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130t/h燃高炉煤气锅炉经济运行操作探索
发布时间:2013-08-19 09:05 来源:未知
1、前言
唐钢炼铁厂动力区锅炉车间现有8台锅炉,其中8#锅炉为江西锅炉厂生产的130t/h全燃气锅炉,2004年初开始安装,经过全面调试及劳动局验收合格后顺利投入使用。同时还完成了一工段4台75 t/h煤粉和煤气混烧锅炉的改造。至此,炼铁厂动力区8台锅炉全部采用高炉煤气和焦炉煤气作为燃料,所以探索燃气锅炉的经济运行方式、方法具有一定的意义。
在确保安全的前提下,在满足蒸汽用户要求的同时,如何让刚刚正式投入使用的8#锅炉稳定高效地运行是摆在操作人员面前的重要课题,它既是提高资源、能源综合利用水平的具体实践,也是挖潜增效的重要手段,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、设备燃烧器概述
8#锅炉炉膛为正方形,炉内中心设有耐火砖砌筑的筒型蓄热稳燃器,燃烧器呈四角切圆布置,每角有四层高炉煤气火嘴,下面两层火嘴内配有焦炉煤气喷嘴(用于低负荷时稳燃及点火)。炉膛顶部的火焰监视器能将炉膛内的燃烧情况直观地反映出来。
3、操作方法的对比
3.1 原操作方法
以前采用的燃烧方法是底部两层火嘴均衡投煤气,只有在高炉煤气调节阀开度>60%~70%时才少量的开启第三层火嘴,第四层火嘴基本不动。在热风配比上风门的开度>90%.第四层热风相对较小。
3.2 新的操作方法
燃料的投用是将第一层高炉煤气调节阀开度居中,第二层高炉煤气调节阀开度略大一点,第三层高炉煤气调节阀开度比第一层高炉煤气调节阀开度略小(最大开度55%,必要时开启第四层火嘴,以确保四角火焰的头部刚好喷至另一火焰根部为准)。反馈的信号如无名指、中指和食指的排列布局。在热风配比上,风门的开度均>90%。一、二、四层的风门开度大于三层。
3.3 运行效果的对比
当锅炉负荷在120t/h左右时,高炉煤气压力在11 kPa左右,过热器出口压力为3.6 MPa,温度在440℃,两台送风机电流均为153 A,送风机出口风压为2.9 kPa.在空气预热器出口风压为1.5 kPa时,原操作方法与新操作方法的运行数据对比见表1。
从火焰监视器的直观画面观察,原燃烧方式火焰稳燃器中心是一个橘红色的圆盘,但投入高炉煤气量较多时,圆盘呈亮白色,蓝色的火焰线条浓重、清晰,首尾相连沿水冷壁呈圆角方形向上旋转,而新的燃烧方式,稳燃器四周呈橘红,中间黑筒状,火焰线条清淡,沿水冷壁四周呈圆形向上旋转,速度有所增加。
3.4 操作方法的理论分析对比
高炉煤气的主要成分C0:23%、C02:20%、H2:2%、N2:55%.其中不可燃气体占75%,它对可燃气体与空气的充分接触和混合有一定的制约作用,而前者采用两层火嘴燃烧的运行方式,单只燃烧器的负荷加大,第二层煤气燃烧后产生的烟气向上推动,与第二层喷出的高炉煤气中75%的不可燃气体混合,使其中23%的可燃气体与空气混合的难度进一步加大,化学不完全燃烧情况加剧,氧量减少,炉膛温度偏低。由于两层燃烧方式的火焰中心偏低,燃烧行程加大,起初沿四周水冷壁形成的切圆,由于动力不足使其切圆逐渐缩小,造成水冷壁上部吸收热量减少,火焰充满度差,排烟温度升高,热效率下降。
采用三指运行方式后,减小单只燃烧器负荷,第一层风嘴配风相对增大,使燃烧后的烟气中含有一部分剩余02,有助于第二层高炉煤气的燃烧,第三层燃烧器的投入量加大,使第一二层未能完全燃烧的可燃气体得到了二次燃烧,并能增加旋转切圆的动力,提高炉膛及烟道充满度,减少热偏差,使受热面吸热良好,氧量增加,热效率提高。
4、新方法的效益分析
从表1中可知,新方法的运用比原方法能节省高炉煤气2 500m3/h,标煤热值为29309 kj/kg,高炉煤气热值3 182.1 kj/m3,2500m3的煤气相当271.43 kg标煤,按每年正常运行300天计算,年可以节约标煤1955t。每吨标煤按580元计算,年可降低生产成本约1133900元。这是一台130t/h锅炉的创效,如能将此方法合理广泛地应用,效益将相当可观。
另外,减温水量的减少、烟气充满度的提高对过热器及其它受热面的延寿都有积极的意义。
5、结语
经过一段时间的运行,通过对积累数据的对比分析,可以看出三指形投燃气的方式是相对科学和经济的,能够在一定程度上提高效率,还有益于设备的安全运行。