关键词：循环流化床；机组除灰渣；系统设计研究
引言
为了能够优化循环流化床机组的节能效果，降低其运行成本，创造更多的经济价值，增强市场和企业的盈利能力，充分的提高市场竞争力，需要对其机组节能进行优化运行。本文在优化的过程中，对调节级动叶和喷嘴进行了更换，对锅炉加装了低压省煤器，对凝气机进行了改造，之后采取了不同的措施对机组进行了优化，对循环流化床机组节能优化运行的技术措施进行了探索，对提高机组的运行效益有一定的指导意义。
1运行现场灰尘产生的原因分析
1.1空气流动夹带灰尘
对于输送机来说，灰渣直接与室内空气接触，占很大份额的细灰会由于空气的流动作用被夹带至输送带周围的空气中，造成０米层现场的空气污染，并且由于锅炉间７米层鼓风机室内吸风口的吸风作用，空气会向上部流动，造成了７米层的空气污染，这种情况在冬季室内封闭的状态表现较为突出。０米层空气流动产生的主要原因有：由于灰渣温度偏高（８０℃左右），与室内温度的差值较大，温差作用（热压作用）产生了空气的自然流动；输送带的连续运行，带动了周围空气的流动，在除渣二级带提升段这种作用比较明显；夏季为了通风及缓解室内外压差问题开启南北两侧大门，形成了空气的自然流动。
1.2灰尘运动飘散至空气中
除渣系统输送机折转点（即除渣一、二级带机头落料点），细小的灰尘由于惯性作用会脱离输送带飘散至空气中，并且由于折转点落料斗没有可靠的密封，灰尘会连续不断地向空气中飘散，导致现场灰尘浓度升高。
1.3除尘装置存在问题
由于两台脉冲布袋除尘器的吸尘口较多，实际运行所需过滤风量超过了设备的额定值，致使吸尘能力不足，达不到预期效果；除渣系统一级带中部上方脉冲布袋除尘器由于增设了较多室内空间吸尘口，而且吸尘管道距离较长，当除尘器吸尘时，由于输送带离吸风机较近，因此灰尘较容易吸入布袋，而距吸风机较远的室内吸尘管道口几乎不起作用或会吸入少量灰尘至吸尘口处停留，并不能继续通过吸尘管道被吸入布袋，此时当除尘器转变为自动清灰时，灰尘反而会通过吸尘管道向室内弥漫，导致现场漏灰量明显增加；除渣系统二级带头部落料点没有吸尘设备及卫生清理用水管道，现场漏灰量严重，并且无法清理；除尘器设备本身存在一些问题，如自动控制方面出现问题没有及时发现，使设备中某些零件磨损，除尘器无法正常工作，致使现场漏灰量增加；脉冲布袋除尘器的自动清灰周期和手动清灰周期与锅炉排渣量的多少是相互关联的，除尘器的自动清灰时间越长，现场漏灰量越大（当布袋除尘器在滤尘转变为清灰后，内部气压将由微负逐步转变为正压）；在锅炉排渣量突然增加较多时，除尘器的布袋吸尘效果将在短时间内下降，由于没有改变清灰周期而及时清灰，致使除尘器失去作用，现场漏灰量增加。
2除灰渣系统
2.1除渣系统
除渣系统采用滚筒式冷渣器+机械输送系统方案。按一台炉一个单元设计。每台锅炉配置一套干式机械除渣系统，锅炉排出的渣经滚筒式冷渣器冷却后，由链斗式输送机将其送出锅炉房外，再经斗式提升机垂直提升输入渣仓，渣仓布置在锅炉房旁。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为保证系统运行安全、可靠，链斗式输送机和斗式提升机均采用耐磨耐热型，设计出力按不小于锅炉燃用设计煤种时实际输送量的150%设置。每台炉配置6（5运1备）台滚筒式冷渣器，单台冷渣器出力≥30t/h，2台（1运1备）链斗式输送机，单台链斗输送机出力≥125t/h、2台斗式提升机，单台斗式提升机出力≥125t/h。每台炉配置1座渣仓，直径12m，有效容积1200m3，可贮存锅炉燃用设计煤种满负荷运行时约14h的排渣量，燃用校核煤种满负荷运行时约21h的排渣量。渣仓下部为锥形，每座渣仓各设3个排渣口，分别配1台湿式搅拌机、1台干渣散装机、还有一路设置预留皮带输送机排渣口。渣仓布置在锅炉房外侧，渣仓顶部配有布袋除尘器及真空压力释放阀。其下部设运渣通道，可供运渣汽车在此处直接装渣，并运送至综合利用厂或运至事故灰场贮存。
2.2除灰系统
（1）输送系统。本期工程飞灰输送系统拟采用正压浓相气力输送方案。电袋除尘器灰斗收集的飞灰经输送设备，通过管道将其输送至飞灰库，除灰系统所用输灰用压缩空气及仪表用气，由全厂压缩空气站提供。本期工程飞灰输送系统出力按照设计煤种时灰量的150%考虑出力为135t/h。一电场仓泵容积2.0m3，一、二、三袋区仓泵容积1.0m3，省煤器仓泵容积0.25m3。一电场，一、二、三袋区每4个仓泵1个输送单元，共8个输送单元；省煤器共用一次气进气系统的2个仓泵1个输送单元，共2个输送单元；每台炉除尘器部分一电场2个输送单元，各用1根输送管道（灰管一、二），一、二、三袋区6个输送单元，共享1根输灰管道（灰管三）；省煤器单独1根输灰管道（灰管四），送至渣仓；当一电场因故障停运后，一、二袋区分别切换到灰管一、二进入灰库。（2）灰库气化、卸灰系统。本期工程1、2号机组设3座钢筋混凝土灰库，3、4号机组设3座钢筋混凝土灰库。可供每台机组在额定工况下储存24h的灰量。单灰库有效容积2400m3，内径15m。每座灰库下均设1个干灰排放口和1个湿灰排放口。干灰排放口下部设有1台干灰散装机。湿灰排放口下部设有1台双轴加湿搅拌机。干灰散装机及双轴搅拌机出力均为200t/h。每座灰库顶部都配有带排气风机的脉冲布袋除尘器，保证排出的空气含尘量≤5mg/Nm3；还设有真空压力释放阀，以平衡灰库内的压力；灰库顶还设有起吊设备。灰库底部设有气化板。气化风系统包括除尘器灰斗气化风和灰库气化风系统。为防止结露、增强灰斗内干灰的流动性、便于灰斗顺利排灰，本工程每台炉下配有2台（1运1备）灰斗气化风机和2台（1运1备）电加热器。4×350MW机组共设置8台灰斗气化风机和8台电加热器。为防止灰库下灰不畅，使灰库底部形成流态化层，加强灰的流动性，灰库运转层设4台（3运1备）灰库气化风机和4台（3运1备）电加热器。本工程4×350MW机组共设置8台灰库气化风机和8台电加热器。
结语
根据规范要求，底渣输送系统设计总出力不宜小于锅炉最大连续蒸发量工况燃用设计煤种时排渣量的250%，且不宜小于燃用校核煤种时排渣量的200%。本工程设计煤种及校核煤种的灰渣量较大，如按规范执行，链斗输送机及斗式提升机的出力需达到250t/h，根据与设备厂家的交流，如此大出力的设备无法保证运行过程的稳定性，应根据电厂的实际情况，选择2套输送系统，出力为锅炉最大连续蒸发量工况燃用设计煤种时排渣量的150%，既满足了备用要求，也满足了工程实际运行的要求。设计全厂配气中心采用微油水冷螺杆式空压机+组合式干燥器的配置方式，在招标过程中，业主提出采用离心式空压机+压缩热干燥器的配置方式，由于意见提出时间较晚，在初步布置过程中发现空压机房放置在两台除尘器中间，宽度方向较小，无法满足离心机方案的布置要求，因此在招标及施工图阶段均按照初设方案执行。工程设计能满足业主要求，对于EPC项目来说，该部分的安装内容做到投资省，工期短。工程经验值得总结学习。
参考文献
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[2] 林锦平，占才亮.300MW循环流化床机组孤岛运行分析与优化[J]. 机电信息，2017，（03）：11-13.
[3] 陈建鑫.300MW循环流化床机组设备技改与运行优化[J].华电技术，2016，38（12）：50-52，75.
论文作者:高心猛
论文发表刊物:《中国电业》2019年第12期下
论文发表时间:2019/12/2
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