林長(zhǎng)勝
摘 要:結(jié)合鍋爐設(shè)備以往改造和優(yōu)化經(jīng)驗(yàn)材料,對(duì)影響鍋爐效率的因素進(jìn)行比較分析,消除影響鍋爐效率的因素,總結(jié)優(yōu)化鍋爐運(yùn)行的管理措施,并找出有效的運(yùn)行方式,提高鍋爐效率,給鍋爐運(yùn)行的優(yōu)化調(diào)整提供參考資料,達(dá)到節(jié)能增效的目的。
關(guān)鍵詞:鍋爐運(yùn)行;優(yōu)化;調(diào)整
為提高機(jī)組效率,就鍋爐而言,一方面應(yīng)通過(guò)調(diào)整運(yùn)行方式盡量減少各種損失;通過(guò)檢修消除影響經(jīng)濟(jì)性的缺陷和問(wèn)題。另一方面則應(yīng)提高蒸汽參數(shù),減少減溫水量和排污量。在所有損失中,排煙熱損失和機(jī)械未完全燃燒熱損失占主要,因此有效地減少這些損失,能提高鍋爐效率。
1、影響鍋爐運(yùn)行效率的原因
影響排煙熱損失的主要因素是排煙溫度和排煙量。一般來(lái)說(shuō),排煙溫度每上升10℃,則排煙熱損失增加0.6%~1%。排煙量主要由過(guò)剩空氣系數(shù)和燃料中的水分來(lái)決定,而燃料中的水分則由入爐煤成分來(lái)決定。下面分析影響排煙溫度和排煙量的主要因素:
1.1 漏風(fēng)。漏風(fēng)是指爐膛漏風(fēng)、制粉系統(tǒng)漏風(fēng)和煙道漏風(fēng)等。漏風(fēng)直接導(dǎo)致排煙熱損失增加,實(shí)踐證明,爐膛漏風(fēng)系數(shù)每增加0.1,排煙溫度將隨之增加3~8℃,排煙熱損失將增加0.2%~0.4%。
1)爐膛漏風(fēng)。在所有漏風(fēng)中,尤以爐底漏風(fēng)影響最大,當(dāng)爐底水封失去或者爐膛掉大焦砸破爐底關(guān)斷門(mén)時(shí),將使大量冷風(fēng)從爐底漏入,嚴(yán)重影響鍋爐的經(jīng)濟(jì)性和安全運(yùn)行;
2)制粉系統(tǒng)漏風(fēng)。制粉系統(tǒng)漏風(fēng)主要是從煤、粉管道漏入。一部分是從運(yùn)行中的制粉系統(tǒng)中漏入,還有一部分是從停運(yùn)的制粉系統(tǒng)中漏入的,這主要是由于三次風(fēng)門(mén)未完全關(guān)嚴(yán)所致;
3)煙道漏風(fēng)。在氧量不變時(shí),煙道漏風(fēng)也將排擠一、二次風(fēng)量,使排煙溫度上升。而煙道漏風(fēng)的另一危害還在于煙道內(nèi)漏入的冷風(fēng)沒(méi)參與燃燒,由于氧量計(jì)安裝在空預(yù)器煙氣入口處,后煙道漏風(fēng)會(huì)使氧量顯示值比實(shí)際值大,有可能使實(shí)際運(yùn)行中的燃燒風(fēng)量不足,造成爐膛缺氧燃燒。
1.2 受熱面積灰和結(jié)渣。爐膛高負(fù)荷局部結(jié)焦問(wèn)題仍然存在,鍋爐雖然采取了大量的防結(jié)渣設(shè)計(jì),但高負(fù)荷情況下仍然存在局部結(jié)焦的現(xiàn)象,曾造成除渣系統(tǒng)運(yùn)行被動(dòng),影響機(jī)組的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。受熱面積灰和結(jié)渣主要包括空預(yù)器堵灰、爐膛和煙道積灰等。1)空預(yù)器堵灰;2)爐膛和煙道的積灰和結(jié)渣。爐膛和煙道積灰將使蒸汽從高溫?zé)煔庵兴鼰崃繙p少,從而使空預(yù)器入口煙溫提高,空預(yù)器傳熱溫差加大,排煙溫度升高。鍋爐運(yùn)行過(guò)程中,爐膛存在嚴(yán)重結(jié)渣的問(wèn)題,在運(yùn)行過(guò)程中由于結(jié)渣直接影響氣流的正常流動(dòng)狀態(tài)和爐內(nèi)燃燒過(guò)程,有時(shí)甚至造成鍋爐熄火現(xiàn)象,對(duì)鍋爐的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行及可靠性有很大影響。由于結(jié)渣往往是不均勻的,爐膛結(jié)渣使水冷壁的傳熱熱阻增加,水冷壁吸熱量不足,鍋爐出力降低,并對(duì)鍋爐的水循環(huán)安全性帶來(lái)不利影響。
2、鍋爐運(yùn)行的優(yōu)化調(diào)整
2.1 提高燃煤品質(zhì)。鍋爐效率和煤種關(guān)系密切,燃料中揮發(fā)分含量較高時(shí),煤粉著火容易,燃燒過(guò)程穩(wěn)定,未完全燃燒熱損失也較小,但引起結(jié)焦的幾率增加。燃料中灰分含量較高時(shí),燃燒穩(wěn)定性差,而且由于灰分的隔絕作用,煤的燃燼性較差。水分對(duì)燃燒的影響主要是使燃燒著火困難,并降低燃燒區(qū)的溫度,使煤粉燃燼變得困難。煤質(zhì)是影響排煙溫度的最大因素,對(duì)不同類(lèi)型的來(lái)煤分別存放,做好煤質(zhì)分析,摸索出最佳配煤方案,上煤人員要按照規(guī)定的煤質(zhì)要求嚴(yán)格準(zhǔn)確配煤。
2.2 合理控制氧量。電廠鍋爐爐膛出口運(yùn)行氧量發(fā)生變化時(shí),其它主要的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)指標(biāo)如灰渣未燃燼碳含量、排煙溫度、送引風(fēng)機(jī)總電耗、主汽溫度以及減溫水量都將發(fā)生變化,爐膛出口氧量是機(jī)組運(yùn)行中最容易調(diào)整、變化范圍最寬、與其它運(yùn)行指標(biāo)耦合性最強(qiáng)、對(duì)經(jīng)濟(jì)性影響最大的參數(shù)之一。運(yùn)行氧量發(fā)生變化時(shí),對(duì)經(jīng)濟(jì)性的最直接影響來(lái)自煙氣量引起的排煙熱損失的變化,同時(shí),它還會(huì)引起其它運(yùn)行參數(shù)的改變,這些參數(shù)包括:灰渣未燃燼碳含量、排煙溫度、送引風(fēng)機(jī)總電耗、主汽溫度和減溫水量和減溫水量。變氧量運(yùn)行對(duì)整臺(tái)機(jī)組經(jīng)濟(jì)性的凈影響是上述所有參數(shù)綜合作用的結(jié)果。目前,現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行規(guī)定的氧量控制參數(shù)多是針對(duì)額定負(fù)荷,一般根據(jù)鍋爐的燃用煤種憑經(jīng)驗(yàn)選取,機(jī)組低負(fù)荷調(diào)峰運(yùn)行時(shí),氧量的控制還具有較大的隨意性。
2.3 提高運(yùn)行人員應(yīng)用技術(shù)。運(yùn)行人員應(yīng)及時(shí)掌握入爐煤種的變化,根據(jù)煤質(zhì)分析報(bào)告,相應(yīng)調(diào)整好制粉系統(tǒng)的運(yùn)行,保證適當(dāng)?shù)拿悍奂?xì)度??蓪?duì)經(jīng)常燒的煤種進(jìn)行試驗(yàn),不要一味的追求過(guò)低的煤粉細(xì)度,要綜合考慮制粉電耗。加強(qiáng)原煤的采購(gòu)和儲(chǔ)備管理,把好入廠煤驗(yàn)收質(zhì)量關(guān),加強(qiáng)煤場(chǎng)管理,對(duì)不同煤種要分堆存放,鍋爐煤斗進(jìn)煤時(shí)盡力做好混煤工作,嚴(yán)格執(zhí)行。控制好煤粉水分。
鍋爐運(yùn)行人員應(yīng)經(jīng)常觀察煤粉的著火情況,控制煤粉的著火距離離一次風(fēng)噴口出口約 200~300 mm。根據(jù)煤粉著火、回火情況及時(shí)調(diào)整一次風(fēng)門(mén)的開(kāi)度。一次風(fēng)門(mén)的開(kāi)度不一定要全開(kāi),可以根據(jù)風(fēng)速對(duì)風(fēng)門(mén)的開(kāi)度進(jìn)行調(diào)整。不要只通過(guò)調(diào)整二次風(fēng)門(mén)的開(kāi)度靠調(diào)整風(fēng)壓來(lái)調(diào)整。正常運(yùn)行中,適當(dāng)降低一次風(fēng)壓,提高一次風(fēng)溫,將使著火點(diǎn)提前。運(yùn)行人員在高低負(fù)荷工況時(shí),都應(yīng)調(diào)整好爐內(nèi)燃燒,調(diào)整好一次風(fēng)、二次風(fēng)的配比,保證爐膛火焰不偏斜,確保煤粉、空氣的良好渾合。一、二次風(fēng)的混合特性也是影響著火和燃燒的重要因素,二次風(fēng)過(guò)早送入,將使著火點(diǎn)推遲,但如果二次風(fēng)送入過(guò)遲,又會(huì)使著火后的燃燒缺氧。
2.4 進(jìn)一步加強(qiáng)技術(shù)監(jiān)督和檢修、維護(hù)工作。建立有效的檢修質(zhì)量保證體系,層層嚴(yán)格把好檢修質(zhì)量關(guān),特別是保證在設(shè)備大修中對(duì)影響制粉系統(tǒng)性能的設(shè)備缺陷進(jìn)行根本性治理。加強(qiáng)維護(hù)管理,及時(shí)快速消除設(shè)備缺陷。定期對(duì)鋼球質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn),嚴(yán)格按有關(guān)規(guī)定的耐磨性和沖擊韌性等指標(biāo)進(jìn)行驗(yàn)收,以保證磨煤能力和降低鋼球消耗。利用機(jī)組檢修的機(jī)會(huì),對(duì)磨損嚴(yán)重或脫落的一次風(fēng)噴口內(nèi)的鈍體進(jìn)行更換;對(duì)燒損變形、發(fā)生偏斜的燃燒器噴口及時(shí)進(jìn)行了修整和校正,以防止燃燒器一次風(fēng)噴口處煤粉分布不均和煤粉火焰發(fā)生偏斜而引起爐膛局部結(jié)焦和排煙溫度升高。通過(guò)機(jī)組啟動(dòng)前對(duì)鍋爐進(jìn)行冷態(tài)空氣動(dòng)力場(chǎng)試驗(yàn)找出燃燒器合理的配風(fēng)方式,使?fàn)t內(nèi)組織起良好的空氣動(dòng)力工況,確保鍋爐的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。檢修中對(duì)鍋爐各受熱面進(jìn)行了清灰除渣,降低受熱面的灰污染度,增大受熱面的傳熱系數(shù),加強(qiáng)換熱,使各受熱面的吸熱量達(dá)到或接近設(shè)計(jì)值。在大修中,對(duì)管式空氣預(yù)熱器進(jìn)行了徹底的清灰、堵漏治理?!?/p>
參考文獻(xiàn)
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