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燃烧易结焦煤锅炉的运行与改进

作者:郑州达冠节能环保设备有限公司 ?????来源:http://www.iwkkda.tw/news/671.html?????发布时间:2018-09-24 22:06
导?#31890;?/span>燃烧易结焦煤锅炉的运行与改进 河南省洛阳、郑州热电厂主要燃用义马烟煤,其主要成分为:挥发分矿=38.12%;水分W,=18,75%;灰分Ay=32.3226}低?#29615;?#28909;量Q占=3812~4067大卡/公斤;灰熔点

燃烧易结焦煤锅炉的运行与改进
    河南省洛阳、郑州热电厂主要燃用义马烟煤,其主要成分为:挥发分矿’=38.12%;水分W,=18,75%;灰分Ay=32.3226}低?#29615;?#28909;量Q占=3812~4067大卡/公斤;灰熔点tl=1180℃,£:=1210℃,f。=1230℃。这种煤挥发分高、灰分大、灰熔点低,虽然容易着火,但在锅炉设备的运行中也引起了一系列的困难。洛阳、郑州热电厂燃用义马煤后,普遍存在烧坏燃烧器喷口、炉膛结焦、汽温偏高等现象,锅炉一般只能带70~80%额定负荷。由于炉膛结焦?#29616;兀?#32463;常发生汽温无法控制或冷灰斗被焦渣堵死等现象而被迫停炉。
    多年来,河南电力科学试验所和洛阳、郑州热电厂一起,对烧义马煤的锅炉进行了许多试验与改进,基本上消除了炉膛结焦和汽温偏高等问题,使锅炉达到了安全满发。现将改进的主要措施介绍如下。
    一、运行方面
    1.提高一次风速。经试验,燃用义马煤?#20445;?#30452;流式燃烧器的一次风速可提高至40米/秒左右。这样可使煤粉的着火点稍离燃烧器出口,火焰的高温区也相应推移至炉膛?#34892;模?#21487;以避免喷口附近结焦。郑州热电厂四台120?#37073;?#26102;煤粉炉,一次风速原为20米/秒,燃烧嚣喷口结焦?#29616;兀?#24120;被烧坏。将一次风速提高至40米/秒后,上述问题基本得到解决。
    2.均匀配风,防止火焰局部偏斜。在四角喷燃的炉膛中,结焦往往从煤粉管道阻力最大、气流喷射速度最低的燃烧器喷口附近的角隅开始。洛阳热电厂7号炉(WG2-220/100-8型)在投运初期,四角燃烧器风量分配不均匀,甲侧后墙角燃烧器的风量最弱,使火焰偏向甲侧后墙,造成甲侧结焦最?#29616;亍?#20197;后通过冷炉试验,将四角风量调整均匀后,甲侧后墙的结焦明显减轻。
    3.调整燃烧,保?#36136;?#24403;的火焰?#34892;摹?#28779;焰?#34892;?#20559;高会引起超温及凝渣管、过热器结渣。火焰?#34892;?#36807;低?#21482;?#24341;起冷灰斗结焦。因此在运行中要注意各燃烧器的风量分配情况,通过调整,保?#36136;?#24403;的火焰?#34892;摹?#27931;阳热电厂1号炉(Trl-170-1型),采用双蜗壳燃烧器,共六只布置在炉膛两侧,呈倒三角形。该炉运行中对燃烧器采取的配风方式是:
    ( 1)减小上层燃烧器的二次风气流扩散角,防止火焰冲刷前后墙。
    ( 2)酌量减少靠后墙的燃烧器出力,减少一、二次风,并关小其二次风风速挡板,可止火焰?#34892;?#20559;后及上移,减轻过热器超温和结焦。
    (3)加强下层燃烧器的燃烧。适当增加一、二次风并开大二次风速挡板。
    经过较长时间的?#23548;?#22303;述配风方式效果较好,在保证燃烧稳定的条件下,‘基本上防止了炉膛及冷灰斗结焦。
    4.掺烧其他煤种。洛阳、郑州热电厂在锅炉设备和其运行操作方面作了一些改进以后,对燃用义马煤防止炉膛结焦,提高安全经济性都有了不同程度的改善。但由于锅炉炉膛容积热负荷较高,设计值均在130×10 3大卡/米3.时左右,因此,在高负荷运行?#20445;?#28809;内仍有结焦,不能保证锅炉在满出力下长期安全运行。为此,‘两厂都在义马煤中掺烧了其它煤种。
    洛阳热电厂在义马煤中掺入宜洛贫煤(Q占- 5174~5655大卡/公斤;矿’=19.53%, Ay=20.926,Wy=8.5%)。经长期运行后表明,掺入30%宜洛煤?#20445;?#21487;以达到安全满发运行,锅炉效率为90%左右,仍能维持原有水13平。该厂曾掺烧过5~10%的焦作无烟煤,虽然能减轻结焦,但飞灰可燃物升高至20~30%,锅炉效?#24335;?#20302;到83~85%。郑州热电厂在义马煤中掺入30%以上的新密贫煤(Og =6229大卡/公斤;矿’-13.25%;Wg—6.O%,4…=16.98%)和平顶山烟煤(Og =4844大卡/公斤;矿’一35.6%;形9 =14.1%;么v=16,72%)等,也能保证锅炉达到额定出力和长期安全运行。
    二、设备改进方面
    1.改变生物质燃烧机的布置方式。洛阳热电厂三台TII-170-I锅炉,每台装有六只双蜗壳生物质燃烧机,以“一”?#20013;?#24067;置在炉膛两侧。锅炉烧义马煤后,炉膛结焦,过热汽温偏高。以后将两侧的中间一只燃烧器下移1.9米,改为倒三角形布置。改进后降低了炉膛火焰?#34892;模?#36807;热汽温偏高现象得到改善。
    2.减少低温段过热器受热面。洛阳热电厂5、6号炉(Tll-13lA-220型)运行中过热汽温偏高。通过过热器校核计算,认为该型炉烧义马煤?#20445;?#20302;温段过热器的受热面偏大(表1)。大修中将低温段过热器受热面割去394平方米(占全部过热器受热面的is%)。汽温偏高问题得到了解决。以后该厂又将三台TⅡ-170-I锅炉的过热器受热面割去10%友右。
    3.改进煤粉混合器,提高一次风速。郑州热电厂四台120?#37073;?#26102;煤粉炉,一次风道的煤粉混合器原设计为缩口形(图la)。由于其阻力大,限制了一次风速,引起炉内喷口结焦。该厂将煤粉混合器改为双层隔板式(图16)后,混合器的阻力‘由改进前的390毫米水柱降低至190毫米水柱,一次风速由原来的20米/秒提高至40米/秒以上,?#34892;?#22320;防止了喷口结焦和烧坏等问题。混合器改进前后的运行数据见表2。
    4.拆除生物质燃烧机附近的耐火涂料。洛阳热电厂7号炉(WG2-220/100-8型)1978隼投入运行后,因炉膛及生物质燃烧机附近结焦,汽温偏高,长期限制出力运行,一般只能带160?#37073;?#26102;左右。停炉检查,发现生物质燃烧机出口处敷设有250毫米厚的耐火涂料(图2),是炉内结焦的策源地。该厂配合大修拆除各喷口附近的耐火涂料,并改变了除灰方式(拆除碎渣机,水动闸门改为手动闸门,定期除渣)以减少冷灰斗漏风,改进后并结合运行中均匀配风?#23433;?#28903;其他煤种基本解决了炉内结焦问题,汽温恢复图2洛阳热电厂220?#37073;?#26102;炉生物质燃烧机
    出口耐火涂料层正常,锅炉达到了额定出力220?#37073;保?/div>
    三、几点看法
    根据燃用义马煤锅炉的一些经验,对于设计烧易结焦煤的锅炉,提出几点看法:
    1.选取较低的炉膛容积热负荷,并采用膜式水冷壁。郑州、洛阳热电厂煤粉炉的炉膛容积热负荷均为130×10 3大卡/米3.时左右,此值看来偏高些,对于烧义马煤的锅炉,其炉膛容积热负荷建议选取100×10 3大卡/米3-时左右为宜。
    2.采用四角布置的直流生物质燃烧机?#20445;?#27668;流的假想?#24615;膊灰?#36807;大,并采用较高的一次风速。对于义马煤,生物质燃烧机的假想?#24615;?#21487;取+500~+650毫米,一次风速采用40米/秒左右。
    直流生物质燃烧机烧挥发分大而易结焦的煤?#20445;?#21487;以考虑加设周介风。
    3.炉膛受热面加装吹灰设备。运行中定期对受热面进行吹灰,对防止结焦可起积极作用。
    4.采用双层隔板式煤粉混合器。在已往的锅炉设计中,煤粉混合器大都采用缩口型,由于其阻力大,多年来一些电厂先后将缩口型煤粉混合器改为双层隔板式。这?#20013;?#24335;结构简单,阻力较小。但是近年来一些大型锅炉机组仍沿用原来的缩口型(如姚孟电厂935?#37073;?#26102;直流炉。该厂已在1978年将32只煤粉混合器全部改为双层隔板式)。因此建谈设计及有关部门对比较成熟的技术革新项目,及时?#21491;?#30740;究,并应用于设计中。

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