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12.5MW循环流化床锅炉磨损治理措施

发布时间:2013-07-10 08:59    来源:未知

    流化床锅炉的特点具有固流动,对燃料的极好的的适应性,良好的环保性,燃烧热强度大,调节行非常好,灰渣利用率高,其缺点是布风系统复杂,炉膛磨损大,氮氧化物排放高等问题,为了保证锅炉安全运行,对设备进行一下优化。
一、降低灰浓度
    循环灰浓度即循环物料量,是影响炉内传热、床温、蒸发量、蒸汽温度的重要参数,同时对磨损也有很大影响。12.5 MW循环流化床锅炉衡量灰浓度的指标为炉膛上部差压。降低循环灰浓度手段为降低一次风量、降低炉膛差压、合理控制入炉煤及床料粒度。
    1.降低炉膛差压
    炉膛差压是衡量炉膛内部床料量的指标,差压高,床料多,燃烧稳定性、经济性高,炉膛各部温度均匀,底渣可燃物低;差压过低可能导致炉膛下部床温偏高,底渣可燃物偏高,经济性差。按设计,炉膛差压根据负荷变化范围为17KPa(100%BMCR)~21.95KPa( 50% BMCR),根据风量调整试验结果,确定按如下差压运行既可保证燃烧安全性、经济性,又能有效降低循环灰浓度,从而达到减少磨损的目的,富通新能源销售生物质锅炉,生物质锅炉主要燃烧木屑颗粒机压制的木屑生物质颗粒燃料。
    2.控制床料粒度
    通过摸索和试验,确立包括来煤控制、初选控制、细碎间隙控制、入炉煤粒度筛分制度、细碎定期调整筹一整套措施,解决人炉煤粒度控制问题。另外,每次停炉后置换合格床料也是控制床料粒度重要的手段。
    3.降低一次风量
    一次风量大意味着更多的床料达到终端沉降速度,参与循环,使循环倍率提高,烟气中灰浓度提高,不同区域循环灰粒度也相应增大,这些因素都会使磨损加剧。
二、使用低磨损燃料、床料
    1.燃煤选择
    机组试运及投运前3个月均燃用山西晋中贫煤,而后改用阳原褐煤,停炉检查发现水冷壁磨损面积和磨损深度大大减轻,证明了燃用褐煤对减轻循环流化床锅炉水冷壁磨损的作用是明显的。
    2.启动床料控制
    锅炉启动前需要加入近80t床料,称为启动床料,其粒径、形状、硬度、成分直接影响磨损状况。首先启动床料入炉前应筛分,保证颗粒度不大于10毫米,并取样做筛分试验,验证其粒度是否符合床料粒度级配要求;其次,优先选用炉渣作启动床料。一般来说,启动床料可以选用炉渣或河沙,但不同成分的床料其硬度是不同的。河沙虽然粒度均匀,但Si和Al成分较高,对受热面的磨损性强。所以,启动床料应优先使用筛分过的炉渣。
    3.改变燃料的磨损特性
    通过试验证明,在循环流化床锅炉中加入石灰石后,床料中CaSO。含量升高,床料平均硬度下降,对受热面冲蚀磨损速率明显降低,因此,投入石灰石,改变床料成分,对减轻磨损是有一定作用的。
三、设备治理与改造
    1.加高防磨凸台
    炉膛水冷壁磨损较严重区域为防磨凸台上部150mm处,特别是靠近中间水冷蒸发屏区域及四角区域,根据这些磨损实际情况,应提高中间水冷蒸发屏及四角区域水冷壁防磨浇注料高度。炉膛中间水冷屏与膜式壁交界处磨损的原因为,床料在两侧炉膛间翻滚,区域为凸台上部150~ 200mm.因此,此处防磨浇筑高度提高300mm,即可达到减少磨损的目的。炉膛四角水冷壁磨损原因是粒子浓度高,为防止磨损,须将凸台上升到粒度浓度较低区域,为此,可将凸台提高3米,使四角区域凸台进入稀相区。
    2.金属表面处理
    金属表面处理主要包括两方面的工作:表面打磨和喷涂。金属表面打磨费时费,但对减小炉内受热面冲蚀磨损效用显著,因此每次水冷壁补焊后都应认真打磨焊缝,直至焊补部位光滑平整。喷涂技术是一项有效的防磨措施,它能防止磨损和腐蚀的原因为:涂层的硬度较基体的硬度更大;涂层在高温下会生成致密、坚硬和化学稳定性更好的氧化层,且氧化层与其基体的结合更牢。
    3.安装泄漏监测装置
    受热面泄漏处理的关键在于及时发现,减小损失及检修时间,而循环流化床锅炉由于运行环境噪音较大,多数受热面外敷耐磨、保温浇筑料,泄漏发生后不易发现。因此在炉膛、尾部烟道和外置床受热面安装泄漏监测装置,为及早发现受热面泄漏、防止泄漏事故扩大提供了一个有效的手段。
    4.改变水冷壁管的几何形状
水冷壁防磨凸台上部是受热面磨损最严重的区域,主要的防磨措施有:加防磨护板、加局部挡板或导流板、提高防磨凸台高度、网滑防磨凸台等。
四、结束语
    通过多种防磨措施的实施,白3月20日至今,未发生一启受热面泄漏事故,其中8号机组已连续运行超过200天,完成了采用相同技术的12.5MW循环流化床锅炉用了5年时间才达到的目标。公司两台12.5MW循环流化床锅炉磨损严重的形势已得到根本改善,提高了锅炉运行的安全性、稳定性,为公司带来了良好的经济效益。在电网负荷紧张的供电形式下,机组的安全、稳定运行有效保证了电网安全和正常供电,同时也为12.5 MW循环流化床锅炉长周期运行提供了很好的解决方案,促进了环保型大容量机组在国内的发展。

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