75t／h循環(huán)流化床鍋爐受熱面防磨改造及效果分析

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1、熱電技術(shù)2013年第4期(總第120期)75t／h循環(huán)流化床鍋爐受熱面防磨改造及效果分析徐春榮(蘇州市江遠(yuǎn)熱電有限責(zé)任公司，江蘇蘇州215168)摘要結(jié)合蘇州市江遠(yuǎn)熱電有限責(zé)任公司4臺循環(huán)流化的燃燒方式。其更為合理的熱量釋放分布設(shè)計(jì)，極床鍋爐磨損的實(shí)際情況，對2號爐防磨進(jìn)行了改造，提出了大地延長燃料顆粒在燃燒反應(yīng)室的停留時(shí)間，從而增大爐膛面積、優(yōu)化煙氣流動(dòng)分布和控制爐膛煙氣流速、把來提高燃燒效率的最主要措施就是通過大量物料的飛灰兩級分離改成高溫旋風(fēng)分離的改造方案。過渡區(qū)域水冷反復(fù)循環(huán)燃燒來實(shí)現(xiàn)的。較

2、高的循環(huán)倍率，也就意壁的讓管改造及易磨損部位的被動(dòng)防磨設(shè)計(jì)等。改造后，無味著在循環(huán)流化床鍋爐內(nèi)，固體物料具有較高的濃磨損泄漏平均連續(xù)運(yùn)行時(shí)間比改造前增加一倍，3年內(nèi)沒有度水平，受熱面和耐火材料必定會(huì)受到大量固體物發(fā)生磨損泄漏強(qiáng)迫停機(jī)事故，取得了優(yōu)良的防磨、控磨業(yè)績。關(guān)鍵詞循環(huán)流化床鍋爐磨損改造料的不斷沖刷，導(dǎo)致該爐型受熱面磨損相比其它爐型要嚴(yán)重的多。1-刖^‘-．舌-I-．作為吳中經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)配套供熱的一家區(qū)域性小型供熱電廠，蘇州市江遠(yuǎn)熱電有限責(zé)任公司(以下簡稱江遠(yuǎn)熱電公司)先后建造了3臺75t／

3、h、1臺對于工業(yè)鍋爐和電站鍋爐燃燒技術(shù)來說，循環(huán)130t／h循環(huán)流化床鍋爐，4臺鍋爐型號、安裝投產(chǎn)等流化床燃燒技術(shù)(CFB)是清潔煤技術(shù)中商業(yè)化程度基本情況見表1。最好的優(yōu)選技術(shù)之一，很有前途和競爭能力。循環(huán)流化床鍋爐獨(dú)特的流體動(dòng)力特性和結(jié)構(gòu)使其有許多4臺鍋爐中，#4爐是后期設(shè)計(jì)安裝的產(chǎn)品，采用的是高溫旋風(fēng)分離器，加之設(shè)計(jì)煙速較低，受熱面磨獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，具有煤種適應(yīng)性強(qiáng)、負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍大、損相比其它3臺鍋爐略好。而特別是分別于1993燃燒穩(wěn)定、爐內(nèi)燃燒中添加石灰石低成本脫硫、分級燃燒有效降低NO排放、灰

4、渣綜合利用等優(yōu)點(diǎn)J。年8月至1995年4月安裝的2臺循環(huán)流化床鍋爐(#因?yàn)榫哂幸陨蟽?yōu)點(diǎn)，循環(huán)流化床鍋爐得到了很大發(fā)1、}f2爐)屬早期爐型，型號為NG一75／5．3一M1，存在著受熱面磨損嚴(yán)重、運(yùn)行不穩(wěn)定及熱效率低的問展，但該型鍋爐受熱面磨損問題一直困擾著使用單題。位。與普通煤粉爐相比，循環(huán)流化床鍋爐有其特定表1江遠(yuǎn)熱電公司4臺鍋爐基本情況2鍋爐結(jié)構(gòu)及運(yùn)行、磨損特性第二級采用的是低溫旋風(fēng)分離器，布置在省煤器后，對煙氣中的顆粒物進(jìn)行再次分離，從而形成了典型2．1NG一75／5．3一M1型鍋爐結(jié)構(gòu)的兩級

5、循環(huán)燃燒。鍋爐為單鍋筒、自然循環(huán)、集中下鍋爐結(jié)構(gòu)主要特點(diǎn)是采用兩級分離器串聯(lián)布降管、Ⅱ型布置的燃煤鍋爐，鍋爐本體及燃燒系統(tǒng)布置，第一級采用的是高溫百葉窗慣性分離器，布置在置見圖1。爐膛出口，對煙氣中粗的顆粒物進(jìn)行第一次分離。熱電技術(shù)2013年第4期(總第120期)進(jìn)入爐膛的循環(huán)物料量減少，對床溫的抑制、平衡作用減弱，使床溫偏高而影響帶負(fù)荷能力，大部分情況下鍋爐負(fù)荷僅能達(dá)到50t／h左右，極端條件下帶負(fù)荷能力更低。如2007年11月2日8：50，對#2爐二次返料調(diào)整時(shí)，床溫從960℃快速上升至1035

6、℃，鍋爐流量從63t／h下降至20t／h。另外飛灰二級分離方式分離效率較低，該鍋爐在燃用高揮發(fā)份、低灰分的較優(yōu)質(zhì)煤時(shí)出力嚴(yán)重不足，對煤質(zhì)的適應(yīng)性很差。2．2．3鍋爐運(yùn)行安全性差鍋爐運(yùn)行中熄火事故發(fā)生率較高。由于飛灰顆粒在通過低溫旋風(fēng)分離器后溫度較低，設(shè)計(jì)值為268．7℃，該鍋爐返料系統(tǒng)經(jīng)常發(fā)生故障，物料循環(huán)圖1鍋爐本體及燃燒系統(tǒng)簡圖穩(wěn)定性及連續(xù)性較差，運(yùn)行中一旦物料顆粒短時(shí)間注：1一風(fēng)室，2一布風(fēng)板，3一燃燒室密相區(qū)，4一環(huán)形二次風(fēng)內(nèi)大量涌入爐膛，極易導(dǎo)致鍋爐熄火。如2007年5箱，5一一次返料床，

7、6一燃燒室稀相區(qū)，7一高溫百葉窗分離月2日10：23，江遠(yuǎn)熱電公司#l爐床溫較高，發(fā)現(xiàn)物器，8一高溫過熱器，9一低溫過熱器，10一省煤器，11一低溫旋料循環(huán)系統(tǒng)部分堵塞，在對一次返料裝置東側(cè)第二風(fēng)分離器，12一二次返料器，13一空氣預(yù)熱器，16一引風(fēng)機(jī)，17個(gè)返料器進(jìn)行疏通的過程中，大量循環(huán)物料進(jìn)入爐一一次風(fēng)機(jī)，l8一二次風(fēng)機(jī)。膛，床溫快速下降，導(dǎo)致熄火。NG一75／5．3一M1型鍋爐主要設(shè)備包括汽包鍋爐點(diǎn)火穩(wěn)定性差。由于采用的是床上點(diǎn)火方(即鍋筒)、爐膛、百葉窗分離器及低溫蝸殼式旋風(fēng)分式，點(diǎn)火開始

8、階段易發(fā)生熄滅現(xiàn)象，同時(shí)點(diǎn)火過程中離器、受熱面、循環(huán)物料回送裝置等。由于熱的煙氣和火焰不能完全穿透整個(gè)床料，部分2．2鍋爐運(yùn)行特性熱量被引風(fēng)機(jī)抽走，故點(diǎn)火耗油量較大，油燃料的熱NG一75／5．3一M1型循環(huán)流化床鍋爐投入運(yùn)行利用率低。另外由于點(diǎn)火油槍加熱的不均勻性，使后發(fā)現(xiàn)，因設(shè)計(jì)方面存在較多缺陷，特別是極易發(fā)生得床料的溫度在點(diǎn)火期間不均勻，容易出現(xiàn)局部超物料循環(huán)方面的故障，使該爐具有運(yùn)行熱效率低，帶溫現(xiàn)象。負(fù)荷能力不穩(wěn)定及運(yùn)行安全性差的特點(diǎn)。結(jié)焦事故發(fā)生頻率偏高。#