浅谈循环流化床锅炉点火节油的技术改造方案论文_周脉利

浅谈循环流化床锅炉点火节油的技术改造方案论文_周脉利

(江苏徐矿综合利用发电有限公司 江苏徐州 221000)

摘要:现阶段,我国绝大多数电厂都应用循环流化床锅炉点火技术,这种点火技术具有很多优势,燃烧稳定以及对于煤种没有固定的要求,并且在进行燃烧的过程中,还能降低氮氧化物的产生,并且还能够在锅炉内进行自动脱硫。但是由于自身燃烧工序的原因,在锅炉启动之前就要做好相应的准备,并且还要做好浇注料的布置工作,一般是在炉膛密相区和汽冷分离器管壁周围进行布置,而以上这些工序对于锅炉升温起到了一定的阻碍作用,提高了锅炉升温的市场,这就使油量消耗有了一定的提高。

关键词:循环流化床锅炉;点火节油;技术改造方案

引言

循环流化床(CFB)燃烧技术因其成本相对低廉、与煤粉炉相比具有燃料适应性广、高效脱硫、负荷调节范围大、NOx排放低、能在燃烧过程中方便和廉价地进行脱硫、易于实现灰渣综合利用等优点,这些年在我国得到迅速发展,但循环流化床锅炉在启动运行中,还普遍存在着点火难、易结焦和点火消耗大量燃油等问题。循环流化床锅炉点火启动主要是采用柴油点火。大型循环流化床锅炉冷态启动都要燃烧数十吨甚至上百吨燃油,新建机组投产更是需燃烧数量巨大的燃油,一种循环流化床锅炉节油新技术:生物质能混合燃料燃烧系统目前已研制成功,如用该系统代替燃油系统在锅炉启动点火,必将节约大量的能源,生物质能燃料燃烧系统是一个完全具有自主知识产权在煤粉燃烧技术创新的煤粉直接燃烧新技术,该装置点燃煤粉的原理是在煤粉中添加生物质能源燃料(林业、农业废弃物研磨成粉末)通过技术创新研制的低功率电加热器实现了煤粉直接燃烧,使得煤粉像燃油一样方便快捷的直接燃烧,可以代替燃油设备,达到无油点火。

1循环流化床锅炉点火启动方式

1.1床上油枪点火方式

其是指将布风板上面的床料采用流化的方式进行处理,然后使用油枪来加热床料,并且油枪具有较大的容量。这种方式在实施时,点火风量以及流化风都比较大,导致油枪本身的热量会被它们带出炉膛,从而无法对全部床料进行均匀加热,具有较大的耗油量,而且要求油枪需具有较好的雾化效果。

1.2床上、床下的联合点火方式

这种点火方式在运用时,将床下点火油枪结合床上油枪点火方式一起使用,并且在有效弥补各自缺点的基础上,充分发挥它们各自的优点。与另外2种点火方式相比,这种方式在具体应用过程中,具有较多的优势,它可以在使床下油枪的运用功率有效降低的前提下,来避免预燃室内非金属材质的膨胀节及耐火层被其损坏,此外,它还有助于降低床上油枪的运用功率,从而有效防止因受热不均匀或者油雾化的质量较差等原因,而造成床料出现结焦现象。一般在燃烧无烟煤或者贫煤的锅炉内,采用这种点火方式。它们大都在侧墙放置,因此,增大了管道布置及燃烧风管道的安装难度,并且检修维护过程比较复杂。

1.3床下油枪风道燃烧器点火方式

这种方式是指雾化过后的油在预燃室内进行燃烧,并燃烧完全,这时会产生大量的高温烟气,它们经布风装置而进入处于流态化的料层中,从而起到加热床料的目的。这样的锅炉点火方式相对比较稳定,而且床料的受热均匀,可以在稳定升温的基础上,来减少启动时间,而且燃油可以充分燃烧。而且,燃油燃烧后的热量具有较高的利用率,较低的油耗量,平均一次的油耗为15t。

2循环流化床锅炉点火节油技术改造方案

2.1锅炉底部加热系统改造

新设的邻炉低温再热蒸汽系统,所使用的钢管则与原本的辅汽母管有所不同,钢管的规格是152×10,所采用的材质为20G。并且钢管是从邻炉蒸汽吹灰母管一直连接到底部的加热集箱中。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆将低温再热蒸汽的压力维持在2.0MPa左右,不会因为压力过大或者过小,影响到底部加热系统的运行。并且还能够对底部加热,然后是通过汽总门进行汽包壁升温速度的控制,汽包壁的温度能够加热到100℃。在进行加热的过程中,炉内温床测点的温度可以加热到80℃左右。由于水冷壁受热,会使密集区浇注料的温度上升的速度比较慢。

2.2点火油枪改造

在进行锅炉设计的过程中,在床下点火风道中设置的机械雾化油枪的数量一般都是四个,通过蒸汽进行吹扫达到加热的效果。而机械雾化油枪在供油方面有着一定的要求,要确保供油的压力保持2.8MPa左右或者是2.8MPa以上。并且相关的工作人员还可以通过回油调节门控制油枪。应该要注意的是,当回油压力比较大的时候,就会使雾化效果受到影响,还会导致严重的冒烟现象,使电除尘的运行工作受到影响。现阶段下,我们将机械雾化油枪改造成WTYQ-Q/1000技能型压缩空气雾化油枪。新油枪的供油压力有了一定的降低,在0.6-1.6MPa的范围内,并且还能够将压缩后的空气雾化压力保持在0.6MPa左右。并且还对供油泵进行了一系列的改造,相关的工作人员想要调整油枪出力可以通过对供油泵进行变频调整来实现。压缩空气雾化油枪在进行燃烧的时候,油枪火焰的中心温度则是在1600-1700℃的范围内。压缩雾化油枪具有着雾化颗粒比较细,能够使油量充分的燃烧,此外在继续点火的过程中,电除尘还能够同时的运行。油枪回油管也需要改造成压缩空气供应管,一般采用两只油枪就能够实现点火升温的效果,在一定程度上提高了油量的节约,降低了油量的消耗。

2.3启动床料装置改造

原设计启动床料装置选用停炉机组渣仓的底渣作为启动床料,停炉时间长时易受天气影响,出现変潮等情况。经过管道改造,选用运行锅炉的底渣作为床料,底渣温度高、床料颗粒可以根据需要进行煤质调整。在启动上床料装置前,运行锅炉通过调整冷渣器冷却水进水量,提高排渣温度至100℃左右。减少锅炉启动阶段床料加热所需热量,节省启动用油。

2.4选择合适的煤质及有效的投煤温度

在锅炉点火时,需选用优质洗混煤来进行加热,并且保持它的水分为6%,挥发分为40%,低位发热量大约为20930kJ/kg,煤保持低于60mm的颗粒度,从而便于其更好的燃烧,并且积攒较多的锅炉底料。在试投煤时,保持具有370℃的上层床温。在从给煤机中传播风量时,需确保每台在5min时间内给入0.33t的给煤量。结束之后。需将其进行关闭,然后观察温度降低后的床温及氧量变化,是否发生了变化。在床温再次升高,氧量下降,并且床温与投煤温度相同时,采用给煤机脉动的方式给煤,并且需按照少量多次的方式来进行,投煤结束之后,需密切观察床温及氧量变化情况。床温应是先降后升,氧量应在平稳之后再次下降,当床温和氧量分别上升和下降时,即表示煤已点燃。

结语

现阶段下,循环流化床锅炉点火技术是我国大多数工厂所使用的燃烧技术,具有着燃烧稳定、氮氧化物产生较少,并且对于煤种的适应性比较强。但是由于工作原理的原因,在点火过程中,会增加油量的消耗,特别是在油枪喷射以及炉底加热的过程中,油量热量的利用效率比较低,所以就要做好油枪以及锅炉底部加热系统的改造,从而提高油量热量的利用效率,达到节油的目的。

参考文献:

[1]郭宗涛.浅析循环流化床锅炉点火节油的技术改造[J].工业锅炉,2017(5):46-48.

[2]吴岸峰.440t/h循环流化床锅炉点火系统事故分析及解决方案[J].机电技术,2016(6):80-82.

[3]徐源,高超,王路伟,等.循环流化床锅炉无烟节油启动技术研究[J].应用能源技术,2016(3):26-29.

[4]刘新泉.75t/h煤泥循环流化床锅炉点火节油方法总结[J].通用机械,2018(4):245.

论文作者:周脉利

论文发表刊物:《电力设备》2019年第16期

论文发表时间:2019/12/9

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