路霞
摘 要:為了滿足燃煤機(jī)組NOx超低排放的需要,國(guó)家能源集團(tuán)聊城發(fā)電有限公司#3鍋爐將24只噴燃器全部換成了低氮燃燒器,改造后,出現(xiàn)了掉焦頻繁及掉焦滅火事故的發(fā)生,為此,通過(guò)試驗(yàn)制定了防掉焦滅火措施。
關(guān)鍵詞:超臨界;低氮燃燒;結(jié)焦
中圖分類號(hào):TK224.9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671-2064(2019)21-0141-02
0 引言
國(guó)家能源集團(tuán)聊城發(fā)電有限公司#3鍋爐采用低NOx旋流式煤粉燃燒器鍋爐,前后墻對(duì)沖方式,采用雙進(jìn)雙出磨煤機(jī)并配動(dòng)態(tài)分離器的正壓直吹式制粉系統(tǒng),6臺(tái)雙進(jìn)雙出鋼球磨煤機(jī)。
1 結(jié)焦原因分析
為了達(dá)到環(huán)保排放要求,噴燃器改為低氮燃燒器后,爐膛火焰中心溫度高,配風(fēng)量相對(duì)來(lái)說(shuō)少,在燃盡口附近,再配置風(fēng)量,達(dá)到燃盡的目的,從而降低了NOX值,但也增加了結(jié)焦的可能性。額定負(fù)荷600MW工況下,通過(guò)實(shí)際測(cè)量就地爐膛燃盡風(fēng)處溫度,發(fā)現(xiàn)溫度高達(dá)1620℃,如圖1所示。聊城發(fā)電有限公司#3爐燃用設(shè)計(jì)煤種時(shí)燃盡風(fēng)處區(qū)域設(shè)計(jì)溫度在1350℃-1550℃。針對(duì)#3爐燃燒特性,通過(guò)燃燒調(diào)整總結(jié)出最佳措施,以達(dá)到結(jié)焦量少的目的。
2 通過(guò)做試驗(yàn)調(diào)整總結(jié)的采取最佳措施
(1)合適的煤粉細(xì)度及顆粒均勻性可以預(yù)防鍋爐結(jié)焦。煤粉細(xì)度調(diào)整不同磨煤機(jī)料位值900-1200-1400,煤粉細(xì)度如圖2所示,料位在1200Pa時(shí),煤粉細(xì)度最小。
(2)根據(jù)每臺(tái)磨煤機(jī)的配煤要求,盡量調(diào)高磨煤機(jī)出口溫度。ACDF磨煤機(jī)配無(wú)煙煤時(shí)磨出口溫度控制在120℃,B、E磨煤機(jī)配煙煤時(shí)出口溫度控制在95℃。
(3)通過(guò)調(diào)整二次風(fēng)與三次風(fēng)配比,確定二、三次風(fēng)比率對(duì)爐膛出口溫度的影響,以制定相應(yīng)措施控制屏過(guò)區(qū)域結(jié)焦現(xiàn)象的發(fā)生。保持機(jī)組負(fù)荷595MW、氧量(總風(fēng)量)不變,通過(guò)對(duì)磨煤機(jī)二次風(fēng)擋板在50%-60%-70%-80%-90%-100%六個(gè)工況調(diào)整,發(fā)現(xiàn)B、E層二次風(fēng)門開度控制在100%,三次風(fēng)門開度控制在60%,D、F層二次風(fēng)門開度控制在80%,D層二次風(fēng)開度比F層開度大10%,三次風(fēng)門開度控制在80%,A、C層二次風(fēng)門開度控制在60%,C層二次風(fēng)門比A層風(fēng)門開度大10%,三次風(fēng)門開度控制在50%。若磨煤機(jī)停運(yùn),相應(yīng)二次風(fēng)門開度控制在20%,此時(shí)爐膛溫度明顯下降,如圖3所示。
(4)600MW負(fù)荷時(shí),運(yùn)行氧量控制在2.8%以下時(shí),爐內(nèi)還原性氣氛較強(qiáng),任何負(fù)荷確保氧量不低于3.2%。
(5)B磨煤機(jī)加8噸,E磨煤機(jī)加5噸級(jí)配鋼球后,B、E、D、F磨煤機(jī)電流保持在135A,A、C磨電流保持在145A,600MW負(fù)荷下,BE層二次風(fēng)門全開,DF層二次風(fēng)門全開,AC層二次風(fēng)門開度60%,爐膛溫度如圖4所示:爐膛溫度明顯下降,因此,磨煤機(jī)電流低于要求電流5A時(shí)要及時(shí)加球。
(6)灰熔點(diǎn)過(guò)低,容易產(chǎn)生較多的氧化鈉、氧化硅、氧化鋁機(jī)氧化亞鐵,容易出現(xiàn)結(jié)焦現(xiàn)象,進(jìn)煤前組織化驗(yàn)礦點(diǎn)灰熔點(diǎn),控制灰熔點(diǎn)變形溫度不得低于1250℃。
(7)燃燼風(fēng)箱底部增加熱一次風(fēng)擾流風(fēng),以防燃盡風(fēng)箱內(nèi)積灰造成燃燼風(fēng)口堵塞。熱一次風(fēng)至燃燼風(fēng)擋板處于開啟狀態(tài)。
(8)調(diào)整屏過(guò)、高過(guò)底部區(qū)域吹灰器推進(jìn)長(zhǎng)度,防止屏過(guò)、高過(guò)區(qū)域產(chǎn)生吹灰死區(qū)。
(9)入爐煤揮發(fā)分偏高,灰熔點(diǎn)偏低、鍋爐掉焦頻繁時(shí),可適當(dāng)開啟磨煤機(jī)旁路風(fēng),增加磨煤機(jī)一次風(fēng)量,提高一次風(fēng)剛性,推遲煤粉著火。
(10)及時(shí)調(diào)整過(guò)熱汽溫,在保證過(guò)熱汽溫及減溫水量有一定裕量的情況下,盡量降低中間點(diǎn)過(guò)熱度,增大爐膛吸熱量,降低爐膛出口煙氣溫度。
(11)每日中班輪停一次磨煤機(jī),中班負(fù)荷不具備磨煤機(jī)輪停條件時(shí),夜班輪停,夜班班負(fù)荷不具備磨煤機(jī)輪停條件時(shí),白班輪停。
3 結(jié)語(yǔ)
由于聊城發(fā)電有限公司#3爐燃用設(shè)計(jì)煤種時(shí)燃盡風(fēng)處區(qū)域設(shè)計(jì)溫度在1350℃~1550℃,#3鍋爐低氮燃燒器改造后,爐膛溫度最高溫度點(diǎn)燃盡風(fēng)處實(shí)際溫度達(dá)到了1640℃,是此處結(jié)焦的主要原因。在機(jī)組滿足設(shè)計(jì)煤種的情況下,通過(guò)運(yùn)行中調(diào)節(jié)磨煤機(jī)料位高度、控制氧量、磨煤機(jī)二三次風(fēng)開度等,使?fàn)t膛溫度最高溫度點(diǎn)燃盡風(fēng)處實(shí)際溫度降到了1500℃左右,滿足了爐膛不結(jié)焦的條件,并采取了防掉焦措施,防止了鍋爐掉焦滅火事故的發(fā)生。
參考文獻(xiàn)
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