張寬友
Debugging technology for rubbish cycle vessels boiler of kunming dong jiao
Zhang Kuanyou
CPI Yuanda Environmental-Protection Engineering Co., Ltd., Chongqing 401122;
摘要:本文針對(duì)昆明東郊垃圾焚燒循環(huán)流化床鍋爐,對(duì)鍋爐的冷態(tài)調(diào)試、點(diǎn)火方式、燃燒調(diào)整作詳盡的介紹和分析。
Abstract: The article describes the initial debugging and fire way and burning adjustment detaily for the rubbish cycle vessels boiler of kunming dongjiao。
關(guān)鍵詞:垃圾循環(huán)流化床 冷態(tài)調(diào)試燃燒調(diào)整
Key words: Rubbish cycle vessels boiler; Initial debugging; Burning adjustment
1前言
昆明東郊TG-41.5/3.82-LG-550垃圾焚燒爐是由浙江大學(xué)熱能工程研究所與南通萬(wàn)達(dá)鍋爐股份有限公司在已有循環(huán)流化床垃圾焚燒爐成功運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上開發(fā)的異重循環(huán)流化床燃燒方式。本鍋爐為單鍋筒,自然循環(huán),垃圾和煤混燒,高溫系統(tǒng)返料。爐膛由膜式水冷壁組成,下部是一個(gè)下小上大的倒錐形燃燒段即密相區(qū)。底部為水冷布風(fēng)板,面積約9.23m2,布風(fēng)板上布置風(fēng)帽,布風(fēng)板下為一次風(fēng)室。燃料垃圾顆粒度小于150mm,不可燃硬物小于30mm。煤顆粒度0~13mm,大于10mm的顆粒不能超過8%,小于2mm的顆粒不超過15%。煤與垃圾混合后的低位發(fā)熱量為5921.7 KJ/kg。燃燒后的煙氣依次流過低溫過熱器、高溫過熱器、對(duì)流過熱器、高溫省煤器二級(jí)、高溫省煤器一級(jí)、空氣預(yù)熱器、低溫省煤器,除塵后由煙囪排向大氣。本爐關(guān)鍵控制點(diǎn)在于低溫過熱器溫度控制,而低溫過熱器的溫度控制是通過爐膛燃燒調(diào)整來(lái)達(dá)到目的。
2冷態(tài)特性試驗(yàn)
鍋爐安裝工作結(jié)束經(jīng)驗(yàn)收合格后,應(yīng)對(duì)鍋爐進(jìn)行冷態(tài)試驗(yàn)。冷態(tài)試驗(yàn)的目的在于掌握鍋爐的特性,為調(diào)試及熱態(tài)運(yùn)行提供必要的理論數(shù)據(jù)支持,主要體現(xiàn)在以下幾方面:
測(cè)試鍋爐一次風(fēng)機(jī)、二次風(fēng)機(jī)、返料風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)的出力是否符合設(shè)計(jì)要求,一次風(fēng)量及風(fēng)壓能否滿足床料流化燃燒的要求。
測(cè)定布風(fēng)板的阻力特性和料層阻力特性。
檢查床內(nèi)各處流化質(zhì)量,并提出消除流化質(zhì)量不良的處理措施。
測(cè)定料層厚度,繪制送風(fēng)量與料層厚度的阻力特性曲線,確定冷態(tài)臨界流化風(fēng)量,以便指導(dǎo)點(diǎn)火過程,為熱態(tài)運(yùn)行提供參數(shù)依據(jù)。
觀察返料系統(tǒng)左右側(cè)的風(fēng)壓及風(fēng)量,檢查返料灰能否正常返回燃燒室。
試驗(yàn)包括以下內(nèi)容:點(diǎn)火油槍霧化試驗(yàn)、布風(fēng)板均勻性試驗(yàn)、布風(fēng)板阻力特性試驗(yàn)、料層阻力特性試驗(yàn)、料層厚度測(cè)定、料層厚度與阻力特性曲線等。
2.1布風(fēng)板風(fēng)量均勻性試驗(yàn)
試驗(yàn)的目的在于檢查布風(fēng)板各處出風(fēng)量是否一致,若不一致,則采取相應(yīng)的處理措施。先檢查布風(fēng)板安裝的平面度,若平面度符合要求,在布風(fēng)板上均勻布置一層顆粒度小于3mm的床料—細(xì)砂,厚度以超過風(fēng)帽100mm為宜,啟動(dòng)一次風(fēng)機(jī),風(fēng)量由小到大逐漸調(diào)整,每次觀察細(xì)砂被吹起的情況,各處是否高度大致一致。若各處細(xì)砂吹起的高度基本一致,說明布風(fēng)板各風(fēng)帽的風(fēng)量基本相等,布風(fēng)板出風(fēng)均勻。這是觀察布風(fēng)板風(fēng)孔出風(fēng)量是否均勻的一方面。另一方面急停一次風(fēng)機(jī),觀察料層是否平整。若料層平整,也說明各處風(fēng)帽出風(fēng)量基本相等。若存在高低柱狀現(xiàn)象,則檢查布風(fēng)板各處風(fēng)帽布置是否均勻,各風(fēng)帽出風(fēng)孔數(shù)量及大小是否一致。若不一致,則采取相應(yīng)的處理措施。
2.2布風(fēng)板阻力特性試驗(yàn)
布風(fēng)板阻力特性試驗(yàn)是在布風(fēng)板上不鋪床料的情況下進(jìn)行的。為使空氣按照設(shè)計(jì)要求通過布風(fēng)板,形成穩(wěn)定的流化床層,布風(fēng)板必須有一定的阻力。布風(fēng)板阻力由風(fēng)帽進(jìn)口局部阻力、通道阻力、風(fēng)帽局部阻力組成。其中風(fēng)帽進(jìn)口阻力、通道阻力較小,最大阻力在風(fēng)帽出口處。測(cè)定時(shí),關(guān)閉風(fēng)室人孔并嚴(yán)密,爐門人孔并嚴(yán)密,排渣管、放灰管關(guān)閉嚴(yán)密。啟動(dòng)引風(fēng)機(jī)、一次風(fēng)機(jī),逐漸緩慢地調(diào)整一次風(fēng)機(jī)進(jìn)口風(fēng)門開度和引風(fēng)機(jī)開度,使?fàn)t膛出口處負(fù)壓調(diào)整為-20Pa。對(duì)每次調(diào)整的送風(fēng)量,從風(fēng)室靜壓計(jì)上讀出風(fēng)室的壓力,從布風(fēng)板上部靜壓計(jì)上讀出布風(fēng)板上部的風(fēng)壓,每次試驗(yàn)數(shù)據(jù)均記錄下來(lái),直到一次風(fēng)門開度調(diào)整到100%。再將一次風(fēng)機(jī)靜葉開度從100%逐漸往回調(diào),調(diào)整到最小開度。每次調(diào)整均保持爐膛出口處壓力為零,記錄每次調(diào)整的一次風(fēng)機(jī)參數(shù)、風(fēng)室壓力、布風(fēng)板上部壓力、引風(fēng)機(jī)靜葉開度。布風(fēng)板下部風(fēng)室壓力減去布風(fēng)板上部壓力,其差值即為布風(fēng)板在某一風(fēng)量下的阻力。將上行程下行程數(shù)據(jù)繪制成曲線,以便在運(yùn)行過程中,根據(jù)風(fēng)室壓力和布風(fēng)板上部壓力的差值估算料層的厚度。
布風(fēng)板阻力特性曲線如下圖所示:
2.3料層阻力試驗(yàn)
在布風(fēng)板上鋪放一定厚度的料層,測(cè)定不同風(fēng)量下的風(fēng)室靜壓。以后每改變一次料層厚度,重復(fù)進(jìn)行一次風(fēng)量與風(fēng)室靜壓關(guān)系的測(cè)定,風(fēng)室壓力減去布風(fēng)板上部風(fēng)壓的值,再減去布風(fēng)板阻力,即為該料層厚度在該風(fēng)量下的阻力值。
料層阻力=風(fēng)室壓力—布風(fēng)板阻力—布風(fēng)板上部壓力
根據(jù)以上公式,將每次試驗(yàn)的數(shù)據(jù)均記錄下來(lái),繪制成相應(yīng)的上下行關(guān)系曲線圖。
2.4臨界風(fēng)量的確定
在進(jìn)行料層阻力試驗(yàn)時(shí),在工頻狀況下隨著一次風(fēng)機(jī)進(jìn)口擋板開度的逐漸加大,流化風(fēng)壓力及風(fēng)量呈時(shí)有時(shí)無(wú)變化,這時(shí)可以看到布風(fēng)板上的局部區(qū)域的床料無(wú)規(guī)則的鼓泡,這是因?yàn)轱L(fēng)量小,動(dòng)力不足,空氣形成不了有效的通道。隨著風(fēng)量逐漸加大,被吹起的床料越來(lái)越多,當(dāng)達(dá)到某一風(fēng)量時(shí),床料剛好全部沸騰起來(lái)此時(shí)的一次風(fēng)量就是臨界風(fēng)量。為驗(yàn)證是否確實(shí)達(dá)到臨界風(fēng)量,在維持爐膛出口負(fù)壓為-20Pa的情況下,打開爐門,用一根輕質(zhì)的桿插入沸騰的料層中前后左右移動(dòng)。移動(dòng)中,感受各個(gè)方向阻力,如果各方向阻力較小,大小基本一致,說明料層已經(jīng)完全流化,此時(shí)的風(fēng)量即為臨界流化風(fēng)量,也可以通過風(fēng)室風(fēng)壓和風(fēng)量的變化加以觀察,當(dāng)風(fēng)壓和風(fēng)量從時(shí)有時(shí)無(wú)狀態(tài)剛好轉(zhuǎn)為穩(wěn)定狀態(tài)時(shí),此時(shí)的風(fēng)量即為臨界風(fēng)量。根據(jù)對(duì)料層400mm、600mm、800mm的臨界風(fēng)量試驗(yàn)。400mm料層對(duì)應(yīng)的臨界風(fēng)量為17000m3/h,600mm料層對(duì)應(yīng)的臨界風(fēng)量為19800m3/h,800mm料層對(duì)應(yīng)的臨界風(fēng)量22450m3/h。點(diǎn)火階段及熱態(tài)運(yùn)行中的風(fēng)量必須大于對(duì)應(yīng)的臨界風(fēng)量。這里需要注意的是,由于給煤機(jī)的密封風(fēng)、輸煤風(fēng)、播煤風(fēng)和垃圾鏈板機(jī)的密封風(fēng)、播垃圾風(fēng)均是由一次風(fēng)機(jī)提供,而流化風(fēng)量的測(cè)點(diǎn)位置在其上述各風(fēng)管分支管之前,在做試驗(yàn)之前,應(yīng)將上述密封風(fēng)、送煤風(fēng)、播煤風(fēng)、播垃圾風(fēng)完全開啟。若未開啟或者部分未全開作試驗(yàn),測(cè)出的臨界風(fēng)量是不準(zhǔn)確的。當(dāng)上述閥門全開后,此時(shí)的流化風(fēng)量將會(huì)小于臨界流化風(fēng)量,很可能引起料層達(dá)不到完全流化狀態(tài)。
臨界風(fēng)量確定曲線如下圖所示:
圖中斜線與水平直線的交點(diǎn)即為臨界流化風(fēng)量。
2.5料層均勻性試驗(yàn)
當(dāng)進(jìn)行料層阻力試驗(yàn)時(shí),流化風(fēng)量大于臨界流化風(fēng)量的情況下,此時(shí)投入返料風(fēng)機(jī),投入MFT大聯(lián)鎖,停止返料風(fēng)機(jī),此時(shí)一次風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)均停止,觀察料層表面是否平整。若平整,說明各處料層流化效果好,達(dá)到完全流化狀態(tài)。若不平整,則應(yīng)找出不平整的原因和消除。
2.6油壓油量試驗(yàn)
準(zhǔn)備一容積≥50公斤的油桶,選取一定直徑的霧化片,開啟油泵,在不同油壓下,稱量出不同進(jìn)油油壓時(shí)的噴油量。將不同直徑和油壓的油量繪制成相應(yīng)的曲線。如下圖:
點(diǎn)火過程中,根據(jù)上述曲線確定最佳的點(diǎn)火油用量。
3床下點(diǎn)火
昆明東郊垃圾鍋爐采用床下點(diǎn)火方式,點(diǎn)火油采用#0輕柴油。床下點(diǎn)火具有點(diǎn)火快、省力、省油等特點(diǎn),使用較為廣泛。床下點(diǎn)火必須根據(jù)冷態(tài)試驗(yàn)參數(shù)進(jìn)行確定,最關(guān)鍵的一環(huán)是必須確定料層厚度,料層太厚,雖然著火初期比較穩(wěn)定,但所需的流化風(fēng)量較大,升溫時(shí)間長(zhǎng),還容易出現(xiàn)加熱不均的現(xiàn)象,甚至造成局部區(qū)域低溫結(jié)焦。料層太薄,著火時(shí)間短,省油,但布風(fēng)不均勻,底料局部可能被擊穿,造成結(jié)焦,著火初期易受斷煤或堵灰的影響,發(fā)生結(jié)焦或滅火事故。
根據(jù)對(duì)400mm、600mm、800mm三個(gè)不同料層的阻力特性試驗(yàn),考慮到煮爐階段采用燃油方式,床溫在某一階段需維持較長(zhǎng)時(shí)間,床溫的調(diào)整靠油量大小調(diào)整,選擇600mm的料層為宜。若采用800mm料層厚度的床料,一次風(fēng)量較大,油量較大,由煙氣帶走的熱量損失較多,因此選擇600mm料層厚度為最佳。床料的粒徑一般在0~13mm之間,床料粒徑太細(xì),容易被流化風(fēng)帶走,會(huì)使床料層厚度越來(lái)越薄,床溫難以控制。床料太粗,需要的流化風(fēng)量較大,點(diǎn)火升溫時(shí)間長(zhǎng),而且可能很困難。床料的熱值選擇,一般來(lái)講,床料中的細(xì)顆粒一般在料層的上部,起著引火源的作用,粗顆粒在料層的下部,其顆粒燃燒后儲(chǔ)存熱量。床料的熱值一般應(yīng)維持在2093—4186KJ/Kg,熱值太高,點(diǎn)火時(shí)升溫太快,難以控制,還容易造成超溫結(jié)焦。熱值過低,升溫困難,易發(fā)生揮發(fā)份析出燃燼,床溫有可能仍然達(dá)不到著火溫度。
點(diǎn)火階段分為床料預(yù)熱、著火和過渡階段。首先將引風(fēng)機(jī)、一次風(fēng)機(jī)靜葉開度調(diào)整到小于5%,啟動(dòng)引風(fēng)機(jī)、一次風(fēng)機(jī),同時(shí)調(diào)整引風(fēng)機(jī)、一次風(fēng)機(jī)靜葉開度,將風(fēng)量調(diào)整到試驗(yàn)確定的臨界流化風(fēng)量對(duì)應(yīng)的開度,保持爐膛出口處負(fù)壓為-20Pa,當(dāng)一次風(fēng)機(jī)運(yùn)行3~5分鐘之后,啟動(dòng)一臺(tái)返料風(fēng)機(jī)。以上準(zhǔn)備作好后,下一步工作就是點(diǎn)火。啟動(dòng)一臺(tái)點(diǎn)火油泵,通過調(diào)整回油調(diào)節(jié)閥,將油槍油壓調(diào)整到1.8MPa,啟動(dòng)點(diǎn)火油系統(tǒng)。點(diǎn)火前將點(diǎn)火器環(huán)形風(fēng)門開度調(diào)整為10%,點(diǎn)火器油槍后部的助推風(fēng)手動(dòng)門全開,啟動(dòng)點(diǎn)火程控點(diǎn)火,點(diǎn)火后將點(diǎn)火器環(huán)形助推風(fēng)門開度加大到100%開度。否則,若風(fēng)量不夠,油燃燒產(chǎn)生的熱量將大量積存在點(diǎn)火器至風(fēng)室內(nèi),嚴(yán)重時(shí)燒壞風(fēng)室測(cè)溫元件、布風(fēng)板風(fēng)帽等。風(fēng)量加大后,風(fēng)將油燃燒產(chǎn)生的熱量送至風(fēng)室,穿過風(fēng)帽加熱料層。同時(shí)助推風(fēng)量大,火焰射流作用強(qiáng),將油燃燒產(chǎn)生的熱量迅速帶走,同時(shí)空氣量大,氧量高有利于油的穩(wěn)定燃燒。點(diǎn)火過程中注意觀察床溫的變化,一般床溫維持在800~900℃之間。若床料溫升太快,通過加大流化風(fēng)量和降低點(diǎn)火油壓來(lái)達(dá)到目的。一般應(yīng)保證床料緩慢升溫,升溫速率≤100℃。當(dāng)床溫達(dá)到500℃時(shí),此時(shí)通過二臺(tái)給煤機(jī),交替間斷向爐內(nèi)少量給煤。給煤后注意觀察床溫的變化和爐膛出口煙氣中氧量的變化,一般情況下,剛開始投煤時(shí),由于煤溫度較低和帶水分,水分在吸熱過程中蒸發(fā)吸收熱量,床溫將會(huì)暫時(shí)降低。等待約10分鐘,床溫會(huì)逐漸升高,爐膛出口煙氣中氧量會(huì)逐漸減少。這是因?yàn)橥度霠t中的煤開始燃燒,產(chǎn)生熱量,同時(shí)消耗掉流化風(fēng)中氧量的緣故。隨著床溫的逐漸升高,給煤機(jī)給煤量逐漸加大,給煤機(jī)的給煤方式逐漸由間斷給煤變成連續(xù)運(yùn)行,當(dāng)床溫達(dá)到700℃時(shí),此時(shí)停止油槍,調(diào)整煤量和風(fēng)量配比,維持煤正常燃燒。特別需要說明,當(dāng)床溫達(dá)到500℃,給煤機(jī)間斷給煤時(shí),一定要做到少量給煤,給煤后觀察床溫和爐膛出口煙氣氧量。如果投煤太多,一旦煤著火燃燒,床溫將快速升高,難以控制。另一方面,當(dāng)煤著火后,應(yīng)逐漸加大流化風(fēng)量,滿足煤燃燒需要的風(fēng)量,同時(shí)防止局部高溫結(jié)焦。當(dāng)鍋爐負(fù)荷達(dá)到30~40%時(shí),啟動(dòng)二次風(fēng)機(jī)提供二次風(fēng)助燃,達(dá)到穩(wěn)定燃燒狀態(tài)。至此,點(diǎn)火過程結(jié)束。一般來(lái)講,一次點(diǎn)火成功與否在于床層的厚度、床料的篩分特性、床料性質(zhì)及配比,操作中的風(fēng)量控制也是關(guān)鍵。每一種不同形式的循環(huán)流化床,其點(diǎn)火方式是有差別的,這需要運(yùn)行管理人員在實(shí)踐中不斷摸索和總結(jié),以便確定最佳的點(diǎn)火方案。
當(dāng)油槍退出,通過煤燃燒床溫穩(wěn)定后,此時(shí)可開始向爐內(nèi)投垃圾。初期階段,垃圾的投運(yùn)量應(yīng)做到少量多次,同時(shí)增加一次風(fēng)量和二次風(fēng)量,觀察床溫的變化。投垃圾階段應(yīng)注意,由于垃圾吸熱快,易燃燒的特點(diǎn),在垃圾投至爐內(nèi)后,床溫會(huì)有一定的快速降低,降低幅度由投入的垃圾品質(zhì)、垃圾量多少?zèng)Q定。正常情況下,在22.9t/h垃圾投入爐內(nèi)的情況下,床溫降低的幅度約6~15℃,但垃圾著火后溫升速度較快。
為保證鍋爐均勻受熱避免過大的熱應(yīng)力,冷態(tài)啟動(dòng)時(shí)間宜控制在6~8小時(shí)之間。鍋爐冷態(tài)升溫曲線圖如下:
4燃燒調(diào)整
4.1床溫的調(diào)整控制
本循環(huán)流化床鍋爐正常運(yùn)行時(shí)的爐膛溫度一般控制在800~900℃,目的是有效地控制NOx的產(chǎn)生。實(shí)際操作運(yùn)行中,很可能引起結(jié)焦事故。一旦結(jié)焦,嚴(yán)重影響鍋爐設(shè)備的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,且易損壞布風(fēng)板風(fēng)帽、爐墻及水冷壁等。
結(jié)焦分為低溫結(jié)焦和高溫結(jié)焦兩種方式。低溫結(jié)焦一般發(fā)生在點(diǎn)火升溫階段,如果床料較薄且不均勻,煤播撒不當(dāng),易在局部形成高溫,此時(shí)因流化風(fēng)量不足,熱量傳遞不及時(shí),在局部形成焦塊。高溫結(jié)焦也通常發(fā)生在點(diǎn)火升溫階段。升溫時(shí)煤發(fā)生爆燃,床溫迅速上升,當(dāng)達(dá)到灰熔點(diǎn)以上溫度時(shí),使?fàn)t膛結(jié)成一個(gè)整體的焦塊。
根據(jù)已有同類爐型運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),影響結(jié)焦的主要因素有以下幾點(diǎn):
爐膛床溫超高,超過了燃料煤灰熔點(diǎn)溫度;
料層太厚不均勻,流化風(fēng)量過大或者過小;
點(diǎn)火底料厚度較厚,熱值較低、粒度較大,灰熔點(diǎn)低;
儀表準(zhǔn)確性較低,造成流化風(fēng)量過大或者過小,料層厚度顯示不正確。
在點(diǎn)火升溫階段,通過兩種方法調(diào)整床溫溫升速度,從而防止結(jié)焦。第一種方法調(diào)整流化風(fēng)量,若床溫上升速度較快,此時(shí)可以加大流化風(fēng)量,由風(fēng)將熱量帶走。這樣調(diào)整是不經(jīng)濟(jì)的,因?yàn)闊崃坑幸徊糠直伙L(fēng)帶走,熱量損失較多。風(fēng)量加大返料灰量加大,同時(shí)逃溢的灰量也較多,有可能造成床料越來(lái)越薄。另一種方法在保證油槍穩(wěn)燃的情況下,降低油壓,從而減小火焰強(qiáng)度。在投入燃料的初期階段,要做到少量多次,多觀察參數(shù)變化。燃料投入后,由于燃料需吸熱,床溫會(huì)因燃料的投入降低,但當(dāng)燃料著火燃燒后,產(chǎn)生大量的熱量,床溫將會(huì)快速上升。燃料投入越多,發(fā)生爆燃的可能性越高,床溫溫升越快。根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),如果燃料爆燃,根據(jù)爆燃的程度不同,采取的措施也不同。若投入燃料不多的情況下的爆燃,估計(jì)不會(huì)超溫的情況下,可以不調(diào)整。估計(jì)超溫但幅度不會(huì)太大的情況下可以采取加大風(fēng)量的方式,讓風(fēng)把熱量帶走。但若投入燃料太多情況下的爆燃,千萬(wàn)不能盲目加大風(fēng)量,此時(shí)加大風(fēng)量的后果反而是加速燃料的燃燒,床溫會(huì)升得更高。此時(shí)的調(diào)整方法是適當(dāng)減少料層厚度和增加返料灰量或者二者結(jié)合調(diào)整。實(shí)際運(yùn)行中采用哪種調(diào)整方法,需要運(yùn)行人員在實(shí)踐中摸索。昆明東郊垃圾焚燒電廠鍋爐的調(diào)整相對(duì)容易一些,煤和垃圾按照一定的比例摻燒,風(fēng)量配比5:5。煤主要用來(lái)穩(wěn)定床溫,垃圾用來(lái)提升負(fù)荷。在床溫較高時(shí),通過減少垃圾量降低床溫,若床溫繼續(xù)升高,采用減煤減風(fēng)的方式甚至采取短時(shí)人為斷煤的方式降低床溫。
返料灰量及其溫度與燃燒調(diào)整也有關(guān)系。返料灰溫度可以起到調(diào)節(jié)料層溫度的作用。對(duì)于采用高溫分離器的循環(huán)流化床鍋爐,一般控制返料溫度高于料層溫度20~30℃,可以保證鍋爐穩(wěn)定燃燒,同時(shí)起到調(diào)整燃燒的作用。返料溫度通過調(diào)整給煤量、垃圾量和返料風(fēng)量來(lái)調(diào)節(jié)。若返料溫度高,可適當(dāng)減少給煤量、垃圾量并加大返料風(fēng)量來(lái)調(diào)整。
總之,控制床層溫度的穩(wěn)定,是防止結(jié)焦的關(guān)鍵所在。而影響床溫的因素主要是煤和垃圾發(fā)熱量、風(fēng)量和返料灰量。煤和垃圾的品質(zhì)變化也會(huì)引起床溫的變化,煤的粒徑大小會(huì)影響返料灰量的變化。在負(fù)荷不改變時(shí),風(fēng)量加大,床溫也會(huì)發(fā)生變化,一般情況下會(huì)降低。鍋爐床溫的控制主要是通過調(diào)整燃料量和風(fēng)量來(lái)實(shí)現(xiàn),基本不采用調(diào)整返料灰量的方法。變負(fù)荷情況下,嚴(yán)格控制床溫在規(guī)定范圍之內(nèi),按照加負(fù)荷時(shí)先加風(fēng)后加燃料,減負(fù)荷時(shí),先減燃料再減風(fēng)的調(diào)整方法,燃燒調(diào)整應(yīng)做到“少量多次”,避免床溫大起大落變化。
4.2一二次風(fēng)量的調(diào)整
一次風(fēng)的主要作用是保持床料良好的流化狀態(tài),同時(shí)提供燃料所需的氧氣。二次風(fēng)的作用主要是增大煙氣的擾動(dòng),減小熱偏差,降低床溫,提高爐膛出口處煙氣溫度,同時(shí)提供燃燒所需的氧氣。一次風(fēng)、二次風(fēng)的調(diào)整原則如下:
風(fēng)溫
風(fēng)溫越高,越容易使燃料在燃點(diǎn)較低的揮發(fā)份盡快燃燒,對(duì)鍋爐的燃燒越有利。
風(fēng)量
風(fēng)量越大,帶走的熱量越多,排煙損失越大。同時(shí)也使風(fēng)速過快磨損增加。但風(fēng)量也不能小到不能流化的狀態(tài)。流化不好就容易出現(xiàn)結(jié)焦現(xiàn)象。太小,燃料不能很好燃燒,機(jī)械不完全燃燒損失增加,排煙速度減小,受熱面容易積灰。各爐型及阻力不一樣,沒有一個(gè)統(tǒng)一的數(shù)字可以借鑒,只有針對(duì)不同的鍋爐,不斷摸索,找到最佳的風(fēng)量值。本鍋爐在額定負(fù)荷下一次風(fēng)量達(dá)到39501m3/h,二次風(fēng)量達(dá)到28000m3/h,這是根據(jù)燃料的不同情況進(jìn)行調(diào)整的。
配比
二次風(fēng)對(duì)鍋爐負(fù)荷的調(diào)節(jié)有較大的影響,對(duì)于垃圾焚燒爐,二次風(fēng)與一次風(fēng)比例為5:5,但這不是固定不變的,需要根據(jù)不同情況進(jìn)行調(diào)整。在煤和垃圾較濕的情況下,可適當(dāng)增加一次、二次風(fēng)量比,使燃料盡快燃燒。對(duì)于煤粉較多的煤,二次風(fēng)量應(yīng)適當(dāng)減小,避免爐膛出口處煙溫過高。對(duì)于昆明焚燒垃圾的鍋爐來(lái)說,由于主要燃料為垃圾,較輕,易燃燒,因此,二次風(fēng)量不宜過大。顆粒度較大的煤,既要增加一次風(fēng)量,保證其流化狀態(tài),又要增加二次風(fēng)量,降低床溫,提高爐膛出口處的煙氣溫度??傊瑢?duì)不同的燃料,通過對(duì)一二次風(fēng)的不同調(diào)整,能找到一個(gè)最佳的風(fēng)量配比參數(shù),既保證床料流化,降低床溫,又保證爐膛出口處的煙氣溫度,提高鍋爐負(fù)荷。
5結(jié)束語(yǔ)
通過對(duì)昆明東郊垃圾焚燒爐的調(diào)整試運(yùn)可以得出:冷態(tài)試驗(yàn)是點(diǎn)火和熱態(tài)運(yùn)行重要的參考依據(jù);流化風(fēng)量必須大于臨界流化風(fēng)量;控制給煤量和風(fēng)量是控制床溫的關(guān)鍵;垃圾主要提升負(fù)荷。在調(diào)整燃料比例時(shí),必須調(diào)整一、二次風(fēng)配比達(dá)到鍋爐經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)。
參考文獻(xiàn)
[1].應(yīng)銘新《DG75/3.82-II型循環(huán)流化床鍋爐調(diào)試運(yùn)行》2006年會(huì)學(xué)術(shù)論文集
[2].凌月仙仙 《循環(huán)流化床鍋爐調(diào)試及運(yùn)行操作規(guī)程》 2009年7月中國(guó)論文下載中心
[3].《探討循環(huán)流化床鍋爐的燃燒調(diào)整方法》 2009年6月北極星電力論文網(wǎng)
[4]. 黨黎軍《循環(huán)流化床鍋爐的啟動(dòng)調(diào)試與安全運(yùn)行》 中國(guó)電力出版社2002