循環(huán)流化床鍋爐料層差壓及爐膛差壓控制1

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1、高倍率循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)行特點(diǎn)及對(duì)策探討通過(guò)對(duì)某熱電公司一臺(tái)高倍率循環(huán)流化床鍋爐在調(diào)試運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)的幾個(gè)問(wèn)題的分析和討論，試圖摸索出高倍率循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)行過(guò)程中的一些內(nèi)在規(guī)律，并提出相應(yīng)的處理措施，以指導(dǎo)實(shí)際運(yùn)行操作。1．?鍋爐運(yùn)行情況概述：1．1．?該鍋爐是由XX鍋爐廠生產(chǎn)的XG-130/3.82-M13型中溫中壓、單汽包、單爐膛、自然循環(huán)、全懸吊全鋼架“M”型布置的循環(huán)流化床鍋爐，物料分離和回送裝置采用蝸殼式汽冷旋風(fēng)分離器和“U”型返料器，鍋爐采用DCS系統(tǒng)進(jìn)行控制、操作。1．2．?主要設(shè)計(jì)參數(shù)為：???額定蒸發(fā)量變???????????????????130t/h，主汽壓力??????

2、?????????????????3.82Mpa，主汽溫度???????????????????????450℃，鍋爐熱效率?????????????????????90.37%，物料循環(huán)倍率???????????????????25～30，脫硫效率(Ca/s為2.0時(shí))?????????≥80%，燃用設(shè)計(jì)煤種燃料消耗量?????????20.06t/h,石灰石消耗量???????????????????0.51t/h,密、稀相區(qū)燃燒份額?????????????6∶41．3．?設(shè)計(jì)燃煤特性：收到基全水份(My)：??????????????8.22%收到基揮發(fā)份(Vy)：????????

3、??????26.67%收到基碳(Cy)：??????????????????47.56%收到基灰份(Ay)：????????????????32.11%收到基氫(Hy)：??????????????????2.5%收到基氧(Oy)：??????????????????8.34%收到基氮(Ny)：??????????????????0.77%收到基全硫(Sy)：????????????????0.4%入爐煤粒度范圍：0～10mm，50%切割粒徑d50=1.5mm。1．4。鍋爐調(diào)試運(yùn)行情況：該循環(huán)流化床鍋爐在調(diào)試運(yùn)行過(guò)程中表現(xiàn)出良好的性能，主要表現(xiàn)在運(yùn)行穩(wěn)定、帶負(fù)荷能力強(qiáng)，在最高負(fù)荷143t

4、/h時(shí)和最低30t/h時(shí)仍能保持良好的運(yùn)行性能。從整個(gè)運(yùn)行情況看，該爐物料分離器分離效率高，因而確保了鍋爐物料循環(huán)量達(dá)到設(shè)計(jì)要求，從燃燒效果看，該爐燃燒效率很高，飛灰含碳量、底渣含碳分別在5%和1.5%以內(nèi)，實(shí)際燃料消耗量16－18t/h左右。但是，該爐在調(diào)試運(yùn)行中也發(fā)生了諸如床層結(jié)焦、物料將床層和返料器壓死、床層或返料器物料消失、床層返料器結(jié)焦等不正常情況，這些不穩(wěn)定因素嚴(yán)重影響了鍋爐運(yùn)行安全，也造成了較大的直接和間接經(jīng)濟(jì)損失。2．異常情況原因分析：2．1．從發(fā)生異常運(yùn)行情況時(shí)的工況統(tǒng)計(jì)數(shù)字來(lái)看，大多數(shù)都處于升、停爐或加、減負(fù)荷的變工況過(guò)程中，正常運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生異常情況也是在鍋爐負(fù)荷較高

5、或較低時(shí)但次數(shù)較少。也就是說(shuō)大多數(shù)異常情況是發(fā)生在鍋爐處于一種不穩(wěn)定工作狀態(tài)之中。2．2．高倍率循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)行特點(diǎn)：因異常情況主要發(fā)生在升停爐或變負(fù)荷過(guò)程中，在對(duì)一、二次風(fēng)量、返料量和給煤量進(jìn)行調(diào)整時(shí)發(fā)生的，因而對(duì)高倍率循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)行特點(diǎn)的把握至關(guān)重要。由于該循環(huán)流化床鍋爐屬高倍率循環(huán)爐，鍋爐廠根據(jù)設(shè)計(jì)煤種屬高揮發(fā)分、高熱值、低灰分的特點(diǎn)選用高倍率循環(huán)的燃燒方式是完全正確、合理的，該爐表現(xiàn)出很高的燃燒效率也證明了這一點(diǎn)。然而，25--30的物料循環(huán)倍率意味著在以16－18t/h的給煤量加入爐膛的同時(shí)，約有400-480t/h或更高的循環(huán)灰量在爐膛和主循環(huán)回路中循環(huán)，其中爐膛中的循環(huán)

6、灰量份額占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，即爐膛中的顆粒濃度極高（是一般循環(huán)流化床鍋爐顆粒濃度的2.5-3.0倍），而爐膛上、下部（即密、稀相區(qū)）顆粒濃度分配（即燃燒份額）主要是由一、二次風(fēng)量比例及返料量大小決定的（給煤量的變化也有影響但較弱）。因而如果在變負(fù)荷操作過(guò)程中，對(duì)一、二次風(fēng)量及比例、返料灰量及給煤量的調(diào)整未能把握高倍率循環(huán)爐的特點(diǎn)而造成調(diào)整失當(dāng)，勢(shì)必引起爐膛內(nèi)上下部顆粒濃度大幅度波動(dòng)，當(dāng)這種波動(dòng)影響力達(dá)到使?fàn)t膛上下部顆粒濃度比例嚴(yán)重失調(diào)時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)：或下部顆粒濃度過(guò)大物料將床層壓死；或物料大部或全部集中于上部空間床層物料消失。???????同時(shí)，爐膛內(nèi)顆粒濃度的大幅波動(dòng)也使?fàn)t膛出口的顆粒濃度發(fā)生大幅

7、波動(dòng)，而這種濃度波動(dòng)也引起爐膛出口含塵煙氣溫度和煙氣速度（當(dāng)爐膛出口負(fù)壓值保持不變）的大幅度變化，進(jìn)而對(duì)分離器的分離效率產(chǎn)生重大影響?；蛞驙t膛出口顆粒濃度、溫度、速度（此三者的變化方向是一致的，且三者變化值分別都與分離器效率變化值成正比例關(guān)系）大幅上升，分離器效率也大幅度提高（此上升幅度以近三次方速度進(jìn)行），亦即分離器下來(lái)的返料量可大幅增加，造成返料器松動(dòng)床所受到的壓力大幅增加，如此壓力增加是瞬間進(jìn)行的，松動(dòng)床將無(wú)法承受