于敏

【摘要】 通過東方鍋爐廠DG480/13.7-Ⅱ2型循環(huán)流化床鍋爐在山東濟礦魯能煤電有限公司陽城電廠冷態(tài)試驗，暴露設計、安裝方面存在的問題以及可能影響機組運行方面的問題。根據(jù)存在的問題，進行了改進和完善。

【關鍵詞】循環(huán)流化床鍋爐冷態(tài)試驗“J”型回料閥

1.前言

DG480/13.7-II2型循環(huán)流化床鍋爐是東方鍋爐(集團)股份有限公司在消化吸收引進技術的基礎上，結合自身在125MW、200MW、300MW、600MW大容量機組煤粉鍋爐開發(fā)、設計、制造方面的豐富經(jīng)驗，自主開發(fā)，具有自主知識產(chǎn)權的國產(chǎn)135MW等級的循環(huán)流化床鍋爐。

鍋爐冷態(tài)試驗的目的是:循環(huán)流化床鍋爐冷態(tài)試驗主要是為了測試鍋爐煙風系統(tǒng)和爐膛冷態(tài)下的空氣動力特性，摸清煙風系統(tǒng)、布風板和料層阻力構成情況，檢驗冷態(tài)煙風系統(tǒng)和料層流化的動態(tài)參數(shù)，為熱態(tài)運行床壓控制及風量分配提供依據(jù)、保證鍋爐合理的燃燒工況，為首次點火啟動、熱態(tài)安全運行提供必要的控制參數(shù)，滿足機組整套啟動需要。

2. 鍋爐及系統(tǒng)簡述

鍋爐主要由一個膜式水冷壁爐膛，兩臺汽冷式旋風分離器和一個由汽冷包墻包覆的尾部豎井(HRA)三部分組成。爐膛內(nèi)布置有屏式過熱器和屏式再熱器管屏；一片雙面受熱的水冷分隔墻。

爐膛與尾部豎井之間，布置有兩臺汽冷式旋風分離器，其下部各布置一臺J閥回料器。尾部由包墻分隔，在鍋爐深度方向形成雙煙道結構，前煙道布置了兩組低溫再熱器，后煙道從上到下依次布置有高溫過熱器、低溫過熱器，向下前后煙道合成一個，布置螺旋鰭片管式省煤器，之后沿鍋爐寬度方向分開為左、右煙道，布置臥式空氣預熱器，空氣預熱器采用光管式，沿爐寬方向雙進雙出。

煙氣及其攜帶的固體粒子離開爐膛，通過布置在水冷壁后墻上的分離器進口煙道進入旋風分離器，在分離器里絕大部分物料顆粒從煙氣流中分離出來，煙氣及少量的灰粒則通過旋風分離器中心筒引出，由分離器出口煙道引至尾部豎井煙道，從前包墻及中間包墻上部的煙窗進入前后煙道并向下流動，沖刷布置其中的水平對流受熱面管組，將熱量傳遞給受熱面，而后煙氣流經(jīng)管式空氣預熱器進入除塵器，最后，由引風機抽進煙囪，排入大氣。

3 . 主要技術參數(shù)

3.1鍋爐主要參數(shù)

過熱蒸汽量: 480t/h

額定蒸汽壓力: 13.7MPa.g)

過熱蒸汽溫度: 540℃

再熱蒸汽流量：394.4 t/h

再熱蒸汽進/出口壓力：2.914/2.734 MPa.g

再熱蒸汽進/出口溫度：332.9/540℃

給水溫度:250.7℃

3.2 設計燃料特性

（1）種類:煙煤

（2）煤收到基成份（設計煤種）:

Cy=44.31%Hy=2.86% Ny=0.91% Oy=7.37%Sy=0.27%

Wy=10.51%Ay=33.77%Vf=25.6%=16990KJ/Kg

粒度分布：

最大粒徑:10mm；D50=0.1mm；分布范圍:0～10mm

3.3 煤灰特性

（1）灰熔點: t1=1413℃ t2=1486℃ t3=1495℃

3.4 石灰石特性（煅燒前）

（1）成份:CaCO3=97.5% MgCO3=1.932% 其它:0.568%

（2）粒度分布:

最大粒徑:1.5mm；D50=450μm；分布范圍:0～1.5mm

4．鍋爐冷態(tài)試驗內(nèi)容及結果

4.1 鍋爐布風板、風帽檢查及清理

對于循環(huán)流化床鍋爐來說，布風板及風帽對鍋爐燃燒起著至關重要的作用，冷態(tài)試驗之前，首先對爐膛、回料器、冷渣器的布風板、風帽進行了檢查、清理，徹底清理其雜物。

4.2 爐膛布風板阻力特性試驗

所有風帽檢查清理完畢，將一次風量由低到高逐步加大，記錄各風量下的一次風量（左/右）、一次風溫、爐膛負壓、風室風壓，布風板阻力試驗做上行和下行兩個工況，在整個試驗期間維持爐膛負壓基本穩(wěn)定。然后繪制風量與布風板阻力曲線。首次試驗時發(fā)現(xiàn)布風板阻力遠大于設計值，分析認為因在烘爐期間點火風道內(nèi)烘爐機不完全燃燒，導致風帽堵塞，用壓縮空氣吹掃風帽后，重新進行試驗，試驗結果與設計值基本吻合。

注：因布風板阻力的上行和下行的數(shù)據(jù)吻合較好，所以不對其進行平均處理，而直接給出2條曲線。

5．結論

5.1 從風量標定結果看，風量測量元件的測量值與實際風量偏差不大，且風量測量元件的顯示值趨勢正常、可靠，因此沒有從DCS內(nèi)部對一次元件的風量測量值進行修正；

5.2 布風板阻力在BMCR工況下為5kPa，從布風板阻力試驗的結果看，試驗結果與設計值基本吻合，證明該布風板的加工、制造和安裝質(zhì)量是有保證的；

5.3 從料層阻力試驗的結果看：

5.3.1 一次風機的出力足夠，且有一定的裕量；

5.3.2 #1爐的臨界流化風量為60000Nm3/h（為方便運行監(jiān)視，此處給出DCS畫面的顯示值，而不是修正后的實際值，希望在日后的運行中，將臨界流化風量加上一定的裕量作為運行操作的底線）；

5.3.3 每100mm后的料層阻力大約為1.2-1.5kPa；

6．結束語

鍋爐冷態(tài)試驗盡可能做細，項目要具體，針對機組啟動和運行，以及要掌握機組本身的特性開展試驗。通過冷態(tài)調(diào)試過程，技術人員和運行人員掌握了鍋爐多方面特性，通過對試驗結果的分析和處理，獲得了熱態(tài)調(diào)試及運行時必需的數(shù)據(jù)，并考慮現(xiàn)場實際情況將試驗中發(fā)現(xiàn)的問題解決，為后面的熱態(tài)調(diào)試和安全運行提供了技術保障。

注：文章內(nèi)所有公式及圖表請以PDF形式查看。