锅炉燃烧调整总结(共8篇)
锅炉燃烧调整总结 篇1
锅炉燃烧调整总结
经组织调试人员、运行人员讨论总结,对赣县项目锅炉燃烧调整做出如下要求,望各值锅炉运行人员按要求执行:
1.操盘人员要多观察锅炉炉排情况,每小时不少于一次检查炉排及上料燃料情况,针对不同情况调整锅炉燃烧;
2.因观察锅炉抛料在炉排上易成堆,振动炉排周期定为15分钟一次,运行可跟据炉排料层情况自行调整振动时间及振动频率;
3.针对现阶段燃料含水量较大,播料风不应小于3.8kPa(静态试验为3.2kPa);
4.针对现阶段燃料含水量较大,锅炉燃烧相对稳定时前墙下二次风、燃尽风的风压尽量不小于2kPa;
5.在确保炉膛温度情况下,增加炉膛前后上二次风量,尽量减少灰的含碳量,炉膛温度达到700度以上时酌情增加二次风;
6.准备好备用料堆(碎木片),作为出现因上料故障时保障锅炉燃烧平稳
7.关注料场上料情况,每个值不少于两次到料场巡查燃料情况,尽可能确保本值燃料的一致性;
8.在晴天时,尽可能的多将燃料进行晾晒;
国能赣县生物发电有限公司生产部
锅炉燃烧调整总结 篇2
稳定、良好的燃烧工况是提高机组运行经济性的可靠保证。只有燃烧稳定,才能保持蒸汽高标准参数运行,确保锅炉其他运行工况的稳定。此外,稳定、良好的锅炉燃烧工况是采用低氧燃烧的先决条件,采用低氧燃烧,对降低排烟热损失,提高锅炉热效率,减少NOx和SOx的生成都是极为有效的。
因此,无论锅炉正常运行或是启停过程,均应合理组织燃烧并进行适当调整,以确保燃烧工况稳定、良好。锅炉燃烧调整的任务如下:
1)保证锅炉参数稳定在规定范围并产生足够负荷的合格蒸汽以满足外界负荷的需要;
2)保证锅炉运行安全可靠;
3)尽量减少不完全燃烧损失,以提高锅炉运行的经济性;
4)使NOx、SOx及锅炉各项排放指标控制在允许范围内。
1 燃料量的调节
具有直吹式制粉系统的煤粉炉,一般都装有数台磨煤机,也就是具有几个独立的制粉系统。由于直吹式制粉系统无中间煤粉仓,它的出力大小将直接影响到锅炉的热负荷。
当锅炉负荷变动不大时,可通过调节运行中制粉系统的出力来解决。当锅炉负荷增加,要求制粉系统出力增加时,应先增加磨煤机内的存粉作为增负荷开始时的缓冲调节,然后再增加给煤量,同时相应开大二次风门。反之,当锅炉负荷降低时,则应减少给煤量、磨煤机通风量以及二次风量。
当负荷有较大变动时,则需通过启动或停用制粉系统方能满足对燃料量改变的需要,其原则是一方面应使磨煤机在合适的负荷下运行,另一方面则要求燃烧器在新的组合方式下能保证燃烧工况良好,火焰分布均匀,以防止热负荷过于集中造成水冷壁运行工况恶化。在启动或停用制粉系统时,应及时调整一次风、二次风以及炉膛压力,及时调整其他燃烧器的负荷,保持燃烧稳定和防止负荷的骤增或骤减。
总之,对于具有直吹式制粉系统的锅炉,其燃料量的调节,基本上是通过改变给煤量来实现的,在调节给煤量的风门开度时,应注意挡板开度指示、风压变化情况以及各电动机的电流变化,防止发生堵管或超电流等异常情况。
2 风量的调节
当外界负荷变化而需要调节锅炉出力时,随着燃料量的改变,锅炉的风量也要相应调节。从运行经济性方面来看,在一定范围内,炉内过剩空气系数增大,可以改善燃料与空气的接触和混合,有利于完全燃烧,使化学不完全燃烧热损失和机械不完全燃烧损失降低。但是,当过剩空气系数过大时,因炉膛温度降低和烟气流速加快使燃烧时间缩短,可能使不完全燃烧损失反而有所增加。排烟带走的热损失则总是随着过剩空气系数的增大而增加。
从锅炉工作的安全性方面来看,炉内过剩空气系数过小,会使燃料燃烧不完全,造成烟气中含有较多的未燃烬碳及一氧化碳可燃气体等,易造成尾部烟道受热面发生可燃物再燃烧。灰分在还原性气体中熔点降低,易引起炉内结渣等不良后果。过大的过量空气系数还将使煤粉炉受热面管子和吸风机叶片的磨损加剧,影响设备的使用寿命。此外,过剩空气系数增大时,由于过剩氧的相应增加,使燃料中的硫易形成SO3,烟气露点温度也相应提高,从而使尾部烟道的空气预热器更易腐蚀。同时,烟气中的NOx也将增多,影响排放指标的合格。
总之,风量过大或过小都会给锅炉的安全经济运行带来不良的影响。锅炉总风量的调节,是通过改变送风机的风量来实现的。对于离心式送风机,通常是改变进口导向挡板的开度;对于轴流式送风机,一般是通过改变风机动叶角度来调节风量的。在锅炉风量控制中除了改变总风量外,一、二次风的配合调节也是十分重要的。一、二次风的风量分配应根据它们所起的作用进行调节。一次风量应以能满足进入炉膛的风粉混合物中挥发分燃烧及固体焦炭质点的氧化需要为原则。二次风量不仅应满足燃烧的需要,而且还应起到补充一次风末段空气量不足的作用。此外,二次风应能与进入炉膛的可燃物充分混合,这就是需要有较高的二次风速,以便在高温火焰中起到搅拌混合的作用,以强化燃烧。有些情况下,可借助改变二次风门的开度,来满足由于喷燃器中煤粉浓度偏差造成的风量需求。
目前,大容量的锅炉,一般都装有2台送风机。当2台送风机均运行时,在调节风量的过程中,应同时改变2台风机的风量并注意观察电动机的电流以及风机的出口风压、风量同步变化,使两侧空气或烟气流动工况均匀,并防止轴流风机进入不稳定工况区域运行。
3 炉膛压力的调节
炉膛压力是反映燃烧工况稳定与否的重要参数。炉内燃烧工况一旦发生变化,炉膛压力将迅速发生相应改变。当锅炉的燃烧系统发生故障或异常情况时,最先将在炉膛压力的变化上反映出来,而后才是蒸汽参数的一系列变化。因此监视和控制炉膛压力,对于保证炉内燃烧工况的稳定具有极其重要的意义。
炉膛负压维持过大,会增加炉膛和烟道的漏风,当锅炉在低负荷或燃烧工况不稳的情况下运行时,便有可能由于漏入冷风而造成燃烧恶化,甚至发生锅炉灭火。反之,若炉膛压力偏正,高温火焰及烟灰有可能外喷,不但影响环境卫生,还将造成设备损坏或引起人身事故。运行中引起炉膛负压波动的主要原因是燃烧工况的变化。为了保证炉内燃烧连续进行,必须不间断地向炉膛供给所需空气,并将燃烧后生成的烟气及时排走。在燃烧产生烟气及其排除的过程中,如果排出炉膛的烟气量等于燃烧产生的烟气量,则进、出炉膛的物质保持平衡,炉膛负压就相对保持不变。若上述平衡遭到破坏,则炉膛负压就要发生变化。
运行中即使送、吸风保持不变,由于燃烧工况总有小量的变化,炉膛压力总是脉动的,当燃烧不稳时,炉膛压力将产生强烈的脉动,炉膛风压表相应作大幅度的剧烈晃动。运行经验表明:当炉膛压力发生剧烈脉动时,往往是灭火的预兆,这时必须加强监视和检查炉内燃烧工况,分析原因并及时进行调整和处理。
在正常情况下,炉膛负压和各部分烟道的负压都有大致的变化范围,因此运行中如发现数值上有不正常的变化时,应进行全面分析,查明原因,以便及时处理。
炉膛压力通常是通过改变吸风机的出力来调节的。吸风机的风量调节方法和要求与送风机基本相同,吸风机的安全运行方式应根据锅炉负荷的大小和风机的工作特性来考虑。为了保证人身安全,当运行人员在进行除灰、吹灰、清理焦渣或观察炉内燃烧情况时,炉膛压力应保持得较正常时低一些(即炉膛负压应高一些)。
4 燃烧器的调节
燃烧器保持适当的一、二次风配比及出口速度,是建立良好的炉内工况,使风粉混合均匀,保证燃料正常着火与燃烧的必要条件。
运行中二次风速挡板的调节以燃料挥发分的变化和锅炉负荷的高低为依据。对于挥发分低的煤,由于着火困难,所以应适当关小风速挡板,使扩散角增大,热回流量增大,从而提高火焰根部温度,以利于燃料的着火;对于挥发分高的煤,由于着火容易,则应适当开大风速挡板,增加燃烧器出口气流的轴向速度,使扩散角减小,射程变远以防烧坏燃烧器和结渣。在高负荷情况下,由于炉膛温度比较高,煤粉的着火条件较好,燃烧比较稳定,故二次风扩散角可小些,即二次风风速挡板的开度可适当大些;而在低负荷下,由于炉膛温度较低,燃烧不够稳定,则风速挡板的开度可小些,即二次风扩散角应大些,以增强高温烟气的热回流,以利于煤粉的着火和燃烧。
风速挡板调节后,不仅改变了二次风的速度,而且还改变二次风的风量,因而往往还要调节风量挡板。如关小风速挡板后,为了保持风量不变,则应适当开大风量挡板。
轴向叶轮式旋流燃烧器的一次风速也只能靠改变一次风量来调节,而二次风出口的切向速度或旋流强度的改变,可根据煤种和工况变化的需要,通过调节二次风叶轮的位置来实现。当燃用低挥发分的煤种时,为了使其容易着火,二次风叶轮往前推(往炉膛方向推),这时通过锥形导向叶片的二次风量增大,旋流强度和回流区相应增大,射程变短,扩散角变大,使较多的高温烟气被卷吸至燃烧器根部,有利于煤粉气流的着火。当燃用高挥发分的煤种时,可以把二次风叶轮往外拉出,叶轮外围的间隙增大,使一部分二次风从间隙流过,通过锥形导向叶片的二次风量减小,造成二次风的切向速度减小,旋流强度减弱,扩散角和回流区变小,射程变远,以防止燃烧器出口结渣或烧坏燃烧器。
总之,为了适应不同煤种和工况的需要,应控制不同的旋流强度和一、二次风配比。燃烧器出口切向风速的调节一般常和风量的改变配合进行,但必要时也可进行单项调节,如调节风速板、轴向叶轮的位置、中心锥等。一、二次风的轴向速度,一般只能靠改变一、二次风率的分配来调整,通过二次风风量挡板或总风量的改变来实现。
5 燃烧器的运行方式
在实际运行中,由于锅炉型式、燃煤品种、燃烧器的结构和布置方式多样,因而不可能按统一的模式来规定燃烧器的组合方式和负荷分配,合理的燃烧器运行方式只能根据一定原则,通过燃烧调整试验来加以确定。为了燃烧调整或锅炉负荷的变化需要,有时往往要进行燃烧器的投、停操作。在进行燃烧器的投、停时,一般可参考下述原则:
1)为了使炉膛内的火焰充满程度好和保持合理的火焰中心位置,应尽量将全部燃烧器投入运行并均匀承担负荷。
2)停用上排燃烧器、投用下排燃烧器可降低火焰中心,有利于燃烧。
3)高负荷时为了防止结渣和汽温过高,应设法降低火焰中心和缩短火焰长度。
4)需要对燃烧器进行切换时,应先投入备用的燃烧器,待运行正常后,再停用运行的燃烧器,以防止燃烧中断或减弱。
5)在投、停或切换燃烧器时,必须全面考虑对燃烧、汽温等方面的影响。
此外,在投、停燃烧器或改变燃烧器的负荷过程中,还应同时注意风量与煤粉量的配合。运行中对于停用的燃烧器,要通入少量的空气进行冷却,以保证喷口不被烧坏。
6 结论
通过理论与实际相结合,对目前运行中的锅炉燃烧调整,提出了具体的调整方法。
1)锅炉就地看火,通过就地看火掌握燃烧情况,火焰应光亮,火焰边缘无黑烟、黑雾出现,燃烧充满度应良好,不偏斜不冲刷水冷壁,受热面不结焦。
2)保持合理的过量空气系数,根据不同负荷,不同的煤质保持合适的过量空气系数,建议90%以上负荷氧量控制在3%,负荷70%~80%氧量控制在4%,60%负荷氧量控制在4.5%。
3)定期化验飞灰含碳量和炉渣含碳量,控制在合理的范围内,减少锅炉化学不完全燃烧损失和机械不完全损失。
4)掌握入炉煤的燃料性质,煤的挥发分、水分、灰分和煤的含碳量。
5)合理的配风,调整好一、二次风的配比,增减负荷时要及时调整风量,继要防止缺氧燃烧又要防止富氧燃烧,控制好火焰的着火距离,尽量延长燃料在炉膛内的燃烧时间,保证燃料完全燃烧。
6)对锅炉不合理的地方要及时提出整改意见,发现缺陷要及时联系处理,保证设备可靠连续运行。
摘要:阐述了锅炉燃烧调整的任务和目的,分析了影响燃烧的因素和强化燃烧的措施以及不同煤种的燃烧调整原则,针对锅炉的燃烧调整进行了深入的探讨和研究,为提高锅炉安全、经济运行提供参考和借鉴。
循环硫化床锅炉燃烧调整 篇3
【关键词】循环硫化床锅炉;燃烧方式;调整
目前,循环硫化床锅炉已得到了国内外专业人士的广泛认可。随着循环硫化床技术的不断进步,循环硫化床锅炉的性能也越来越可靠。相比于传统的鼓泡床锅炉,循环硫化床锅炉的动力性、燃烧性以及传热性更为良好,然而不可否认的是,循环硫化床锅炉在具体应用时,还是容易因为某些因素影响,或者某些条件无法满足设计要求而产生锅炉运行故障,严重者还会酿成安全事故。因此本文强调要切实做好循环硫化床锅炉的参数控制,保证其运行的稳定性。
1.循环硫化床锅炉总体结构
循环硫化床锅炉主要由燃烧系统、气固分离循环系统、对流烟道三部分组成。其中燃烧系统包括风室、布风板、燃烧室、炉膛、给煤系统等几部分;气固分离循环系统包括物料分离装置和返料装置两部分;对流烟道包括过热器、省煤器、空气预热器等几部分。
2.循环硫化床锅炉燃烧及传热特性
循环硫化床锅炉属低温燃烧。燃料由炉前给煤系统送入炉膛,送风一般设有一次风和二次风,有的生产厂加设三次风,一次风由布风板下部送入燃烧室,主要保证料层硫化;二次风沿燃烧室高度分级多点送入,主要是增加燃烧室的氧量保证燃料燃烬;三次风进一步强化燃烧。燃烧室内的物料在一定的硫化风速作用下,发生剧烈扰动,部分固体颗料在高速气流的携带下离开燃烧室进入炉膛,其中较大颗料因重力作用沿炉膛内壁向下流动,一些较小颗料随烟气飞出炉膛进入物料分离装置,炉膛内形成气固两相流,进入分离装置的烟气经过固气分离,被分离下来的颗料沿分离装置下部的返料装置送回到燃烧室,经过分离的烟气通过对流烟道内的受热面吸热后,离开锅炉。因为循环硫化床锅炉设有高效率的分离装置,被分离下来的颗料经过返料器又被送回炉膛,使锅炉炉膛内有足够高的灰浓度,因此循环硫化床锅炉不同于常规锅炉炉膛仅有的辐射传热方式,而且还有对流及热传等传热方式,大大提高了炉膛的传导热系数,确保锅炉达到额定出力。
3.循环硫化床锅炉主要热工参数的控制与调整
3.1料层温度
料层温度是指燃烧密相区内硫化物料的温度。它是一个关系到锅炉安全稳定运行的关键参数。料层温度的测定一般采用不锈钢套管热电偶作一次元件,布置在距布风板200-500mm左右燃烧室密相层中,插入炉墙深度15-25mm,数量不得少于2只。在运行过程中要加强对料层温度监视,一般将料层温度控制在850℃-950℃之间,温度过高,容易使硫化床体结焦造成停炉事故;温度太低易发生低温结焦及灭火。必须严格控制料层温度,最高不能超过970℃,最低不应低于800℃。
3.2返料温度
返料温度是指经由返料器返送回燃烧室的循环灰的温度,其主要作用是调节和燃烧室的料层温度。值得一提的是,在循环硫化床锅炉中,应用了高温分离器装置的锅炉的返料温度相对较高,返料器反送回来的循环灰温度大多在20-30℃,这时候的循环灰还能继续燃烧,支持锅炉运行。在锅炉运行过程中,必须严格控制好循环灰的温度,防止返料器在运送循环灰时因其温度影响而产生结焦现象。一般来说,运行时应控制返料温度最高不能超过1000℃。
3.3料层差压
料层差压的基本作用是反映锅炉燃烧室料层的厚度。通常来说,锅炉燃烧室的料层差压多被控制在7000-9000帕之间,燃烧室料层厚越高,其料层差压参数便越大。料层差压也是影响锅炉运行稳定性的一个重要因素。在锅炉运行过程中,如果燃烧室料层厚度过大,锅炉的硫化质量将受到负面影响,严重者还有可能引起锅炉炉膛结焦,乃至灭火,阻碍锅炉运行。因此,用户在使用循环硫化床锅炉时,为了保证硫化床锅炉的硫化质量,务必要做好全方位的工序控制,料层差压作为一项重要的影响因素,其控制工作同样不可忽视。控制料层差压的有效方法是在使用之前,根据添加入锅炉内的煤种特性来设定合适的料层差压范围,确定出料层差压的上限和下限,并以此作为排放底料的开始差压和终止的基准点。
4.锅炉调整中需要注意的几个问题
4.1返料量的控制
与常规锅炉相比,循环硫化床锅炉返料量的控制共多更加复杂。从循环硫化床锅炉的燃烧和传热特性来看,锅炉返料量的多少将直接影响并决定锅炉的燃烧状况。鉴于锅炉炉膛内所存在的返料灰是已汇总热载体们,所以其在锅炉运行时,可能会将锅炉燃烧室的热量带到锅炉炉膛上,使炉膛内部的的温度得以分布均匀,炉膛内部温度均匀稳定之后,会通过多种传热方式实现与炉膛冷壁橱进行热交换,从而是锅炉极有较高的传热系数。从这一点来看,锅炉返料量多少对锅炉传热系数起着耵决定性作用。除此之外,控制好锅炉的返料量还可适当提高锅炉分离装置的分离效率。一般来说,锅炉结构中分离器的分离效率越高,锅炉运行中所所分离出来的烟气便越多,灰量便越大,循环硫化床锅炉对热量负荷的调节工作便越加容易而简便。
4.2意风量的调整
在锅炉的实际应用中,大多数用户在调节锅炉风量时,都仅仅只依靠风门开度。这种风量调节方式可能适用于普通锅炉,但是对于循环硫化床锅炉来说,其风量的调节和控制要求则相对更高。对风量的调整原则是在一次风量满足硫化的前提下,相应地调整上、下二次风风量。因为一次风量的大小直接关系到硫化质量的好坏,循环硫化床锅炉在运行前都要进行冷态试验,并作出在不同料层厚度(料层差压)下的临界硫化风量曲线,在运行时以此作为风量调整的下限,如果风量低于此值,料层就可能硫化不好,时间稍长就会发生结焦。对二次风量的调整主要是依据烟气中的含氧量多少,通常以过热器后的氧量为准,一般控制在3-5%左右,如含氧量过高,说明风量过大,会增加锅炉的排烟热损失;如过小又会引起燃烧不完全,增加化学不完全燃烧损失和机械不完全燃烧损失。
5.结束语
循环硫化床锅炉技术是最近十年来发展起来的一种新型节能技术,当前在国内外已得到了普遍的推广和应用。循环硫化床锅炉技术服务于锅炉,在实际应用中难免会因为各种因素的干扰而影响锅炉的运行。本文通过对循环硫化床锅炉结构、燃烧特性以及传热特性的析,得出控制好循环硫化床锅炉的人工参数,并根据锅炉设计要求及时对其参数作适当的调整,可有效提高并保障锅炉的运行质量。
【参考文献】
[1]王俊杰.循环流化床锅炉燃烧控制系统优化[J].热电技术,2006(01).
[2]牛培峰.大型国产循环流化床锅炉燃烧过程智能控制系统应用研究[J].中国电机工程学报,2000(12).
浅谈煤质对锅炉燃烧的影响 篇4
韩忠明 东热电运行分场
【摘要】由于火电厂高温设备的复杂性和安全性及管理技术存在的不足,使得如何保证锅炉安全稳定运行显得至关重要,因此我重点分析燃煤对锅炉燃烧的影响。
【关键词】煤粉炉
煤质
安全运行
我国的火力发电厂占整个发电厂比例的70%左右,而这种格局应该来讲长期还不会改变,电力用煤
包括煤的形成、煤的基准及应用、煤的分类等,包括水分、灰分、挥发份这几项工业分析及C、H、S、N等元素分析。随着电力生产的发展,锅炉机组容量日益增大,就需要提供数量更多,质量更好的电力燃煤。了解和掌握动力燃料的基本知识及其物理化学特性,切实做好火电厂燃料的采制样及化验工作,对降低发电成本,确保锅炉机组的安全经济运行,具有极其重要的意义。
煤炭从某种意义上来说是地壳运动的产物,是一个由低级向高级逐渐变化的过程,即煤化作用不断加深,泥炭逐渐变成褐煤、烟煤和无烟煤。煤炭分工业分析和元素分析 1.工业分析
工业分析组成是用工业分析法测出的煤的不可燃成分和可燃成分,不可燃成分为水在工业上常将煤的组成划分为工业分析组成和元素分析组成两种。了解这两分(M)和灰分(A);可燃成分为挥发分(V)和固定碳(FC)。这四种成分的总量为100。水分分为外在水分和内在水分。灰分是煤在815度下燃烧后的残留物,是煤中矿物质的转化产物。挥发份是煤在910和隔绝空气的条件下分离出的气态有机物质。固定碳是煤逸出挥发份后剩余的固态有机物质。
我们把工业分析组成划分为这四项,并不代表煤中的原有组成,而是在一定条件下通过加热,用化学分析方法分析化验,将煤中的原有组成加 以分解和转化而得到的成份。工业分析法带有规范性,所得的组成与煤的固有组成完全不同,但它给煤的工艺利用带来很大的方便。工业分析法采用了常规重量分析法,以重量百分比计量各组成,可得到可靠的百分组成。这有利于煤质计量、煤种划分、煤质评估、用途选择、商品计价等。2.元素分析
元素分析组成是用元素分析法测出煤中的化学元素分析组成,该组成可示出煤中某些有机元素的含量。元素分析组成包括C、H、O、N、S五种元素,这五种元素加上水分和灰分,其总量为100。元素分析结果对煤质研究、工业利用、锅炉设计、环境质量评价等都是极为有用的资料。碳是煤组成中最重要的元素。是煤炭发热量的主要来源。在充足的空气下,碳完全燃烧产生二氧化碳,每克碳可释放出34040J 的热量;当空气不足时,燃烧生成一氧化碳,其释放的热量大为降低,仅产生 9910J 的热量。一氧化碳本身也是一种可燃气体,当空气充足时,还可燃烧生成二氧化碳,同时释放出24130J的热量。碳元素在煤中的含量随着煤化程度的加深,含量逐渐增加。由表1-5可以看出,碳含量在无烟煤中的比重要高于烟煤,更高于褐煤。
氢是组成煤的另一重要元素。氢在煤中的含量随煤的变质程度加深而减少,故无烟煤中 氢含量最低,烟煤次之,褐煤最高。
.四、各种煤的基本特征。
1.无烟煤 煤化程度最高的煤,挥发份Vdaf≤10%、含碳量高达90%,含氢量一般小于4%,氧和氮的含量也比其他类别的煤低,这种煤着火温度高,燃烧时不易着火,燃烧稳定性差,化学反应性弱,贮存时不易发生自燃。抗粉碎性能高。
2.烟煤 是煤化程度高于褐煤而低于无烟煤的煤,其特点是挥发分含量范围很广10-37。烟煤中的贫煤、贫瘦煤、瘦煤、弱粘结煤、肥煤等均宜作电力用煤。特别是贫煤,其挥发分含量比无烟煤高,不结结或仅有微弱的粘结性,发热量比无烟煤高,燃烧时火焰短但耐烧。它在生产、储存、使用过程中,不像高挥发分烟煤具有易燃易爆性,是比较理想的电力用煤。特别是挥发分相对较高、中低灰分、中高发热量、低含硫量、低灰熔融温度的贫煤,最受电厂欢迎。3.褐煤
褐煤是经过成岩作用,没有或很少经过变质作用所形成的低煤化程度 的煤。外观多呈褐色,光泽暗淡,易风化,质较软,含有较高的内在水分及一定量的腐殖质。它作为电力用煤,具有挥发分含量高、水分大、发热量低的特点,一般供褐煤产地附近的电厂燃用。综上所述 , 在三大类煤中 , 烟煤储量及产量均最大,特别是中、低挥发分含量的烟煤更适合作为电力用煤。
八、煤的主要特性
1、发热量:
单位质量的煤完全燃烧时放出的热量,称为煤的发热量或热值.用Q来表示,单位KJ/KG发热量分为高位发热量和低位发热量.(1)高位发热量
当1kg煤完全燃烧所生成的烟气中的部分水蒸气都凝结成水时煤放出的全部热量,称为煤的高位发热量(QG)。
(2)低位发热量
当1kg煤完全燃烧所生成的烟气中部分水蒸气未凝结成水时煤放出的热量,称为煤的低位发热量(用QD表示)锅炉所利用的只是低位,因为炉膛烟气温度过高烟气中的水蒸汽压力很低,一般不会凝结,水蒸汽中的气化潜热并不能释放出来的缘故。
2、挥发分:
挥发分是煤的重要特性。是煤分类的重要依据。煤失去水分后至于隔绝空气中加热到一定温度分解出的气态物质,称为挥发分。这些气体大部分都是可燃的,如CO、H2、CH4、N2S等,只有少部分是不可燃的。
煤的挥发分在20-40%,无烟煤小于10%,挥发分的析出与温度有关也与煤的煤化程度有关。煤在170ºC-260ºC时,煤化程度越浅,挥发析出的温度越低。
3、焦结性:
当煤被加热,在水分蒸发和挥发分逸出之后,剩下的坚固程度不同的残留物(焦炭)有的松脆,有的结成不同硬度的焦块,焦炭的这种不同结焦程度的性质称为煤的焦结性。
按照焦炭的机械强度,煤的结焦性大致可分为三个等级:
(1)、不焦结性煤-焦炭呈粉末状;(2)、弱焦结性煤-焦炭呈松散状;(3)、强焦结性煤-焦炭坚硬成块状。
4、灰的熔融性:
煤灰的熔融性是指灰分熔点的高低。当锅炉内温度达到或高于灰分的熔点时,固态的灰分将逐渐熔成液体状态,具有粘性,与锅炉内受热面管子接触时就会粘附在受热面上造成结渣(俗称结焦)使传热恶化,影响安全经济运行。各种煤的灰熔点在1200-1400ºC之间,在软化温度大于1200ºC的煤称为易熔灰分的煤。
5、可磨性:
煤的可磨性是表明煤的机械强度大小,标志着粉碎煤的难易程度,测定煤的这个性质,引入了一个由试验测得的可磨性系数Kkm。某一种煤的可磨性系数,就是在风干状态下,将标准的煤和所磨的煤由相同粒度破碎到相同细度时消耗的电能之比,(表示为:Kkm=Ebz/Ex Ebz标煤的电耗量,Ex某种煤的电耗量)。
标准的煤是一种极难磨的无烟煤,其可磨性系数定于Kkm=1。
九、煤的分类:
1、无烟煤:是碳化程度最高,即含碳量最多,不易点燃,发热量最高,重度大,质硬块大不易破碎,呈金属光泽,灰黑和黑色,燃烧缓慢,无烟,只有很短的蓝色火焰,没有焦结性。
2、贫煤:碳化程度低于无烟煤与烟煤相近,其性质也介于无烟煤和烟煤之间,含氢量较少发热量低于烟煤,不易点燃,火焰较短色黄且无烟,储存稳定。
3、烟煤:碳化程度次于无烟煤,含碳量较高,发热量也较高,呈灰黑色,有光泽,质松易碎,一般容易点燃,火焰长、烟大、有焦结性。
4、褐煤:碳化程度较低,灰分和水分高,挥发分较高,发热量较低。成棕褐色,质松易碎,易点燃,不耐烧,火焰长,焦结性弱,吸水性强,热稳定性差,易风化自燃。
5、泥煤:碳化程度较低、含水分高、挥发分最高、灰分变动较大、呈土黄色、干后质松易碎。煤的性质对输煤机械的影响
1、发热量变化的影响:
如锅炉负荷不变,当煤的发热量降低,则煤耗增大,输煤系统的负担 加重。
2、煤中灰分变化的影响:
煤的灰分大小是衡量煤质好坏的重要标志,煤的质量级别是根据煤的灰分多少制定的。对于工业煤来说,灰分总是无用成分,它给运输增加了无效负担,也增加了输煤系统的负担。煤的灰分越高,固定碳就越少,发热量也就越低。根据经验推算,煤的灰分每增加1%,其发热量减少约209-377Kj/Kg,由于灰分的比重大约是可燃质比重的两倍,输送同容积的煤量,会使输煤设备超负荷运行,造成输煤系统设备磨损增加。
3、煤的水分的影响:
煤中水分的增大,除增大燃煤的消耗量,增加输煤系统出力外,易引起输煤设备粘煤,煤中水分大到6%以上时,将造成落煤管等堵塞,尤其会降低筛分设备效率,不利于带式输送机的运行,严重时会中止输煤,加重设备锈蚀,冬季会使煤冻结影响输送。
4、挥发分和硫分变化的影响:
挥发分和硫分对输煤设备无明显影响,但注意高挥发分和高硫分的煤,防止自燃和爆炸。因为挥发分高的煤种燃点较低,硫的燃点也低易自燃。
5、煤的颗粒度、硬度、表面形状等对输煤机械的影响:
煤的颗粒组成、硬度、表面形状对筛碎设备、带式输送机各种连接落煤管等的正常运行都有直接的影响。当煤中大颗粒增多,机械强度大时,会使碎煤机负荷加大,带式输送机落料管受大块冲击和磨损,同样对落煤管会有不同程度的冲击和磨损,降低使用寿命。
当煤中小颗粒数量较多时,要求筛子具有较高的筛分效率。此时带式输送机上煤流运行的稳定程度得到改善。同时由于小颗粒的增多使各处落煤管壁、死角粘煤,粘煤区的扩大将会产生堵塞现象。此时对落煤管道的冲击磨损现象有所减少。
十一、煤的工艺性质
为了提高煤的综合利用价值,必须了解、研究煤的工艺性质,以满足各方面对煤质的要求。煤的工艺性质主要包括:粘结性和结焦性、发热量、化学反应性、热稳定性、透光率、机械强度和可选性等。1.粘结性和结焦性:
粘结性是指煤在干馏过程中,由于煤中有机质分解,熔融而使煤粒能 够相互粘结成块的性能。结焦性是指煤在干馏时能够结成焦炭的性能。煤的粘结性是结焦性的必要条件,结焦性好的煤必须具有良好的粘结性,但粘结性好的煤不一定能单独炼出质量好的焦炭。这就是为什么要进行配煤炼焦的道理。粘结性是进行煤的工业分类的主要指标,一般用煤中有机质受热分解、软化形成的胶质体的厚度来表示,常称胶质层厚度。胶质层越厚,粘结性越好。测定粘结性和结焦性的方法很多,除胶质层测定法外,还有罗加指数法、奥亚膨胀度试验等等。粘结性受煤化程度、煤岩成分、氧化程度和矿物质含量等多种因素的影响。煤化程度最高和最低的煤,一般都没有粘结性,胶质层厚度也很小。2.发热量:
是指单位重量的煤在完全燃烧时所产生的热量,亦称热值,常用KJ/kg表示。它是评价煤炭质量,尤其是评价动力用煤的重要指标。国际市场上动力用煤以热值计价。我国自1985年6月起,改革沿用了几十年的以灰分计价为以热值计价。发热量主要与煤中的可燃元素含量和煤化程度有关。为便于比较耗煤量,在工业生产中,常常将实际消耗的煤量折合成发热量为2.930368Kj /kg的标准煤来进行计算。
因此特提出以下建议
1.随着天富跨越式发展壮大,燃煤运输已经由原来的石河子周围50公里扩大到1000公里,煤种复杂,建议购进性价比高的煤,建议引进配煤掺烧技术与设备,解决此问题,配煤掺烧技术,内地大中型电厂配煤掺烧技术已非常成熟,结果表明,配煤掺烧技术能满足电厂锅炉安全经济运行,实现锅炉长周期安全经济运行。
2.提高锅炉运行技术水平,减少运行人员技术水平差异。3.提高煤检人员技术水平及责任心。
以上仅为我个人观点,不足之处欢迎各位领导专家提出宝贵意见,大家共同探讨。谢谢。
参考文献:丁明仿《锅炉运行》
东热电运行分场
锅炉燃烧调整总结 篇5
编号:【技术措施】2011-JK12-7
保证锅炉稳定燃烧技术措施
批准:魏益刚
审核:徐光学
编写:袁旭
安徽华电芜湖发电有限公司发电部
2011-12-7
保证锅炉稳定燃烧技术措施
一、编制目的:
为保证机组长周期连续运行,保证锅炉在各负荷段下的燃烧稳定,优化锅炉运行方式,加强掺配掺烧,提高锅炉对不同煤种的适应能力,降低各项能耗指标,尽可能使主、再热蒸汽温度等运行参数达到额定值,特制定本措施:
二、技术措施:
(一)、加强煤场管理,实现配煤精细化管理
煤场存煤应按照挥发分-热值-硫分等指标顺序分类堆放,指标相近的煤种组堆,并绘制出煤场分布动态图,以便于随时掌握煤场存煤的分布情况,方便各入仓煤质的掌握与适时调整。
分仓配煤应遵照以下原则:A、B、C仓上热值较低的煤种,D、E、F仓上热值较高的煤种,一般情况下各仓煤的空干基挥发分应不低于20%,当煤的空干基挥发份低于20%时,应进行掺烧,不能将低挥发份的煤上全部仓,应保证运行的磨煤机一半以上为高挥发份煤种(空干基挥发份大于20%)。入炉煤总平均热值不低于18.5MJ/kg。
(二)、加强制粉系统的调整与控制
1、一次风压的控制
1)负荷小于50%(330MW),热一次风压控制在8.5kPa左右。2)负荷 330MW~400MW,热一次风压控制在8.5~9.0kPa。3)负荷大于400MW,热一次风压控制在9.0~9.5kPa 4)根据磨煤机出力情况,运行中可适当提高一次风压,但不应超过10.5kPa。
保证锅炉稳定燃烧技术措施
正常运行中,一次风速一般控制在25~28m/s,根据煤种不同,最低不允许<20m/s,最高不允许超过31m/s,以防止烧损喷燃器或风速过高造成脱火,引起燃烧不稳定。
5)发现磨煤机出口粉管风速过低或过高时应及时调整,如判断为测量不准,应及时联系热控人员进行吹扫处理。
2、磨煤机运行调整
负荷增减或启停制粉系统时,注意磨出口风速的监视与调整,防止风速突然变化引起燃烧不稳。
磨煤机出口温度正常控制在75~84℃,当负荷快速上升或给煤机断煤等情况发生时,及时对磨出口温度进行调整,一般不允许低于70℃或高于84℃。
磨煤机风煤比(风量与煤量的比值)维持在1.8~2.2之间,正常运行时,风煤比应靠下限(即1.8),以提高煤粉浓度,但煤量过低时,磨煤机风量不能低于下限70t/h。各磨煤量较低时,应及时停运磨煤机,避免造成各磨煤机出口煤粉浓度低,着火不好。
加强磨煤机石子煤的排放,防止因石子煤排放不及时造成磨煤子损坏事故,发现磨煤机排石子煤冒火星时应安照《关于磨煤机石子煤排放冒火星的处理措施》执行。
防止磨煤机过出力运行,如因给煤机断煤等原因造成其它运行给煤机的煤量突增时,应及时采取降机组负荷等措施,防止给煤量增加过猛、过多,而造成粉管内煤粉浓度过高、不均匀,或者出现风速过低现象。
3、锅炉燃烧调整
保证锅炉稳定燃烧技术措施
如果出现火检频闪现象,应立即就地检查锅炉燃烧情况,同时联系热控人员清理火检探头,以确认是由于火检探头脏污造成。如是着火不好造成,应立即投油稳燃。
均衡各喷燃器的热负荷,保持适宜的风粉配比和均匀对称燃烧,防止个别燃烧器热负荷过高造成局部结焦现象的发生。
加强就地看火观察。各上班值应每4小时应到就地看火孔处观察一次锅炉燃烧情况,确认火焰明亮,燃烧完全。锅炉点火初期,燃烧不稳投油助燃时,煤质差或煤种变化大时,增加就地看火频次,发现燃烧不稳及时汇报,采取调整措施或投等离子助燃或投油稳燃。
尽量投用相邻燃烧器运行,避免隔层燃烧,各磨煤机出力维持在80%及以上,保证运行制粉系统中的下层燃烧器出力稳定。因设备检修或故障而隔层运行时,应保证相邻层喷燃器出力稳定,严禁喷燃器缺角运行。
机组负荷低于350MW时,应起动燃油泵,控制燃油压力不低于2.5MPa,进行炉前油循环,并注意监视燃油温度。如需投油稳燃时,提高燃油压力至3.2MPa左右,投入油枪。
4、二次风的调整:
1)机组正常运行时各燃料风门投入自动控制,风门开度根据对应给煤机煤量的大小自动调节燃料风开度。参照《防止锅炉水冷壁高温腐蚀运行调整技术措施》。
2)为降低大渣含碳量,A层辅助风挡板在A磨投运时,作为托底风要求全开;A磨不运行时,A 层辅助风挡板可适度关小至50%左右。
3)油辅助风(油-AB、油-CD、油-EF)在油枪投运时打开,不投
保证锅炉稳定燃烧技术措施
油时保持最小通风开度(5%~10%)。
5、氧量的调整:
1)燃用设计煤种时,额定负荷下控制氧量不低于3.0%;50%负荷下设控制氧量值不低于6.52%。
2)燃用非设计煤种,热值与挥发份低于热计煤种时,不同负荷下对应氧量值应适当提高,若煤的空干基挥发分大于26%且低位热值大于21MJ/kg,氧量控制基本与设计煤种相同。
6、炉膛负压及吹灰:
1)机组正常运行时,注意保持炉膛负压的稳定,一般要求控制在-50Pa 左右,防止负压过大而引起漏风量过大;防止负压过小,造成炉膛不严密处向外冒烟、喷火。炉膛负压波动大调整无效,且炉内火焰闪烁不稳定时对锅炉燃烧情况进行全面检查,必要时投入等离子运行或投油助燃。
2)严格执行《定期吹灰制度》和“强化再热器区域及尾部受热面吹灰”规定,在负荷允许的情况下,每日白班对炉膛吹灰一次;过、再热器区域长吹每日白班投运一次;尾部烟道及空气预热器脉冲吹灰每天投运两次。上层燃烧器运行或机组长时间负荷高于600MW运行时,适当增加吹灰次数,并加强对减温水流量、烟温的监视和控制,防止出现锅炉结焦而造成锅炉灭火。吹灰时为防止大量焦渣脱落造成灭火,可考虑采取投油助燃的防范措施。另外,高度重视防范因煤质硫分高造成的锅炉结渣。发现锅炉结焦后,应分阶段缓慢降低负荷运行,防止大幅度降低负荷后焦渣脱落。
保证锅炉稳定燃烧技术措施
7、加强煤粉细度的定期取样监测与调整。
根据煤粉细度R90控制在 R9040.8Vdaf范围内的原则,我公司磨煤机煤粉细度的控制:因A磨采用等离子点火,其煤粉细度在15%左右,其它磨细度应在19~30%。
(三)、防止锅炉爆燃、爆炸
机组运行中若出现风机跳闸引起MFT或锅炉跳闸后风机也因故被迫停运时,要保持烟风道畅通,必要时手动打开挡板,防止炉膛内积聚爆炸气体。
密切注意炉膛负压和火检信号的波动,当燃烧不稳时应及时投入等离子装置或投油助燃。
当无法判断锅炉是否灭火时,应按灭火进行处理,锅炉灭火后要严格执行炉膛吹扫程序,严防锅炉爆燃。
锅炉熄火后,立即停运供油泵运行,关闭炉前油供油手动总门,关闭三层油枪角阀进、回油手动门,防止燃油漏入炉膛。
锅炉燃烧调整总结 篇6
技术改造项目立项建议书
目前,世界上几乎40%的电是由燃煤电站生产的,各种系统中,应用最广泛的是煤粉(即粉状燃料)燃烧,在电站锅炉中用来产生蒸汽开动蒸汽轮机。
20年代开始采用的煤粉燃烧技术不久便得到普遍接受,并在半个多世纪中成为世界发电的支柱。目前,全世界有数千台煤粉锅炉在运行中,自90年代初以来,最新的超临界锅炉已将电站效率从42%左右提高到47%。除经济效益外,循环效率的提高也带来了相当大的环境效益,减少了单位发电的CO2、SO2和NOx的排放量。未来欧洲技术发展目标是,进一步提高蒸汽参数(到约375bar,700℃/720℃),使效率达到55%。从1995年-2010年,各容量不等的超临界燃煤粉电厂在我国电力系统投入生产, 现在,超临界锅炉技术已被普遍接受。
工业链条锅炉采用煤粉复合燃烧工艺,每吨原煤的燃尽率可提高10%-18%;相较原来老的燃烧工艺,每吨原煤可节约10%-18%,其经济效益是相当可观的;其次,煤耗少了,对二氧化碳,二氧化硫,氮氧化物的烟气排放也相对减少10%-18%,是一项高效节能,绿色环保的锅炉辅助燃烧系统。
煤粉复合燃烧节能技术及其磨煤粉设备,可用于橡胶、印染、制药、制革等行业的动力锅炉的燃煤粉碎细化,可代替燃油、煤气和电力电热的热能源设备,从而可节约10%-18%的能源。本系统可大大减少司炉操作人员的劳动强度,具有降低成本提高经济效益等特点。该设备体积小、噪音低、产量高、能耗低、操作简单、拆装方便,无任何环境污染。是节约能源、降低生产成本、提高企业竞争力的最佳绿色环保节能设备
• 煤粉的燃烧主要包括着火、燃烧和燃尽三个阶段,其中关键是燃烧阶段。在燃烧阶段中,焦碳的燃烧是主要的,这是因为:一方面焦碳的燃烧时间很长;另一方面焦碳中的碳又是煤中可燃质的主要成分,因而是热量的主要来源,并决定其他阶段的强烈程度。因此在整个燃烧过程中,关键在于组织好焦碳中碳的燃烧。
• 燃烧区域划分主要包括着火区、燃烧区和燃尽区,燃烧器出口附近的区域是着火区;与燃烧器出口处于同一水平的炉膛中部以及稍高的区域是燃烧区;高于燃烧区直至炉膛出口的区域是燃烬区。其中着火区很短,燃烧区也不长,而燃烬区则较长。
•燃料中的挥发分、水分和灰分对燃料的燃烧均有影响。挥发分低的煤着火温度高。煤粉进入炉膛后加热到着火温度所需的热量较多,达到着火的时间也较长,着火点离开燃烧器喷口也较远,挥发分高的煤着火则较容易。水分大的煤,着火需要的热量就多,同时水分的蒸发吸热还会使炉内的烟温降低,对着火和完全燃烧不利。灰分多的煤,着火速度慢,对着火稳定不利,而且燃烧时,灰会对焦碳核的燃烬起到阻碍作用。
煤粉越细,着火就越容易。在同样的煤粉质量浓度下,煤粉越细,进行燃烧的表面积越大,而煤粉本身的热阻却越小,因而加热煤粉至着火温度所需要的时间就越短,燃烧也越完全。燃烧时间的长短,对燃烧完全的影响很大,它与炉膛容积的大小和火焰的充满度有关。供应足够而又适量的空气是燃烧完全的必要条件。
一、项目背景
项目名称7000MA 热载体炉加装煤粉喷吹复合燃烧节煤专用设备。锅炉吨位7000MA 热载体炉1台
主要设备 锅炉专用复合燃烧节煤专用设备。
业主单位浙江格林兰印染有限公司
二、项目编制依据
1、浙江格林兰印染有限公司要求对现役7000MA热载体锅炉加装煤粉喷吹复合燃烧节煤专用设备。
2、引进并参照国内外煤粉燃烧技术,公司进行自主研发的煤粉喷吹,锅炉专用复合燃烧节煤专用设备。
3、依据国家现行的法规、规程、政策及条例。
三、项目编制原则
1、本着技术可靠、先进、经济、合理的原则进行设计,以确定最佳方案;使原锅炉加装该装置后各项技术指标达到节约煤炭的目的。
2、燃烧方式不改变,不影响原锅炉系统的安全性,加装该燃烧装置后,锅炉热效率有较大的提高。
3、设计方案注重节省投资、布局合理、尽可能依托甲方锅炉房的现有场地、设备设施条件,充分发挥甲方公用工程和辅助设施的潜力。
4、严格按照国家关于安全生产、劳动保护、消防工作的有关规定,采取有效措施,确保安全施工。
5、设计中要充分考虑能源的节约和综合利用,以降低能耗、提高经济效益为目的。
6、按照国家质量标准,保证工程质量,满足业主的需要。
7、安装后可保证为甲方提供生产用热载体介质温度的正常、稳定,在保证满足生产需要的同时,实现降低成本,达到节能减排的目标,从而创造并取得经济、环保和社会效益。
四、技术方案
1、加装一套煤粉喷吹复合燃烧节煤专用设备,达到并实现安全可靠和高效燃烧的目的。
2、该装置的关键技术:
1).小型化高效磨煤制粉技术;
2).超细煤粉气化输送技术;
3).悬浮燃烧技术;
4).锅炉燃烧智能控制技术;
3、自主开发的炉前制粉、送粉、进料技术,实现了密闭、连续、稳定的制、送粉。
4、该装置占地面积较小,从制粉气化到燃烧皆为封闭式无需储罐,避免了安全隐患。
5、气化后的煤粉细度85%均在180目以上,具有结构紧凑、喷粉量大小可控。
6、煤粉在炉膛内悬浮燃烧,提高了煤粉燃尽率,使燃烧更加稳定,同时增强了炉排煤层的燃烧,解决了锅炉燃烧不稳定、锅炉出力不够的技术难题。
7、该技术适用于各种煤种,烟煤、无烟煤、劣质煤。
8、该技术可使煤粉燃烬率达到98%以上。
五、基本原理和工艺路线:
A、产品的技术工艺即利用粉煤在高温下转化为可燃性气体能进行充分燃烧的特点,并 尽多的围绕降低劳动强度、安全可靠运行方面,对装置的辅助操作,采用自动化智能操作、变频控制,进行优化设计,力求操作方便、简单实用。
B、本产品具有下列非常实用的优点:
1节煤: 与原先产生同等热量相比,用煤量大幅度降低。(节煤率在10—25%)2效率高: 相同用煤量的情况下,由于煤粉的燃烧值要比原来高很多,可以产生更高的热效应。(可提高15%以上)
3环保: 由于煤粉燃烧程度相当充分,等同用热煤量减少(见节煤率),产生的煤烟废气也就相对较少。(这里是指进入除尘之前的锅炉尾气,并不代表除尘器的效果)4适应以性广: 只要原煤水份<15%,本装置适合各种煤质,劣质煤因发热量低,相对增加用煤量。
5维护方便: 因为装置结构精简实用,安全可靠,所以日常的维护量很小,在较长生产周期内基本不用检修(4—6个月更换易损件一次)。易损件包括锤盘、衬板、叶片等。
6升温快: 由于煤粉遇到一定热量的明火即可燃烧,而且煤量可以方便的快速增加(依靠变频器)因此升温快也就省时;特别是运行中断一定时间后的升温更加明显。7省人工: 由于使用本装置使得最终用煤量减少,而且充分燃烧后剩余的灰渣大大减少,劳动强度也就相对降低。
8易操作: 一般燃烧状况需调整时,PLC智能操作系统根据设定好的燃烧参数自行
进行调整电控、增大或减小给煤量、风量就能得到合适的燃烧强度,实现运行控制自动化。
9安装方便: 在不改变锅炉原状的情况下,进行安装使用;安装前和安装后的两种
操作方式可按实际情况进行转换操作。
六、节能原理
1煤的燃烧与煤粉燃烧的差异:煤的燃烧过程首先是预热、脱气、分解、然后进行燃烧,厡煤燃烧一般伴有水分脱气分解的过程长,过剩空气多,炉温低,造成煤中脱气不能正常燃烧,脱气燃点700℃以上以烟的形式排放。煤粉在喷煤管出口已开始脱气分解形成CO/H²【500℃左右根据煤种不同】并且不需要过多空气高温状态下瞬间充分燃烧达到节能目的。喷粉燃烧的速度是原煤燃烧速度的几十倍(煤粉的燃烧速度5—8秒,一般锅炉20—30分钟甚至更长)能使热量集中释放。2合理利用渣中残煤:层燃式锅炉在燃烧过程中为了寻求能量不断的注入新煤的同时将炉排内未燃尽的炽热燃料≥600℃推出形成残炭,采用煤粉燃烧后炉排转数降低,炉渣的热能得到了充分吸收。
3减少过剩空气降低了过剩空气带走的热量。(改造后的配风可以有效控制配风系数1.1-1.2,根据燃烧强度与原鼓风配合使用)
七、锅炉的安全性
该技术的应用只是提高了原来的燃烧方式由单一的层燃优化成了复合燃烧,对锅炉本体和承压受热面不做任何变动因而对锅炉的安全性没有任何影响
八、控制部分
控制单元由PLC智能低压电器柜组成,对设备的运行过程可进行有效的控制,控制柜和锅炉主控室同步联锁并一起安放。
九、技术指标
煤粉燃尽率≥98%
煤粉细度≥180目
常规炉空气系数≥1.1-1.2
锅炉热效率≥80%—90%
节能率≥10%-25%
烟尘排放≤80mg/Nm3
二氧化硫排放≤400mg/Nm3
十、燃料供应
根据煤粉锅炉系统燃料适应性研究,该项目原料煤应满足以下要求
发热量≥5000大卡/公斤
挥发份≥25%
水分Mmf≤10%
粒度≤40mm
十一、设备改造方案1、7000MA锅炉设备配置清单及改造工期
设备名称单位数量配套功率备注
煤斗套1根据装载机大小设计
给煤机套11.5千瓦根据现场设计
MFJ650磨煤机 套122千瓦标定配备功率
选粉器套1必配设备
电控柜套1整体独立式
辅助材料包括钢管、喷嘴、管线、阀门等1套,设备现场电缆由需方自备安装工时天7需方负责设备的卸货、吊装费用
及电气焊设备及材料提供;
勘察设计工时 天3我方负责现场勘查服务,与需方协
商设备的安装布局;
2、安装方案
在不影响正常运行的前提下,在锅炉房中间安装全套设备;喷煤系统采用壹套
输送管道实现送粉喷粉;喷嘴置于锅炉两侧的,位于前中拱中间观察门处;在炉膛受热部位形成悬浮燃烧。
3、施工程序
制作磨煤机基础→安装磨煤机→安装原煤提升机→安装储煤仓→安装喷粉管
道→安装PLC智能接电→试运行→交付使用。(设备到达现场后10—15天安装调试交付使用,安装期间不停炉)
十二、按用户提供参数
7000MA锅炉运行成本概算表
1、用户提供参数
每天用煤量40吨/台
煤价850元/吨
月工作天数302、计算参数
按照保守节煤量15%算
每天节煤量40吨×15%=6吨
每天节煤金额850元×6吨=5100元
每天设备消耗电能 27KW×30%×0.86元×24h=167元
因为对输送机配备了变频器,通过变频调速可达到节电的目的,由于流量、扬程及功率与转速的关系分别为一次方、二次方和三次方的比例关系,转速的变化对功率的影响远大于对流量和扬程的影响,因此负荷变化时,变频调速技术可起到明显的节能效果。
每天实际节约5100元-167元=4932元
每月实际节约资金 4932元×30天=147984元
3、司炉工工资
由于采用PLC智能控制,锅炉燃烧实现自动操作,不会增加操作人员的劳动强度。
十三、技术水平及应用前景
本项目的推广应用形成了高效清洁的新型锅炉复合燃烧节能技术,在不破坏锅炉本体的前提下,实现了炉前制粉、气化输送、高效清洁悬浮燃烧,并实现了燃烧自动化控制的技术,已经被广泛应用,适用于现有在役层燃式链条锅炉和新建的工业锅炉项目。
循环流化床锅炉燃烧控制与调整 篇7
循环流化床锅炉主要由燃烧系统、气固分离循环系统、尾部烟道3部分组成。其中燃烧系统包括风室、布风板、燃烧室、炉膛、给煤系统等几部分;气固分离循环系统包括物料分离装置和返料装置两部分;对流烟道包括过热器、省煤器、空气预热器等几部分。
2 循环流化床锅炉燃烧及传热特性
循环流化床锅炉属低温燃烧。燃料由炉前给煤系统送入炉膛,送风一般设有一次风和二次风,一次风由布风板均匀布风后经过风帽送入燃烧室,主要保证料层流化和供氧;二次风沿燃烧室高度分级多点送入,主要是增加燃烧室的氧量保证燃料燃烬;调节一次风量和给煤量控制燃烧温度在(900±50)℃之间,调节一次风量和给煤量,循环灰量,可以控制锅炉负荷在40%~110%之间。部分固体颗料在高速气流的作用下进入物料分离装置,进入分离装置的烟气经过固气分离,被分离下来的颗料沿分离装置下部的返料装置送回到燃烧室继续燃烧,经过分离的烟气通过对流烟道内的受热面吸热后,离开锅炉。循环流化床锅炉不同于常规锅炉炉膛仅有的辐射传热方式,还有对流及热传等传热方式,大大提高了炉膛的传导热系数,确保锅炉达到额定出力。
3 循环流化床锅炉主要热工参数的控制与调整
3.1 料层温度
料层温度是指燃烧密相区内流化物料的温度。它是关系到锅炉安全稳定运行的关键参数。料层温度的测定一般采用不锈钢套管热电偶作一次元件,布置在距布风板200~500mm左右燃烧室密相层中,插入炉墙深度15~25mm,数量不得少于4只。在运行过程中要加强对料层温度监视,一般将料层温度控制在(900±50)℃之间,温度过高,且持续时间长,容易使床层结焦造成停炉;温度过低,造成燃烧不完全,甚至会发生灭火。必须严格控制料层温度最高不能超过970℃,最低不应低于800℃。在锅炉运行中,当料层温度发生变化时,可通过调节给煤量、一次风量及送回燃烧室的返料量,调整料层温度在控制范围之内。如料层温度超过970℃时,应适当减少给煤量,相应增加一次风量并减少返料量,使料层温度降低;如料层温度低于800℃时,应首先检查是否有断煤现象,并适当增加给煤量,减少一次风量,加大返料量,使料层温度升高。一旦料层温度低于700℃,应做压火处理,需待查明温度降低原因并排除后再启动。
3.2 返料温度
返料温度是指通过返料器送回到燃烧室中的循环灰的温度,它可以起到调节料层温度的作用。对于采用高温分离器的循环流化床锅炉,其返料温度较高,一般控制返料温度高出料层温度20~30℃,可以保证锅炉稳定燃烧,同时起到调整燃烧的作用。在锅炉运行中必须密切监视返料温度,温度过高有可能造成返料器内结焦,运行时应控制返料温度最高不能超过1050℃。返料温度可以通过调整给煤量和返料风量来调节,如温度过高,可适当减少给煤量并加大返料风量,同时检查返料器有无堵塞,及时加大返料风量吹扫清除,保证返料器的通畅。
3.3 料层差压
料层差压是一个反映燃烧室料层厚度的参数。一般是指风室与燃烧室上界面之间的压力差值,在运行中都是通过监视料层差压值来得到料层厚度大小的。料层厚度越大,测得的差压值亦越高。在锅炉运行中,料层厚度大小会直接影响锅炉的流化质量,如料层厚度过大,有可能引起流化不好造成炉膛结焦或灭火。一般来说,料层差压应控制在7~9k Pa之间。料层的厚度(即料层差压)可以通过炉底放渣管排放底料的方法来调节。料层差压高时,可增加一次风量,使排渣更容易,使床压降至正常值;料层差压过高时,注意床层是否结焦,减少给料,加强排渣;料层差压低时,减少排渣量。
3.4 炉膛差压
炉膛差压是一个反映炉膛内固体物料浓度的参数。通常将所测得的燃烧室上界面与炉膛出口之间的压力差作为炉膛差压的监测数值。炉膛差压值越大,说明炉膛内的物料浓度越高,炉膛的传热系数越大,则锅炉负荷可以带得越高,因此在锅炉运行中应根据所带负荷的要求,来调节炉膛差压。而炉膛差压则通过锅炉分离装置下的放灰管排放的循环灰量的多少来控制,一般炉膛差压控制在500~2000Pa之间。此外,炉膛差压还是监视返料器是否正常工作的一个参数。在锅炉运行中,如果物料循环停止,则炉膛差压会突然降低,因此在运行中需要特别注意。
4 其他需要注意的问题
4.1 返料量
控制返料量是循环流化床锅炉运行操作时不同于常规锅炉之处,根据前面提到的循环流化床锅炉燃烧及传热的特性,返料量对循环流化床锅炉的燃烧起着举足轻重的作用,因为在炉膛里,返料灰实质上是一种热载体,它将燃烧室里的热量带到炉膛上部,使炉膛内的温度场分布均匀,并通过多种传热方式与水冷壁进行换热,因此有较高的传热系数(其传热效率约为煤粉炉的4~6倍),通过调整返料量可以控制料层温度和炉膛差压并进一步调节锅炉负荷。另一方面,返料量的多少与锅炉分离装置的分离效率有着直接的关系,也就是说,分离器的分离效率越高,分离出的烟气中的灰量就越大,从而锅炉对负荷的调节富裕量就越大,操作运行相对就容易一些。
4.2 风量的调整
一、二次风的调整原则是:一二次风风量各占总风量的50%,一次风调整床料流化、床温和床压。二次风控制总风量,在一次风满足流化、床温和料层差压的前提下,在总风量不足时,可逐渐开启二次风门,随负荷的增加,二次风量逐渐增加。一次风量的大小直接关系到流化质量的好坏,循环流化床锅炉在运行前都要进行冷态试验,并测出在不同料层厚度(料层差压)下的临界流化风量,在运行时以此作为风量调整的下限,如果风量低于此值,料层就可能流化不好,时间稍长就会发生结焦。对二次风量的调整主要是依据烟气中的含氧量多少,通常以过热器后的氧量为准,一般控制在3%~5%左右,如含氧量过高,说明风量过大,会增加锅炉的排烟热损失;如过小又会引起燃烧不完全。
锅炉燃烧调整总结 篇8
我厂1、2号炉燃烧器喷口两侧水冷壁管由于运行中一方面煤粉气流冲刷较严重,另一方面所加装的防磨护瓦在使用一段时间后烧损变形脱落起不到防护作用,2013年两台炉子该区域都发生过泄漏,针对这个问题,在2014年1月3日召开的2013年锅炉四管防磨防爆管理总结会上,与会人员做了充分讨论,决定采取以下措施来整改:
1、在锅炉检修结束后,通过做炉膛冷态空气动力场试验,对燃烧器喷口进行校正,可以采取在喷口加装挡板来有效防止煤粉气流冲刷侧墙水冷壁管,从根源上解决燃烧器喷口两侧水冷壁管受煤粉气流冲刷磨损变薄泄漏的难题。
2、针对目前所加装的防磨护瓦长时间使用后烧损变形脱落的问题,由设备部锅炉专业负责拿出方案并在2014年锅炉检修过程中实行。目前大致有两种方案:
方案
一、采用浇筑法来解决,此方案在连城电厂老机组有过成功先例,具体工艺为:
(1)将喷口两侧水冷壁管清理干净,原防磨护板割除,磨损管子测厚鉴定(补焊的管子及减薄的管子更换)。管壁除锈清焦。
(2)在该区域管子上焊接鳍片,在鳍片上根据设计钢板尺寸及开孔尺寸焊耐热圆钢抓钉∮6-8mm,水平方向可80mm 焊一个(实际作业时必须与水冷壁管子之间中心距相等),抓钉长度50 毫米。抓钉头部磨尖,以利后面钢板穿孔方便。
(3)涂沥青于抓钉上。(4)铺设一层耐热钢丝网,网格∮2.5-3mm,网格间距15-40mm,高度方向500mm 长断开,钢丝网与抓钉用铁丝扎好,涂沥青。浇灌20-25 毫米厚的耐火混凝土。
(5)按照比例配置耐火混凝土用钢玉砼,原则是既坚固又耐磨。浇灌20-25 毫米厚的耐火混凝土。
(6)耐火混凝土高度方向每 500mm 留一膨胀缝,(嵌一条σ=10mm 硅酸铝板或 2 层σ=3mm 石棉纸柏条)。
(7)3 毫米厚的不锈钢板切成 250mm 宽一块,长度根据水冷壁压火管与喷口的尺寸现场决定后下料。
(8)不锈钢板打孔∮10 毫米。
(9)因考虑上下不锈钢板的膨胀问题,钢板不能紧靠着安装,须留有膨胀缝。故在耐火混凝土未彻底凝固之前取掉模板,在上下不锈钢板之间连接的耐火混凝土中压入 3 毫米厚、20 毫米宽的不锈钢板。灌好耐火混凝土后,待基本凝固后,可适当从上往下钻一些∮5-6mm 小孔,以利水蒸气逸出。
(10)安装不锈钢板,每块不锈钢板之间留3-5mm 膨胀间隙。(11)将不锈钢板与混凝土贴紧,抓钉与钢板焊接。长出部分抓钉割去。
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