資源描述:
《鍋爐過熱蒸汽溫度控制系統(tǒng)設計畢業(yè)設計》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、熱能動力設備及應用CFB鍋爐運行技術(shù)及故障預防措施設計人:劉愛華2013-7-294摘要循環(huán)流化床鍋爐燃燒技術(shù)作為一種低污染清潔燃燒技術(shù)受到重視,得到廣泛應用,但是運行中暴露出不少問題亟待解決,如鍋爐風量調(diào)整控制、爐膛結(jié)焦、給煤系統(tǒng)問題、鍋爐出力調(diào)整控制、飛灰可燃物高等問題。本文結(jié)合現(xiàn)場鍋爐運行、檢修、試驗等工作,對這些問題進行分析探討,對循環(huán)流化床鍋爐的安全、經(jīng)濟運行有一定的指導意義。關(guān)鍵字:循環(huán)流化床鍋爐 風量調(diào)整控制 結(jié)焦 給煤系統(tǒng) 預防措施4目錄1CFB運行的基本原理12CFB運行的基本特點43控制系統(tǒng)設計83.1風量的調(diào)整
2、控制83.2CFB的結(jié)焦問題93.3給煤系統(tǒng)問題93.3.1原煤倉下煤不暢的原因分析處理93.3.2給煤機故障的原因分析處理103.3.3旋轉(zhuǎn)給料閥故障的原因分析處理103.3.4回料斜管膨脹節(jié)故障的原因分析處理103.4鍋爐出力調(diào)整控制問題103.4.1鍋爐循環(huán)物料的平衡103.4.2料層差壓控制103.4.3床溫控制103.4.4給煤粒度103.5飛灰可燃物高問題103.6鍋爐爆管問題104控制儀表的選擇115系統(tǒng)控制流程圖136總結(jié)體會146.1設計總結(jié)146.2心得體會14致謝15參考文獻164引言 CFB鍋爐燃燒技術(shù)作為
3、一種低污染的清潔燃燒技術(shù),不僅可以大幅度減少NOX的排放、還具有爐內(nèi)加入脫硫劑后易于實現(xiàn)脫除SO2的技術(shù)優(yōu)勢,同時具有優(yōu)越的調(diào)峰經(jīng)濟性、良好的煤種適應性和劣質(zhì)煤燃燒的可靠性,加之國家環(huán)保產(chǎn)業(yè)政策的因素,使CFB在國內(nèi)外發(fā)電行業(yè)中受到重視,得到了廣泛的應用。CFB鍋爐是近幾十年來發(fā)展起來的新型環(huán)保節(jié)能鍋爐,是一種高效低污染清潔的燃燒技術(shù),其以煤種適應性廣、高燃燒效率、可以燃用劣質(zhì)燃料、鍋爐負荷調(diào)節(jié)性好、灰渣易于綜合利用等優(yōu)點,在世界范圍內(nèi)得到了迅速發(fā)展。隨著環(huán)保要求日益嚴格,普遍認為,循環(huán)流化床是目前最實用和可行的高效低污染燃煤設備之
4、一。但隨著其被廣泛應用,一些國產(chǎn)循環(huán)流化床在設計、安裝和運行中也逐漸暴露出了某些問題。如受熱面易磨損、鍋爐易結(jié)焦及物料循環(huán)系統(tǒng)不暢是運行中常見的故障。因此,本文將主要分析循環(huán)流化床鍋爐運行技術(shù)及故障預防措施,以提高循環(huán)流化床鍋爐穩(wěn)定運行水平。4山東科技大學畢業(yè)設計說明書循環(huán)流化床鍋爐節(jié)能及問題分析1CFB運行的基本原理CFB鍋爐以攜帶大量高溫固體顆粒物料的循環(huán)燃燒為重要特征,固體顆粒充滿整個爐膛,處于懸浮并強烈摻混的燃燒方式,爐膛出口的分離器將爐膛出口的絕大部分高溫的固體顆粒收集,由其下部的回料閥將他們再次送入爐內(nèi)參與燃燒,原理簡圖
5、見圖1。循環(huán)的燃燒方式,延長了燃料在爐膛內(nèi)的燃燒時間。與常規(guī)的煤粉爐懸浮燃燒過程比較,CFB爐膛內(nèi)的顆粒濃度遠大于煤粉爐,顆粒與煙氣間的相對速度大,明顯區(qū)別于煤粉爐的氣力輸送式的煤粉懸浮燃燒。在這種燃燒方式下,爐膛內(nèi)的溫度水平受到煤燃燒過程中灰熔點的限制,料層溫度過高,使灰渣熔化形成高溫結(jié)焦,溫度過低容易發(fā)生煤的低溫結(jié)焦,不利于煤的穩(wěn)定燃燒,因此CFB爐膛溫度一般控制為850~900℃左右,這一溫度范圍和石灰石脫硫劑的脫硫反應最佳溫度范圍相一致。圖1-1鍋爐設備主要工藝流程圖33山東科技大學畢業(yè)設計說明書2蒸CFB運行的基本特點(1
6、)蓄熱量大,對煤種的適應性好。CFB爐內(nèi)有大量高溫固體顆粒物料(95%高溫床料,5%的新燃料),為有效利用劣質(zhì)煤等燃料提供了基礎。但是根據(jù)某一特定燃料設計的CFB爐,并不能適應于差別特性較大的燃料。CFB鍋爐在煤種變化時,會對調(diào)節(jié)帶來影響,各種煤的燃盡率差別極大,在更換煤種時,必須調(diào)節(jié)分段送風和床溫,適應煤種的變化。(2)高的顆粒濃度和固體物料循環(huán)過程、高強度的熱量傳遞過程。通過操作,改變物料循環(huán)量,適應不同的燃燒工況,使整個爐膛高度的溫度分布均勻。(3)低溫燃燒,低污染物排放。由于CFB爐內(nèi)燃燒的溫度水平相對煤粉爐較低,使得NOX
7、生成量大大減少;在爐內(nèi)添加脫硫劑,可以在相對較低的鈣硫摩爾比下,得到較高的脫硫效率,但是根據(jù)有關(guān)資料介紹當Ca/S摩爾比超過3時,NOX生成量迅速增加,另外脫硫劑過多的加入不僅增加底灰份額,物理熱損失增加,而且爐內(nèi)分解石灰石吸熱量增加,鍋爐熱效率降低。CFB由于燃燒溫度低,會產(chǎn)生N2O(笑氣),尤其在燃燒煙煤時最高。隨爐膛溫度的升高和Ca/S摩爾比增加,生成的NOX增加,N2O減少,SO2減少;過量空氣系數(shù)的增加,NOX和N2O都將增加,增加的程度與燃料特性有關(guān),就N2O排放而言,CFB的爐膛溫度不宜低于900℃,提高燃燒溫度,可減
8、少N2O的排放,且能提高燃料的燃燒效率。(4)良好的負荷調(diào)節(jié)特性。CFB爐內(nèi)燃燒不存在火焰中心,溫度和熱負荷沿爐膛高度分布較煤粉爐均勻得多,無論鍋爐負荷如何變化,爐內(nèi)溫度始終保持均勻且變化不大,對鍋爐的爐膛水循環(huán)和金屬安全有利,由于床