输灰系统运行优化论文_赵兵

(中铝宁夏能源集团有限公司马莲台发电厂生产技术部 宁夏灵武市宁东镇 750411)

我厂输灰压缩空气系统设计有6台空压机,根据机组负荷和煤质情况,人为调节空压机运行台数;但是因为我厂输灰采用正压气力系统,用气量受机组负荷、煤质情况和输灰系统做功周期影响大,造成空压机频繁加卸载,造成空压机能耗高。

一、输灰用气系统:

我厂输灰空压机主要供给#1、#2炉输灰系统用气、#1、#2炉脱硝输灰用气。输灰压缩空气系统设计有6台空压机,输灰空压机房设#1、#2、#3,脱硫空压机房设有#4、#5、#6空压机,其中#5空压机额定排气量为24 Nm3/min,功率为132KW空冷;#1、#2、#3、#4、#6空压机额定排气量为40 Nm3/min,功率为250KW。

1、输灰系统出力情况:

电除各电场灰量分配如下:

二、输灰系统现状:

#1、#2锅炉输灰系统目前最大耗气量瞬间(一、二电场同时做功)为100m3/min,#1、#2锅炉脱硝输灰系统目前最大耗气量瞬间为16m3/min左右,低负荷运行时两台250KW除灰空压机,煤质较差机组满负荷时运行三(四)台250KW空压机。

电除一电厂孔板数量:

备注:根据厂家说明3个Ø3的孔板耗气量约为1 Nm3/min,由此可知一电场130×Ø3孔板耗气量约为40 Nm3/min。

三、输灰系统优化运行措施:

1、锅炉点火初期,若投油时间较长,会出现大量油灰,由于油灰不属于干灰输送系统的正常输送范围,此时输送耗气量大,应启动备用空压机.为了保证除灰系统输送顺畅,一、二、三、四电场可采用“少量多送”的原则,即将循环周期尽量调短,在不堵管的情况下逐渐增加落料时间。

2、如果不是第一次投粉运行,每次在投静电除尘器前几个小时,要求提前开动静电除尘器振打装置,将上次静电除尘器内的余灰清理干净,确保油灰不与余灰混合,造成落灰更加困难。此时输灰系统可以较短时间装灰运行,直至锅炉投粉运行。

3、注意灰斗积灰,经常检查落灰短节和仓泵温度,如果出现灰斗落料不畅,应及时处理;如果同一电场的短节温度差异较大,就有可能存在各个灰斗落灰不均匀或某个灰斗落灰较差的现象。调整灰斗气化风的气量或对落灰时间、循环间隔时间做相应调整,使落灰正常,保证运行处于良性循环。

4、从耗气量情况来看,主要耗气量为一电场,为了降低空压机的运行台数,必须要调整#1、#2炉一电场做功周期,使两者不要重叠,减少耗气量。运行人员根据机组负荷和煤质情况调整空压机运行方式,在输灰系统运行正常的情况下,调整落料时间尽量满仓泵输送,缩短做功时间,调整#1、#2炉输灰做功周期,避免#1、#2炉一电场做功周期重叠。当遇到管路憋压、脱硝输灰憋压等情况时,将影响做功时长,此时势必造成#1、#2炉一电场输灰重叠,此时应待系统正常后,重新调整至输灰做功不重叠。一电场满仓泵输送时,如果管路频繁憋压、落料不畅、输送压力较高、输送时间较长等情况,可以降低落料时间。

5、我厂输灰孔板数量满足煤质较差时输灰气量,随着煤质好转,孔板数偏大耗气量偏大,根据煤质情况及时调整孔板数量。

6、我厂脱硝输灰系统正常耗气量单机在8 m3/min左右,脱硝输灰采用和一电场合并输送的方式,设计是按照5%的灰量设计的,实际运行中灰量较少,采用联合输送做功周期和一电场同步,耗气量较大。将脱硝输灰至一电场手动联络门更换为气动圆顶阀,将脱硝输灰周期设置为可调整方式,根据负荷和煤质情况脱硝输灰可以在一电场做几次功后做一次功。脱硝输灰系统目前输灰周期为5次,落料时间为4秒,即一电场做5次功,脱硝同步做一次。可以继续摸索延长脱硝周期,增加落料时间,进一步减少脱硝耗气量和减少管路磨损。

7、目前输灰系统耗气量主要是一电场耗气量,通过孔板数量计算大约40 Nm3/min左右;单台输灰空压机的出力为40.5 Nm3/min,但是考虑再生耗气量约占总气量的12%,二、三、四电场耗气量,一台空压机无法满足正常输灰耗气量。按照一电场输送能力性能试验,一电场最大输送能力可以达到48吨/小时; 每台仓泵的容积为2吨(考虑铺管情况大于2吨),则四台仓泵满泵的情况单次做功容积大于8吨。如果单台炉一电场每小时灰量=单台炉煤量×入炉煤灰分×90%((90%为灰,10%为渣)×80%(一电厂约占总输送量的80%)<40吨/小时且一电场做功时间小于6分钟的情况下,两台炉一电场不重叠做功,则每小时一电场可以做功5次,按照满仓泵情况(8吨)每小时单炉一电场可以输送40吨左右,可以满足输送要求,同时#1、#2炉一电场可以完全不重叠,两台250MW空压机的气量可以满足输送气量要求。

所以两台炉运行时,以单台炉一电场每小时灰量=单台炉煤量×入炉煤灰分×90%((90%为灰,10%为渣)×80%(一电厂约占总输送量的80%)<40吨/小时且一电场做功时间小于6分钟为切换空压机运行方式临界条件,当符合此条件时,两台大空压机运行;不符合此条件时,即一电场灰量过大或做功时间过长,则再启动一台132MW空压机(两大一小空压机)运行。

9、优化输灰控制逻辑,目前逻辑为人为设定落料时间和循环周期。逻辑修改:保留原有输灰逻辑,增加新逻辑:#1炉一电场做功结束后启动#2一电场做功,#2炉一电场做功结束后启动#1一电场做功,按此循环做功;原逻辑中循环周期再此逻辑中不起效,增加循环间隔时间设定(#1一电场做功结束后延时启动#2炉一电场做功的时间),落料时间仍为手动设置,脱硝输灰逻辑保持原逻辑,同时增加两种逻辑切换按钮,便于运行人员根据工况切换。

附件:

修改逻辑前#1、#2炉一电场输灰曲线

修改逻辑后#1、#2炉一电场输灰曲

论文作者:赵兵

论文发表刊物:《电力设备》2017年第23期

论文发表时间:2017/11/29

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