风和热风两部分 : 热风 自风 机出 口, 通过空气预热器加热 , 温度可达 2 0 5 ℃, 然 后送 人 水 冷 风 室, 起到床料流化作用 ; 冷风 自风机 出口 , 不经过 预热器 , 温度为 1概 况 环境温度 , 送人播煤管道 , 将 煤粒 带进炉膛燃烧 ; 炉膛 的燃烧环境 温度为 8 5 0 — 9 5 0  ̄ C, 由于采用冷风播煤 , 大量环境温度的冷风直接 1 . 1锅 炉 主 要 设 计 规 范 对燃烧环境造成较大扰动 , 造成炉 内温度分布不均匀 , 天津大港油 田滨海热电厂采用三炉两机母管制 。1 、 2 、 3 #炉均 吹人炉膛 , 点火初期升温速度缓慢 , 不利于锅炉负荷的调整 。 为2 6 0 t / h高温高压循 环流化床锅炉 , 单汽包 、 自然循环 、 半露天 布 床温偏低 , . 4飞灰含碳量较 高问题 置、 钢架双排悬 吊结构 , 燃煤固态排渣。型号为 S G 一 2 6 0 / 9 . 8 1 一 M2 6 0 , 3 影响锅炉飞灰含碳量的运行方面的因素主要包括:煤质、煤粉细 由上海锅炉厂制造 。 度、 炉膛氧量 、 炉膛温度、 炉膛负 、 燃烧参娄 定 控带 4 等。 滨海热电厂南于人 1 . 2煤 质 特 性 员运行经验不足等原因, 对风量调节配比不当、 炉膛氧量控制偏差等因 滨海热 电厂用煤各项指标如下表所示 : 素, 造成滨海热电厂飞灰含碳量偏高 , 锅炉运行经济I 生大大降低。 名 称 符 号 单 位 设 计 校核煤 种 I 校 核煤种 I I
发电厂循环流化床锅炉安全稳定、经济运行的探讨
闭给煤机, 视氧量 和床 温 以建立 一个总体 的时间趋 势概念 。在 头几 监 分钟内煤吸热释放 出少 量挥发份, 床温降低, 随后挥发 份着 火, 床温开始 升高, 而氧量在床温升 高之 前开始下降, 当氧量开始上涨 时, 再次脉冲投 煤 。如此几个 回合, 当床温升到 6 0 8 左右时, 同时监视氧量下降速率 , 如 果有快 速下降趋势 , 说明煤有可能大规模着火, 这时要沉着冷静, 适当调 整风煤 。不要使 氧量 降的很低, 床温升得太快而失去控 制 , 否则容易结 焦, 也不能吹熄床火。 比如在氧量在 7 左右, % 床温在 7 0 0 ℃以上, 以少 可 量加 风, 动 煤, 趋 势, 果 氧量 降低 不 快, 加 大给 煤量 。床温 在 不 看 如 可 7O 5 ℃左右时, 建立一 定负荷的风煤 比。调节要有预见性, 可 不能大量同 时加减风或者煤 , 导致床温 和氧量无法预料 。 24物料 流化 问题 . 该 锅炉 自烘炉结束后开 始投入运行 , 冷态实验床料不 流化, 了锅 成 炉启动 的难题之一 。具体情 况如下: 态实验使用 的床料是 同型锅炉 冷 所排放 的渣料 。在 布风板上铺设的厚度约 8 c , 态实验时, 0 m冷 占炉床面 积 2 的地方床料无 法流化, 大风量至 10 0 N ’ 左右, 1 无法 / 3 加 200 m/ h 仍有 / 2 流化 。清除所有 床料, 现床料 5%以上粒径 > 0 m。用 细筛进 行筛 发 0 1m 分, 选取粒径 < m 7 m的床料 , 重新铺入炉膛, 厚度约 8 e , 0 m 流化实验时风 量 至 10 0 N 左 右时, 有少部 分床料不流化, 突增风量 的办法来 0 00 m/ h 仍 采用 松动床料 , 停风检查, 床料基本平整, 点火, 不再出现异常。 原 因分析 : ( ) 料粒径太 大。 1床 ( ) 充床料通过炉膛人孔 门人工添加, 2填 进入炉膛人数太多, 以至于 在填充 床料过程 中, 已被压实 、 床料 压死 。 措施 : ( ) 料粒径 7 m 颗粒大小分配均匀。 1床 m , () 2床料 中不 能有其他异物 。 () 3 填充 床料 时, 如需人 进入炉 膛检查 , 限制 进入人 数。采 取措 应 施, 尽量不要让 人直接 踩在床料上 。 () 4 清除 床料后, 仔细检查各 风帽堵 塞和损坏情 况, 要 如有堵 塞, 及 时清理。如有损 坏, 时焊补 。 及 ( ) 次填 充 床料 后, 5每 点炉 前, 要做 冷 态流 化实 验, 都 确保 床料 流 化 。如有流化 不 良区域 , 点火, 不能 要设法消除 。
300MW大型循环流化床锅炉运行分析与发展建议_黄中
离器效率等方面采 取 了 诸 多 措 施,有 效 保 证 了 锅 炉效率。
图5 300 MW 大型循环流化床锅炉供电煤耗
图7 300 MW 大型循环流化床锅炉飞灰含碳量
2.3 负荷系数 2012 年 300 MW 大 型 循 环 流 化 床 机 组 的 平 均 负 荷 系 数 为 73.4%,其 中 纯 凝 汽 式 机 组 为 75.1% ,供 热 机 组 为75.6% ,空 冷 机 组 为69.2% 。 现有机组负荷系数 普 遍 不 高,除 了 一 些 承 担 企 业 自备发电以及供热 任 务 的 北 方 电 厂 外,大 部 分 机 组 的 负 荷 系 数 较 低 ,见 图 6,这 对 机 组 的 经 济 性 产 生了一定的影响。
0 前 言
循 环 流 化 床 (Circulating Fluidized Bed,以 下 简称“CFB”)锅 炉 技 术 因 其 优 越 的 环 保 性 能 和 良 好的燃料 适 应 性 在 国 内 外 得 以 迅 速 发 展。 我 国 自20世纪80年代中期开始从事 CFB锅炉技术开 发,1996 年 从 芬 兰 Alstrom 公 司 引 进 的 410t/h CFB锅炉在四川高坝电厂投运后,对我国 CFB 锅 炉的工程示范 起 到 了 积 极 的 推 动 作 用 。 [1] 目 前, 国内 CFB 锅 炉 的 主 力 机 组 已 经 发 展 到 了 300 MW,实现了600 MW 超临界 CFB 锅炉的成功投 运,我国已经是 世 界 上 CFB 锅 炉 投 运 数 量 最 多、 装机容量最大、技术最先进的国家 。 [2]
意 义 。 本 文 对 国 内 运 行 的32 台 典 型 机 组2012 年 运行数据进行了统计分析,并就 CFB 锅炉今后的 发展提出了建议。
循环流化床锅炉运行中常见问题与分析
注意:
循环流化床锅炉一旦产生结焦,如操作不当便会使结焦迅速增长,焦 块长大速度越来越快,因此预防结焦和及早发现结焦及处理是运行人 员必须掌握的。
循环流化床锅炉结焦的现象:
1)床温急剧上升; 2)氧量指示下降甚至为0; 3)一次风电流减小; 4)炉膛负压增大; 5)引风机电流减小; 6)床料不流化,燃烧在料层表面进行; 7)放渣困难,正压向外喷火星; 8)观察火焰时,局部或大面积火焰呈现白色;
3)运行中要加强监视返料的情况,对返料器温度是 否正常,若超出正常值很多,可能是发生了二次燃 烧。此时应加大返料风量,提高灰溶度和灰的循环 倍率K,增高锅炉的效率。若炉膛压差过高在 500pa以上时,返料器温度也会超过正常值,有必 要时对返料器进行放灰,如返料器发生了堵塞,此 时应打开返料器的排灰阀放灰,同时加大返料风量。 若仍不能消除故障,则必须停炉检修。 4)在正常运行中,保证良好的燃烧工况,控制锅 炉出口烟气含氧量不低于3%~5%,合理调整一、 二次比例使燃烧工况良好,一般一、二风比例为 6:4左右,保证风和煤的结合充分燃烧,以降低飞 灰可燃物含炭量,可防止分离器和返料机构内发生 二次燃烧而超温,减少机械和化学不完全燃烧。根 据流化情况控制床料压差在正常范围7-11kpa左 右,保证床料良好的物料正常沸腾流化状态,使温 度均匀,做到配风适当,火焰中心不偏斜。
我国大型循环流化床锅炉机组运行现状
我国大型循环流化床锅炉机组运行现状发布时间:2021-09-14T06:34:23.390Z 来源:《城镇建设》2021年第13期作者:刘晓楠[导读] 随着中国经济社会的飞速发展,国民经济和民生取得了飞速发展。
刘晓楠大连市泰山热电有限公司 116021摘要:随着中国经济社会的飞速发展,国民经济和民生取得了飞速发展。
在短短的十年中,中国已成为世界上最大的装机容量和最大的装机容量。
锅炉机组是生命供应和工业生产的重要组成部分。
传统的高能耗锅炉已无法满足时代发展的需要,低碳环保锅炉已逐渐受到人民和的青睐。
大型循环流化床锅炉是一种节能环保锅炉并成为锅炉行业的领导者。
在对我国300MWCFB锅炉机组运行数据进行调查的基础上,对机组的可靠性,经济性和环境保护进行了总结和分析,并与同等级煤粉锅炉机组进行了比较。
它将对中国CFB行业的未来发展起到指导作用。
关键词:大型;循环流化床;锅炉机组;运行;状况引言:随着中国经济社会的飞速发展,能源短缺,环境污染等问题日益突出。
在此背景下,一系列节能环保项目发展迅速,其中循环流化床锅炉作为节能环保锅炉在中国发展迅速。
根据调查研究,我国不同大小,不同容量的循环流化床锅炉的使用量已超过5000台,并且还在逐年增加。
许多专家学者对循环流化床锅炉进行了数据调查,并对机组的运行,安全性和可靠性进行了全面的分析。
为了交流中国循环流化床锅炉机组的运行,提高我国循环流化床锅炉机组的经济,安全,环保水平,全国电力行业循环流化床机组技术交流服务合作网已连续七年举办了CFB锅炉运行比赛。
通过对我国大型CFB锅炉机组运行状况的总体分析,总结了我国CFB锅炉机组的总体运行水平,这不仅使人们了解CFB锅炉机组的整体运行状况,而且提高我国CFB锅炉机组的设计水平。
一、大型循环流化床锅炉机组运行现状分析1.1可靠性指标本文针对大型循环流化床锅炉机组运行过程中存在的不足,分析了大型循环流化床锅炉机组的可靠性和经济状况,以期为一般的循环流化床锅炉机组提供参考。
循环流化床锅炉冷渣器冷却水改造及其经济性分析
2 . 2 原 因分 析
2 . 2 . 1 锅 炉 排 渣 量 增 大
如 果 以 设 计 的 人 炉 煤 发 热 量 运 行 ,在 锅 炉 2 0 0吨 负荷 时 , 每 小 时 的人 炉 煤 量 只有 3 0吨 . 如煤灰分及灰渣 、 飞 灰 总 计 含 量 为3 5 %, 灰 渣 比例 按 4 : 6 计算, 则每小时排渣量约为 4 . 2吨 。 如 果人炉煤热值下 降到 4 4 0 0 k c a l 左右时 。 锅 炉 每 小 时 煤 量 则 上 升
2 . 2 . 3 冷 却 水 管 管 径 配合 不 当
以 4台 冷 渣 器 进 水 管 口径 6 5 7 mm 来 计 算 .在 压 力不 高 的
为福 建龙岩 的无烟煤 , 设 计低位 发热量 为 2 0 6 8 0 k J / k g . 锅 炉 采
2 . 2 . 2 冷 却 水 量 不 足
如 果 冷却 水 量 能 达 到冷 渣 器 必 需 的水 量 ,则 冷 渣 器 运 行 还 是可 保 证正 常 运 行 , 如以 4 - - 5吨水 冷却 1吨 渣来 计 算 , 每小时 3 9 吨人 炉煤 量产 渣 5 . 3 2吨 , 需耗水 2 1 . 5 " 2 6 . 6吨 . 但 是 由 于 一 次 循 环水 泵 供 水 压 力 低 ( 出 口压 力 0 . 1 6 MP a ) , 系统管阻大 , 冷 渣 器 进
三 用 一 备 。冷 渣 器 冷 却 水 供 水 系 统 备 有 两 台一 次 循 环 水 泵 , 一
用 一 备 方 式 运行 。锅 炉 冷 渣 器 技 术 参数 及 工 作 流 程 如 下 :
锅 炉 冷 渣器 主要技 术 参 数 :型 号 为 HB S L 一 Ⅳ ,设 备 出力 为 0 " - ' 8吨 , 水 阻 ≤0 . 0 5 MP a , 出渣 温 度 ≤1 0 0  ̄ C, 冷却水量为 3 2吨/ h , 进 水 温度 1 ( 卜 3 0 ℃, 进水 压 力 ≤0 . 8 MP a . 出水 温度 7 (  ̄ 8 0  ̄ C。 循环 水泵 额定参 数 :流量 : 6 5吨 ,扬 程 1 7 m , 电机 功 率
循环流化床锅炉运行调整对安全经济运行的作用
循环流化床锅炉运行调整对安全经济运行的作用循环流化床锅炉运行调整对安全经济运行的作用循环流化床锅炉运行调整对安全经济运行的作用循环流化床锅炉是目前应用最广的洁净煤燃烧技术之一,目前在循环流化床锅炉运行中存在较多问题,这些问题的存在使循环流化床锅炉连续运行时间受到限制,机组可利用率相对较低,本文是笔者通过查阅大量循环流化床锅炉燃烧论文和笔者所在单位总结的一些心得。
提出了锅炉对床温、一、二次风量的比例、送引风量、煤的粒度、粒度的级配比等参数精心进行调整来实现循环流化床锅炉的燃烧效率降低飞灰可燃物来确保循环流化床机组的安全、稳定、经济运行。
一、循环流化床锅炉的现状循环流化床锅炉自上个世纪八十年代第一台济南锅炉厂生产的35T/H在山东济南明水电厂投运以来,就以其独特的燃烧效率较高、煤种适应性广,运行调整简单,负荷调整范围广、环保、灰渣综合利用率高、脱硫效果明显等优势在电力、化工等行业得到大力的推广。
特别是电力行业经过二十年的努力,目前大量大容量循环流化床锅炉投入商业运行,最近四川白马电厂、云南红河电厂300MW连续刷新连续运行记录,云南红河电厂更是创造了连续运行200天的300MW机组的最长运行记录。
因此循环流化床锅炉是可以通过运行人员精心调整来确保机组安全经济稳定运行的。
这就要求我们电厂生产人员不断的努力学习新知识、积极探索锅炉调整对电厂安全经济运行的重要性,来确保循环流化床锅炉长周期,安全高效经济稳定的运行。
二、运行床温风量的调整锅炉既是一个蒸发设备又是一个燃烧设备,燃料在炉内燃烧是一个非常复杂的化学反应过程,如何搞好完全燃烧这种化学反应,不但是研究人员、设计人员、制造、安装、调试,监督检验单位的责任,也是使用者的责任。
在理论上煤中的炭原子、氢原子、可燃硫原子能和空气中的氧原子发生完全的化合反应,但在实际运行中很难做到。
就运行设备而言,在现有的设备基础上通过精心调整,摸索出比较合适的运行工况,按完全燃烧的四个条件(温度、时间、均匀的混合、充分的氧量)来达到最佳的燃烧工况。
大型循环流化床锅炉机组运行现状分析
大型循环流化床锅炉机组运行现状分析发布时间:2021-09-07T15:11:49.117Z 来源:《中国电业》2021年第12期作者:李彬[导读] 随着我国早期经济社会的快速发展,能源紧张、环境污染等问题日渐凸显。
李彬上海大屯能源股份有限公司热电厂江苏省徐州市221600摘要:随着我国早期经济社会的快速发展,能源紧张、环境污染等问题日渐凸显。
在此背景下,一系列以节能环保为目标的项目得到迅速发展,其中循环流化床锅炉作为一种节能环保型锅炉在我国发展迅速。
根据调查研究显示,现如今我国不同大小容量的循环流化床锅炉的使用量已达5000多台,尤其是山西平朔2×660MW循环流化床机组的投运,标志着流化床锅炉大型化又更进一步。
大型循环流化床锅炉就是一种节能环保型锅炉,近年以优良的特性在我国迅猛发展。
本文主要从350MW循环流化床锅炉机组的可靠性现状、经济性现状和环保现状进行分析,希望可以给广大锅炉机组运行工作者、学者提供参考关键词:大型;循环流化床;锅炉机组;运行;状况一、引言随着大量专家和学者对循环流化床锅炉做了数据调查,对机组的运行、安全、可靠性做了全面、细致、大量的分析和总结,得出循环流化床锅炉具有燃烧燃料广、负荷调节性强、向自然环境排污少等特点,近年已得到迅猛发展。
如东方锅炉厂制造的2×660MW机组在山西平朔的投运,由此可见,相关部门、相关企业都非常重视循环流化床节能环保型锅炉的建设与发展。
在循环流化床锅炉快速发展与技术不断成熟的背景下,相关工作人员应不断深化研究,分析循环流化床锅炉机组运行现状,不断提高大型循环流化床锅炉机组运行的技术性、经济性、安全性、环保性。
二、大型循环流化床锅炉机组运行现状分析2.1 可靠性设备的可靠程度是所有特性的基础,没有安全性能的确保,其他优势都是没有意义的内容。
在对循环流化床锅炉进行评价时,主要的参考依据包括以下三个方面:第一是非计划停运次数,即由于机组本身运行导致的设备停止工作次数;第二是非计划停运小时数,即在应该运行时间段内由于故障停止的小时数;第三是可用小时数,即以年为单位计算机组正常运行的时间。
135MW循环流化床锅炉的经济运行分析
第36卷第6期2021年12月Vol.36No.6Dec.2021电力学报JOURNAL OF ELECTRIC POWER文章编号:1005-6548(2021)06-0587-07中图分类号:TM619文献标识码:B学科分类号:47040 DOI:10.13357/j.dlxb.2021.070开放科学(资源服务)标识码(OSID):135MW循环流化床锅炉的经济运行分析郑生斌1,苗锐2(1.山西国际能源有限责任公司,山西灵石031300;2.中煤大同能源有限责任公司,山西大同037001)摘要:循环流化床(CFB)技术是目前我国应用范围较广的洁净煤燃烧技术之一,在实际生产中CFB锅炉存在磨损严重、厂用电率偏高、机组效率偏低、飞灰可燃物含量(以下简称“飞灰含碳量”)偏高和污染物排放不达标等问题亟待解决。
以中煤大同能源有限公司2×135MW CFB锅炉为实例展开论述,仔细分析了该公司锅炉基本情况、入炉煤煤质和锅炉运行情况;提出了实现燃烧优化调整可采取的措施,包括低床压、低烟气含氧量、高炉膛压力、优化煤粒粒径级配措施等4项主要措施,此外,需根据煤质情况进行燃烧方式的调整。
通过实施所提的4项措施,降低了该135MW CFB锅炉的飞灰含碳量、炉渣可燃物含量(以下简称“炉渣含碳量”),在污染物达标排放的基础上,提高了锅炉运行的经济效益。
关键词:循环流化床(CFB)锅炉;燃烧优化调整;飞灰可燃物含量;炉渣可燃物含量;二次风量Economic Operation Analysis of135MW Circulating Fluidized Bed BoilerZHENG Sheng-bin1,MIAO Rui2(1.Shanxi International Energy Co.,Ltd.,Lingshi031300,China;2.China Coal Datong Energy Co.,Ltd.,Datong037001,China)Abstract:Circulating fluidized bed(CFB)technology is currently one of the most widely used clean coal com⁃bustion technologies in my country.In actual production,CFB boilers suffer from severe wear,high plant pow⁃er consumption,low unit efficiency,high unburned combustible in fly ash(hereinafter referred to as“unburned carbon in flyash”),and substandard emissions of pollutants need to be resolved urgently.Taking the2×135 MW CFB boiler of China Coal Datong Energy Co.,Ltd.,as an example,the basic situation of the company’s boiler,the quality of coal into the furnace and the operation of the boiler were carefully analyzed;Proposed mea⁃sures that could be taken to achieve combustion optimization and adjustment,including four main measures in⁃cluding low bed pressure,low flue gas oxygen content,blast furnace pressure and optimized coal particle size grading measures.In addition,the combustion method needs to be adjusted according to the coal quality. Through the implementation of the4proposed measures,the unburned carbon in flyash and unburned combusti⁃ble in slag(hereinafter referred to as“unburned carbon in slag”)of the135MW CFB boiler were reduced.On the basis of pollutant emission standards,the economic benefits of boiler operation were improved.*收稿日期:2021-09-25作者简介:郑生斌(1969—),男,工程师,厂长,负责天石电厂全面工作;苗锐(1967—),男,工程师,从事各种类型锅炉运行岗位工作29年,2004年开始从事流化床锅炉专工职务,参加过6台机组的整体调试工作,有丰富的理论和实际经验,为大同二电厂、同煤集团电厂、北京二热、吕梁中钰热电、中煤大同能源有限责任公司等单位进行过3年多的大型培训工作,1048326986@。
2024年循环流化床锅炉市场环境分析
2024年循环流化床锅炉市场环境分析引言循环流化床锅炉作为一种新型的锅炉设备,在能源行业中起到了至关重要的作用。
循环流化床锅炉具有高效、节能、环保等优势,逐渐成为燃煤电厂、热电联产等领域的主流设备。
本文将对循环流化床锅炉市场环境进行分析,以期为相关企业提供参考和借鉴。
1. 国内市场环境分析1.1 政策环境近年来,随着我国能源结构的调整和环境保护意识的提高,相关部门相继出台了一系列支持循环流化床锅炉发展的政策。
其中包括鼓励燃煤电厂进行技术改造和升级,推进热电联产项目建设等政策。
这些政策的出台为循环流化床锅炉市场提供了良好的政策环境和发展机遇。
1.2 市场需求循环流化床锅炉具有高效节能、低污染等优势,在电力、化工、纺织等行业得到广泛应用。
近年来,我国经济的快速增长和工业化进程的推进,使得能源供需矛盾日益突出。
因此,对于高效低碳的循环流化床锅炉的需求不断增加。
根据市场调研数据显示,循环流化床锅炉市场需求呈现稳步增长的态势。
1.3 竞争格局目前,我国循环流化床锅炉市场竞争相对激烈,主要有几家知名的企业占据主导地位,市场份额较大。
同时,国内外一些技术先进的企业也积极进军这一市场。
而在一些细分领域,一些小型企业也有一定的市场份额。
未来,随着市场的进一步发展和需求的增加,市场竞争将更加激烈。
2. 国际市场环境分析2.1 发展现状循环流化床锅炉作为一种先进的燃烧技术,在国际市场上也逐渐受到关注。
目前,循环流化床锅炉在美国、日本、德国等发达国家和地区得到广泛应用。
这些国家和地区在能源结构调整和环保意识提高方面走在了全球前列。
2.2 市场机遇和挑战由于循环流化床锅炉具有高效节能、低污染等优势,因此在国际市场上具有较大的发展空间。
然而,国际市场竞争激烈,技术创新和市场拓展能力将成为企业获得市场份额的关键因素。
同时,国际市场对于产品的质量和环保性能要求更高,企业需要提高产品质量和环保性能,以赢得国际市场竞争。
3. 市场发展趋势3.1 绿色环保成为发展主旋律随着全球环境保护意识的增强,绿色环保成为能源行业发展的主旋律。
浅谈循环流化床锅炉经济运行
面会产生微小的塑性 变形 和裂纹 , 长 时间大量高速 撞击逐渐变形脱落进而导致磨损。
2 . 2 煤 粒粒 径级 配 比
0
5
够时间而燃 尽。在上述范 围以外的粗粒子 , 只能在
密相 区翻腾 , 时 间过长( 1 0 ~ 3 0 m i n ) 会导致石墨化 ,
物料速度 , m・ s ~ ;
a ——速度指数 , 通常取 3 ~ 3 . 5 ; D——物料粒度 , m m;
— —
反应 活性下降而 “ 失活”; 而 d< 0 . 0 9 m m的细粒子 大部分 以飞灰形式一次经过分离器而离开锅炉 , 由 于停 留时间短 , 飞灰 含碳量也会高。因此 , 必须根据 该煤质的成灰特性 , 调整人炉煤的粒度级配 , 尽量减
了较快 的发展 和普 及 。 经过 不 断 的经验 交 流和 总结 ,
4 5 k g ・ h ~ , 启动燃烧器雾化方式均为蒸气雾化 , 配用 高能电子点火器 , 燃料用 0 # 轻柴油 。锅炉主要参数
见表 1 。
表 1 锅 炉 主要 参数
ห้องสมุดไป่ตู้
已基本能保证大型循环流化床锅炉运行 的安全性 , 且连续运行天数可达 9 5 d以上。但在运行经济性方
2 . 1 . 1 炉膛水冷壁的磨损 炉膛水冷壁的磨损包括过渡区和稀相 区范 围, 产生的原因主要有 : ( 1 ) 炉煤粒径级配不合理 , 煤灰 分 高, 煤 中掺杂矸石 、 石块 及铁块 等 , 使 床料偏 粗 ;
径钟罩式风 帽, 燃烧室 内布置 4 片屏式二级过热器
2 ) 一次风量偏大 , 床料的过渡区上移 , 导致磨损加 和3 片屏式水冷屏 ; 高温绝热旋风分离器布置在燃 ( 剧; ( 3 ) 壁鳍片局部突起 , 物料 冲磨鳍片和水冷壁管 , 烧室与尾部对流烟道之间 , 其 回料 腿下 布 置 一个 L 型回料阀 ; 尾部对流烟道内布置 三级过热器 、 一级过 导致水冷壁磨损 ; ( 4 ) 水冷壁焊缝未打磨平整 , 导致
循环流化床的运行调整
循环流化床的运行调整关于运行调整中提高经济性---粗中有细,细中求精摘要:循环流化床锅炉运行调整中提高经济性:粗中有细---浅谈循环流化床锅炉运行和负荷调节;细中求精----充分发挥循环流化床锅炉的优势,采用高炉膛压力、低氧量燃烧、低床压燃烧。
提高热经济性、降低汽煤耗是电厂节约一次能源的主要途径。
在电厂设计和运行中,始终是把生产的安全性和经济性作为奋斗的方向。
无论从理论的发展,还是从实践的效果来看,锅炉的经济运行是一个需要得到重视的问题。
一.循环流化床锅炉运行和负荷调节循环流化床锅炉燃烧室大体上可分为两个区域:一个是下部密相区,另一个是上部稀相区,稀相区的空隙率远大于密相区。
燃烧过程释放的热量也分成两部分:燃料全部进入下部密相床区,首先是挥发分析出并立即着火燃烧;随后固定碳逐步燃烧,即粗颗粒炭燃烧发生在密相区内,而细颗粒焦炭会有一部分被夹带到稀相区进一步完成燃烧过程。
燃烧份额的分配主要取决于煤的筛分性质、挥发分的高低和一、二次风的配。
煤越细、挥发分越高、一次风比例越小,则稀相区的燃烧份额越大,密相区的燃烧分额相应越小。
对于给定的燃料,为了满负荷运行,一般希望0~1㎜粒径的煤颗粒所占比例应越大。
在燃料的筛分性质和煤质确定的条件下,一次风量对锅炉的运行调整有很大的影响。
密相区的热量平衡关系是煤燃烧所释放的热量=一次风加热形成热烟气带走的热量+四周水冷壁吸收的热量+循环灰带走的热量。
计算式表明,这三部分热量中,一次风加热形成热烟气带走的热量最大,四周水冷壁吸收的热量最小,循环灰带走的热量居中。
对带埋管的低携带率循环流化床,埋管吸热量与一次风加热形成热烟气带走的热量相当。
当密相区的燃烧份额确定以后,对于给定的床温,一次风所能带走的热量及密相区四周水冷壁受热面所能带走的热量也就确定了,为达到该床温所需要的热量平衡就是循环灰带走的热量。
循环灰带走的热量是由循环灰量及返回密相床的循环灰温度所决定的。
循环灰量越大,循环灰温越低即与密相床的温差越大,循环灰能带走的热量也就越大。
循环流化床锅炉运行经济性分析
一
16 一 1
Hale Waihona Puke 中国新技术新产品 l 言 前
随着近几年 电力工业 的高速发展和环保力 度的逐步加大 ,特别是洁净发 电技术的推广应 用, 循环流化 床技术 (F ) C B 得到了较 决的发展和 普及 。 提高大型循环流化床锅炉运 行的安全 眭、 经济性 、环保 l和可靠性受到了越来越多的关 生 注和重视。 同煤 热电有限公 司 # 、23 、 锅炉是 哈 1 、#4 # # 尔滨 锅炉 厂生 产 的 H 一4/8L G 型循 环 G 209 一 M .
摘 要 : 文从循环 流化床 锅 炉的几 个主要 经济指 标( 烧 效率 、 本 燃 飞灰含 碳 量 、 耗 、 煤 风机 电耗 ) 面进行 分析 , 方 并依 据我 公 司现状 , 总 结一 些提 高其经 济性的 运行调 整经验 , 以便 在 实际运行 中加 以 实施 , 充分发 挥循 环 流化床锅 炉 的优 势。 关键 词 : 循环 流化床 锅 炉 ; 济性 ; 烧效率 ; 经 燃 电耗 ; 运行调 整
兰
_ J—
| 生 —一 二
C ia N w T c n lge n rd cs h n e e h o isa d P o u t o
工 业 技 术
循 环流化 床锅 炉运行经济性 分析
楚 美 秀
( 山西 同煤 集 团 大唐 热 电有 限 公 司 , 山西 大 同 0 70 ) 3 03
荷时控制低值 , 负荷 时控制 高值 , 范围内 中 , 低 在该 粒径 d 4 ~ 0m的灰粒含碳 量最高, > = 0 5u d 7 u 灰粒的飞灰含碳量则 比较低 。 0r n 床压过低 、 过高的不利影 响均得到有效控制。 3 . 低氧量燃烧措施 . 1 2 D 4 ~ 0m的灰粒多为分 离器 分离不下 = 0 5u 在循环流化床锅 炉运行 初期 ,对其燃烧控 来而一次通过分 离器 的灰粒 ,与煤粉炉中的灰 制经验不足 , 对氧量 的控制采用 了较大 的过量 粒直径为—个数量级,其含碳量与炉膛温度有 空气 系数 , 氧量控 制值在 4 , 一 引起 一系列不 很大关系 , 在确保 S N X排 放指标 合理 的 O及 O 利影 响 , 如磨损大 、 床温低 、 飞灰大 、 风机 电耗大 前提下 ,适当提高床温是降低飞灰含碳量的有 等。 效措施。 经过认真分析及总结经验 ,考虑到循环流 3 . 少循环 流化 床锅炉 的非计 划停炉 .3减 2 流化床锅炉 , 炉各热力参数 基本能达 到设计 化床锅炉炉膛 的密封性好 , 锅 漏风系数极小 , 氧量 次数 投产初期 , 由于运行经验少 , 风量配 比差差 值 , 能满 负荷稳定运行 。在安全运行基础 上 , 随烟气流 向逐渐降低 ,因此降低氧量运行是可 并 我公 司积极研讨循环流化床锅炉 的运行调整和 行且有利的。 经过多次运行分析对比, 更加证实 异 , 煤粒径不符合要求等不利 因素 ,由排渣 困 优 化运行方式 ,并进行认真分析 ,总结经验教 其正确性 。 难、 受热面磨损 引起 的被迫停炉次数较多。 训 ,目 四台循环流化床锅炉 的运行经济 『有 前 生 在采用低 氧量燃 烧技术后 , 风量 的减少 使 针对 排渣困难采取的技术措施有 : 了显著 的提高。 风机电耗降低 ; 床温 的提 高使锅炉燃 烧效 率升 1 ) 排渣方式为勤排少排 , 增加排 渣次数 , 降 本文 从锅炉运行调整方面进行分析 ,总结 高 、 飞灰含碳量 降低 ; 的降低使磨 损减弱 。 低排渣 温度 ; 风速 提高循环流化床锅炉经济 陛的有效节能改造措 因此低氧量燃烧技术 的采用大大提高 了锅炉 的 2改善煤质 , 烧低灰份燃料 , ) 燃 降低冷渣器 施, 为国内大型循环流化床锅炉的安全、 经济运 燃烧经济性。 负荷 ; 行提供经验参考和借鉴。 3 - 优化煤粒粒径级配措施 .3 1 针对受热面磨 损严 重采取 的措施有 : 220h 4 t 循环流化床锅炉概况 / 循环流化床锅炉的床料内循环及外循环方 1采用三项 有效的燃烧 措施 , ) 合理 组织炉 同煤热 电现有循环流化床锅炉 4 ,型号 式增加 了灰粒 ( 台 煤粒 ) 炉内停 留时间 , 利于 内燃烧工况 , 在 有 降低风速运行 , 减轻了磨损 ; 为 H 一 4/8 L G 5 由哈尔滨锅炉厂生产 , 煤粒燃 尽 ,参与 内循环 的床料直 径约 为 n ~ G 20 . M 3。 9一 3 2每次停炉对 受热面进行 全面检 查 , ) 重点 20 年陆续建成投产。锅炉为单 锅筒 自 06 然循环 l m m ,而参 与 外 循环 的床 料直 径 约 在 0 9 磨损部位受热面进 行喷涂 ; . ~ 0 高压参数蒸汽锅炉 , 采用循环流化床燃烧方式 。 0 r , . m 它们均能在炉 内停 留足够时间而燃尽。 3 a 3 )通过运行调整控制运行参数不超规定 , 燃料适应 陛广 , 燃烧效率高。 脱硫系统采用炉膛 在上述范围以外 的粗粒 子 ,只能在密相 区 如床温 、 汽温、 汽压等 。 与煤混加石灰 石的方式。 翻腾 , 时间过 长( O 3 m n 它会石 墨化 , 1 ~ 0 i) 反应 3. 2 4降低供电煤耗 3提高循环流化床锅炉运行经济『的措施 活性下 降而 ” 生 失活 ”而 D< . m的细粒子 ; 0 9m 0 机组试运初期 , 其供电煤耗较大 , 经一系列 3 . 1运行技术措施 大 部分 以飞灰形 式一 次经 过分 离器 而离 开锅 措施 采取后 供电煤耗明显降低。其主要措施有 在确保循环流化床锅 炉能够 安全稳定 运行 炉 , 由于停留时间短 , 飞灰含碳量也会高 。 因此 , 以下几点 : 前提下 , 司对机组 主要经济指标 ( 我公 如厂用 电 必须根据该煤质的成灰特性 ,调整人炉 煤的粒 1 ) 三项有效 的燃烧 措施 : 采用 即低床压 、 低 率 、 电煤耗 、 供 锅炉效率等 ) 加强 了管理 , 制定多 度级配 ,尽量 减少粒径偏 大或偏小 的床料 , 其 氧量 、 优化煤粒粒径级配措施 , 提高锅炉燃烧效 项运行调整措施 , 并在实际运行 中加 以验证 后 中 , 控制入炉煤 中 D< .m 0 m粒子的份额对降 率 的同时也降低 了供电燥耗 ; 2 再次改进 。总结一系列针对循环流化床锅炉燃 低 飞灰含碳量尤为重要。 2机组 低负荷 时采 用滑压运 行方 式 : ) 采用 烧调整 的经验 , 提出了三项有效的燃烧措施 , 使 3 2经济指标分析 滑压运行 即可降低节流损失 ,又可降低给水泵 循环 流化床锅炉 的燃 烧经济性得 到大 幅提高 , 3. .1降低风机 电耗 2 电耗 , 机组经济性得到提高 ; 详述如下 : 循环流化 床锅炉 的风机电耗相对 较高 , 我 3煤质 : 可能的保证煤质稳定 , 持锅炉 ) 尽 保 3 . 低床压燃烧措施 .1 1 公 司 在试 运 初 的一 段 时 间 内风 机 电耗 高 达 燃烧的稳定性 , 另外保 证破碎机的可靠 运行 , 使 床 压的大小是反 映炉 内料量 多少的参数 , l 1k 以蒸 发量 为计算基 数 42w 为降低风机 电 煤粒粒径级配在合理要求 内; 也是炉床料量多少的唯一判 断依据 , 其数值又 耗我公 司采取 以下措施 : 采用 三项有效 的循 1 ) 4结论 受 到负荷 、 风量 、 床料粒度 、 煤质 、 种等多因素 环 流化床锅炉燃烧措旌即 煤 低床压 、 低氧量 、 化 优 循 环流化 床锅炉炉 内燃烧是—个非常复杂 的影响 ,因而床压是循环流化床锅炉燃烧技术 煤粒粒径级 配措施 , 提高锅炉燃烧效率 的同时 的过程 ,通过对燃烧 的理论研究和大量运行经 中最重要而又复杂的参数之一 。 也降低 了风机电耗。2 低 负荷时采用单 风机运 验总结 , ) 使我们较准确地把握 了炉 内燃烧工况 , 在锅炉运行 中,床压的测量值会随着锅炉 行 : 低负荷时积极探索单 风机运行方式 , 合理分 较精确地对燃烧进行 了调整 , 既提高 了运行水 的负荷 、 内灰的粒径 、 的质量 、 的破碎 粒 配风量 ,优化风机 出力 ,也直接降低了风机 电 平 , 炉 煤 煤 又保证 了循环 流化 床锅炉 的安全 、 稳定 、 经 度 以及风量的调整而变化。 耗 。在最低负荷时一次风机 、 二次风机 、 引风机 济运行 , 但是 , 对于循 环流化床锅炉我们尚不能 在不同的锅 炉负荷 下 , 依据床压测量值 和 均为单风机运行方式 。 完全掌握 , 诸多优势未得到充分体现 , 待我 还有 水 冷风 室压力判 断炉 内床料 量的多少 , 并参考 3 2 降低飞灰可燃物 . 2 们更加深 入地去探索和研究 。 密相 区三层床压值对床料粒度组成作 出正确判 飞灰可燃 物是循 环流化床锅 炉主要性能指 参 考 文 献 断。 标 之一 , 我公 司试运初期 , 飞灰含碳 量较高 , 常 【华 中理 工大学刘德 昌, 1 】 华北 电力大 学阎维平. 我公 司在运行初期 ,为保证锅炉满负荷稳 常达到 l%左右 , 5 以至锅炉热效率低于保证值 , 《 流化床燃烧技术 中国电力 出 版社. 定运行而采用较高的床压运行控制值 ,结果造 降低飞灰可燃物的措施有 以下几点 : 成使用较高的流化风量 ,炉内耐火材 料和水冷 1采用三项有效 的燃烧措施 即: ) 低床压 、 低 作者简介: 楚美 秀 , 。 女 工程师 ,90 l 17 年 1 壁管交界处 管壁的磨攒 隋况十分严重 ,被迫停 氧量 、 优化煤粒粒径级配措施 , 提高锅炉燃烧效 月 3 0日生 , 0 年 7月毕业于山西煤炭干部管 2 3 0 炉次数较多。后经过多次逐渐降低床 压运行控 率的同时也降低 了飞灰可燃物。 理 学院计算机信息 管理 专业 。现在 山西同煤集 制值 , 最终探索 出一较合理 的运行控制值 , 高负 2 提高炉膛 温度 : ) 循环 流化床锅 炉 的飞灰 团大唐 热电有限公 司工作。
2024年循环流化床锅炉市场分析报告
2024年循环流化床锅炉市场分析报告1. 引言循环流化床锅炉是一种高效的燃煤锅炉,具有燃烧效率高、污染物排放少等优点,因此在全球能源领域得到了广泛应用。
本报告旨在对循环流化床锅炉市场进行分析,探讨市场规模、发展趋势以及竞争态势等方面的信息。
2. 市场规模根据市场调研数据显示,全球循环流化床锅炉市场在过去几年保持稳定增长,市场规模逐渐扩大。
据预测,到2025年,全球循环流化床锅炉市场规模有望达到X亿美元。
3. 市场驱动因素循环流化床锅炉市场的增长得益于以下几个市场驱动因素:3.1 环保政策全球各国对环境保护的重视程度不断提高,对于传统燃煤锅炉的限制力度加大。
循环流化床锅炉作为一种低污染、高效能的清洁能源设备,得到了政府的大力支持。
3.2 能源需求增长能源供需矛盾日益突出,世界各地对于能源的需求不断增长。
循环流化床锅炉具有高效能、节能等优点,能够满足不断增长的能源需求,因此受到市场追捧。
3.3 技术升级循环流化床锅炉领域不断进行技术创新和升级,从而提高了锅炉的性能和可靠性。
新型材料、先进的燃烧技术以及智能化的控制系统等技术的应用,为循环流化床锅炉市场带来了新的增长机遇。
4. 市场地区分析循环流化床锅炉市场在全球范围内呈现出分布不均衡的特点,主要集中在以下几个地区:4.1 亚太地区亚太地区是全球循环流化床锅炉市场最大的地区,在中国、印度等国家的支持下,循环流化床锅炉市场规模不断扩大。
4.2 欧洲欧洲地区拥有先进的清洁能源技术和严格的环保标准,对于循环流化床锅炉的需求较高。
德国、瑞典等国家在该地区循环流化床锅炉市场具有较大份额。
4.3 北美北美地区的循环流化床锅炉市场发展相对较慢,主要受到传统能源行业的竞争和环境政策的限制。
然而随着环保意识的提高,该地区市场潜力逐渐释放。
5. 竞争态势分析循环流化床锅炉市场存在较为激烈的竞争,主要竞争对手包括ABB、西门子、GE 等知名企业。
这些企业在技术研发、市场推广等方面具有较大优势,同时还有一些新兴企业挤进市场。
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内容摘要:摘要华电淄博热电有限公司#3、4锅炉系哈尔滨锅炉厂制造的hg-465/13.7-l.pm型循环流化床锅炉,分别于2003年8月和2003年12月相继投产运行,由于我公司的两台循环流化床锅炉投运早、容量大、经验少,自机组投运以来曾多次出现问题,影响了机组的安全经济运行。
在这期间我们总结了大量的经验和教训,采取了诸多保证锅炉安全运行的措施,取得了较理想的效果,但在经济运行方面与煤粉炉相比还存在较大差距。
本文试图从循环流化床锅炉的几个主要经济指标(燃烧效率、飞灰含碳量、煤耗、风机电耗)方面进行分析,并依据我公司现状,总结一些提高其经济性的运行调整经验,以便在实际运行中加以实施,充分发挥循环流化床锅炉的优势。
关键词循环流化床锅炉经济性燃烧效率电耗运行调整0 前言随着近几年电力工业的高速发展和环保力度的逐步加大,特别是洁净发电技术的推广应用,循环流化床技术(cfb)得到了较快的发展和普及。
提高大型循环流化床锅炉运行的安全性、经济性、环保性和可靠性受到了越来越多的关注和重视。
目前已投运的高参数循环流化床锅炉,经过不断的经验交流和总结,已基本能保证锅炉的安全运行,连续运行天数可达百日以上,但在运行经济性方面却不容乐观,如风机电耗高、飞灰大、煤耗高、非计划停炉次数多、点火耗油量大等,因此分析和研究循环流化床锅炉的运行调整和优化运行方式,对提高循环流化床锅炉的运行可靠性和可利用率有着重要的现实指导意义。
华电淄博热电有限公司#3、4锅炉是哈尔滨锅炉厂生产的465t/h循环流化床锅炉,锅炉各热力参数基本能达到设计值,并能满负荷稳定运行,在安全运行基础上,我公司积极研讨循环流化床锅炉的运行调整和优化运行方式,并进行认真分析,总结经验教训,积极对设备加以改造,目前两台循环流化床锅炉的运行经济性有了显著的提高。
本文试图从锅炉设备改造、运行调整等方面进行分析,总结提高循环流化床锅炉经济性的有效节能改造措施,为国内大型循环流化床锅炉的安全、经济运行提供经验参考和借鉴。
1 465t/h循环流化床锅炉概况循环流化床锅炉主要由炉膛、高温绝热旋风分离器、双路回料阀和尾部对流烟道组成:燃烧室(炉膛)蒸发受热面采用膜式水冷壁和双面水冷壁,布风装置采用水冷布风板,大直径钟罩式风帽,燃烧室内布置屏式二级过热器和屏式高温再热器;两个直径8.08米的高温绝热旋风分离器布置在燃烧室与尾部对流烟道之间,其回料腿下布置一个u型自平衡双路回料阀;尾部对流烟道内布置三级过热器、一级过热器、低温再热器、省煤器、空气预热器。
一、二次风由各自的风机单独供风,采用分级配风:一次风经布风板给入;二次风于炉膛密相区以上、下二次风箱分26个喷口给入;给煤、石灰石系统的密封风均取自二次风,播煤风来自热一次风。
循环流化床锅炉启动采用床上和床下启动燃烧器联合点火启动方式:床上油枪共四只,设计单支最大出力1500kg/h;床下油枪共四只,设计单支最大出力975kg/h,启动燃烧器雾化方式均为蒸汽雾化,配用高能电子点火器,燃用#0轻柴油。
锅炉主要参数(见表1):表1锅炉主要参数序号参数单位数值备注1过热蒸汽流量t/h4652过热蒸汽温度℃5403过热蒸汽压力mpa13.74给水温度℃2445再热蒸汽压力mpa4.066再热蒸汽温度℃5407再热蒸汽进口温度℃373.88锅炉效率%90.5设计值9一、二次热空气温度℃24310排烟温度℃13811设计煤种淄博贫煤2 锅炉运行状况#3、4循环流化床锅炉投运后,经过不断的经验交流和总结,已基本能保证锅炉的安全运行,连续运行天数可达百日以上,但运行经济性方面与传统的煤粉炉相比却不容乐观,其主要经济指标如风机电耗、飞灰、煤耗、非计划停炉次数、点火耗油量等均不如煤粉炉,提高循环流化锅炉的运行经济性迫在眉睫。
我公司上下齐努力,从多方面入手,积极探索并总结提高循环流化床锅炉运行经济性的经验,并取得了显著成效,2005年第三季度的经济指标已明显好于试运初期,其对比效果见表2。
表2 锅炉运行主要指标对比号指标名称单位2004年我分司#1炉(410t/h煤粉炉)2005年第三季度#3炉#4炉#3炉#4炉1锅炉效率%9091.7591.193.293.02过热蒸汽温度℃537.06537.12538.5538.6538.93过热蒸汽压力mpa13.2812.739.713.611(滑压)4再热蒸汽温度℃537.1537.08无538.8538.55排烟温度℃149.04145.55160.41451406飞灰可燃物%12.93(有时能达15)13.416.779.619.538风机电耗kkh/t14.1213.974.9412.0711.943 提高循环流化床锅炉运行经济性的措施3.1 运行管理措施在成功保证循环流化床锅炉的安全运行后,其运行经济性不高的缺点比较明显,为提高其运行经济性,公司成立了专门的运行管理小组,首先在运行管理上加大力度,采取的措施主要有以下几点:3.1.1 2004年初,针对#3、4机组刚投产,机组非计划停炉次数较多。
从操作技术不成熟、对循环流化床机组燃烧特性不了解等方面,组织技术管理和运行人员,到其他兄弟单位学习、搜资,研讨优化运行调整方案并在实际运行中加以验证和实施。
3.1.2 成立运行攻关小组并积极组织专业技术人员,利用学习天、公休天和工作现场,对#3、4机组人员进行技术再讲课、再培训,将公司和其他兄弟单位运行中遇到的异常,根据现象进行分析原因并制定防范措施,及时将措施编印给运行人员并在运行中严格执行。
3.1.3 将循环流化床锅炉理论和经验交流会的部分成果吸收、消化,转化为与我们机组相适应的技术措施,讲解给运行人员,使所有运行人员深入了解和掌握循环流化床锅炉的原理和调整原则。
3.1.4 每季度在公司仿真机上组织一次反事故演习,不断锻炼运行人员处理事故和应变的能力。
通过以上措施,使运行人员理论知识更加丰富、运行调整能力大大提高、事故处理应变能力得到加强,相应机组运行水平得到提高。
3.2 运行技术措施在确保循环流化床锅炉能够安全稳定运行前提下,我公司对机组主要经济指标(如厂用电率、供电煤耗、锅炉效率等)加强了管理,通过搜集资料、多次研讨优化运行调整的方案,制定多项运行调整措施,并在实际运行中加以验证后再次改进,总结一系列针对循环流化床锅炉燃烧调整的经验,提出了四项有效的燃烧措施,使循环流化床锅炉的燃烧经济性得到大幅提高,详述如下:3.2.1 低床压燃烧措施床压的大小是反映炉内床料量多少的参数,也是炉床料量多少的唯一判断依据,其数值又受到负荷、风量、床料粒度、煤质、煤种等多因素的影响,因而床压是循环流化床锅炉燃烧技术中最重要而又复杂的参数之一。
在锅炉运行中,床压的测量值会随着锅炉的负荷、炉内灰的粒径、煤的质量、煤的破碎粒度以及风量的调整而变化。
因此炉内的床压控制值不是一成不变的,合适的床压控制值应根据大量的运行经验来决定,在不同的锅炉负荷下,依据床压测量值和水冷风室压力判断炉内床料量的多少,并参考密相区三层床压值对床料粒度组成作出正确判断。
控制床压在合理范围内运行,即能保证锅炉安全运行,又能维持合理且稳定的床温,还能维持较高的炉内燃烧效率。
床压过低与过高的不利影响有以下几点:床压过低:l炉内床料量少,床料在炉内的翻滚混合效果减弱,易产生局部流化质量下降,影响安全运行。
l炉膛内没有足够的床料参与内循环,对流换热减弱,容易使锅炉带不上额定负荷。
l密相区燃烧份额减少,稀相区燃烧份额增大,炉内高温受热面(二级过热器、高温再热器)的对流传热增强,易造成受热管壁面超温。
床压过高:l炉内床料量多,为保证流化的良好性,必须增大一次风量,较大的风机压头与较大的一次风量使一次风机电耗过大。
l炉内床料粒子浓度大,二次风机压头增加,二次风机电耗大。
l炉内床料粒子浓度大,二次风的穿透能力弱,稀相区煤粒与氧的混合效果差,燃烧效率低。
l大量的一次风量携带灰粒能力大大加强,颗粒大、风速高,使炉内受热面磨损严重。
因此,床压是一多变而复杂的控制参数,运行中要做到对床料“质”、“量”全面控制,必须符合循环流化床锅炉燃烧特性及总结众多的运行经验来综合控制理想的运行值。
我公司在运行初期,为保证锅炉满负荷稳定运行而采用较高的床压运行控制值,结果造成使用较高的流化风量,炉内耐火材料和水冷壁管交界处管壁的磨损情况十分严重,被迫停炉次数较多,后经过多次逐渐降低床压运行控制值,并总结分析每次改变床压值后的运行情况,最终探索出一较合理的运行控制值(6-7kpa),比原控制值(9~11kpa)有了较大幅度的降低,高负荷时控制偏低值,低负荷时控制偏高值,在该范围内床压过低、过高的不利影响均得到有效控制。
另外,炉内的床料是大量具有一定粒经分布的颗粒组成,其稳定性决定了锅炉燃烧的稳定性,因此,在运行中锅炉排渣应采取连续或半连续排渣的运行方式,即勤排少排原则,这样可保持床内料层稳定,防止有效循环颗粒的流失,以保证锅炉的燃烧稳定性,同时锅炉的燃烧经济性也得到大幅提高(见表4)。
3.2.2 低氧量燃烧措施在循环流化床锅炉运行初期,对其燃烧控制经验不足,对氧量的控制大多沿袭传统煤粉炉的燃烧经验及运行设计说明书,采用了较大的过量空气系数,氧量o2控制值在4-6%,引起一系列不利影响,如:磨损大、床温低、飞灰大、风机电耗大等。
经过认真分析及总结经验,打破固定思维,考虑到循环流化床锅炉炉膛的密封性好,漏风系数极小,氧量随烟气流向逐渐降低,与传统煤粉炉的氧量随烟气流向因漏风的增加而变大正好相反,因此降低氧量运行是可行且有利的,在经过多次运行分析对比,更加证实其正确性。
在采用低氧量燃烧技术后,风量的减少使风机电耗降低;床温的提高使锅炉燃烧效率升高、飞灰含碳量降低;风速的降低使磨损减弱。
因此低氧量燃烧技术的采用大大提高了锅炉的燃烧经济性(见表4)。
3.2.3 高炉膛压力燃烧措施为充分发挥循环流化床锅炉的优势,经充分论证考虑后,炉膛压力的控制先由试运初期的0±50pa改进为微正压运行,提高了其运行经济性。
在经过长时间运行后,发现炉膛压力的控制可以更进一层,即将炉膛压力微正压运行改为+100~+200pa运行,或将其控制零点改为接近三级过热器的入口烟道处烟气压力,可以最大限度的发挥循环流化床锅炉的优势,又可充分避免其炉膛与尾部烟道的内、外漏风。
提高炉膛压力运行的试验对比见下表3:表3 燃烧调整试验参数对照表序号项目单位调整前调整后备注1炉膛压力pa-30+150上升2三过入口烟气压力pa-590-420上升3给煤量t/h56.256.3未调整4蒸发量t/h460463先下降后上升5低温再热器壁温℃457.9/455.7456.4/453.6下降6一次风量nm3/h192265192156未调整7总风量nm3/h431536430426未调整8含氧量%4.1/5.04.1/3.93.4/4.53.5/3.4下降9引风机电流a95/8291/80下降10引风机转速rpm312/445294/425下降11床压pa6.36.6上升12炉膛出口温度℃906909上升13分离器出口温度℃921922上升14一次风机电流a115/18115/118未变15二次风机电流a75/6774/66下降16水冷风室压力pa10.310.5上升17排烟温度℃145.5145.4微降18三过入口烟温℃783784微升19省煤器入口烟温℃412412未变20上床温℃901911上升21中床温℃909916上升22下床温℃915919上升说明:调整前,#3炉各参数稳定运行,将引风机负压自动调整目标值由-30pa改至+150pa总共上升180pa,其他参数未做任何调整,稳定运行30分钟后,从参数对比表中发现上升的参数有:蒸发量、床压、床温、分离器出口温度、炉膛出口温度、水冷风室压力;下降的参数有:低温再热器壁温、含氧量、引风机电流、引风机转速、二次风机电流、排烟温度、三过入口烟温。