劉琳旭 雷天昕
摘 要:火力發(fā)電作為國(guó)內(nèi)最穩(wěn)定的電力輸出,對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)起著相當(dāng)關(guān)鍵的作用。而火電廠最主要的發(fā)電設(shè)備當(dāng)屬鍋爐,只有對(duì)發(fā)電廠鍋爐運(yùn)行進(jìn)行良好控制,才能更好地使其參與到發(fā)電工作中?,F(xiàn)結(jié)合臨汾熱電有限公司相關(guān)鍋爐機(jī)組運(yùn)行現(xiàn)狀,對(duì)燃燒調(diào)整優(yōu)化內(nèi)容進(jìn)行分析,給出相應(yīng)建議,以使鍋爐運(yùn)行更加穩(wěn)定、安全、環(huán)保,為電廠發(fā)電做出相應(yīng)的貢獻(xiàn)。
關(guān)鍵詞:鍋爐運(yùn)行;調(diào)節(jié)問題;發(fā)電廠
0? ? 引言
鍋爐燃燒調(diào)整是鍋爐運(yùn)行中最基本、最頻繁的一項(xiàng)調(diào)整,隨外界工況變化要隨時(shí)進(jìn)行調(diào)整,因此燃燒穩(wěn)定意味著鍋爐運(yùn)行穩(wěn)定、機(jī)組運(yùn)行穩(wěn)定。及時(shí)對(duì)鍋爐內(nèi)部各種參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,從而使鍋爐適應(yīng)外界變化,并且調(diào)整在一個(gè)較為穩(wěn)定的水平上,才能夠保證穩(wěn)定的電力輸出。
1? ? 鍋爐燃燒系統(tǒng)運(yùn)行優(yōu)化調(diào)整目的
(1)經(jīng)濟(jì)性:減少不完全燃燒損失,提高鍋爐效率;保證汽壓、汽溫和蒸發(fā)量穩(wěn)定,減少減溫水流量。
(2)安全性:使著火穩(wěn)定、燃燒中心適當(dāng),火焰均勻充滿爐膛;配風(fēng)合理,減少兩側(cè)煙溫偏差;避免鍋爐結(jié)渣,防止燒損燃燒器;保證各級(jí)受熱面不超溫。
(3)將環(huán)保參數(shù)作為重要參數(shù)去把控:在主燃燒區(qū)域保持還原性氣氛,在爐膛上方通入燃盡風(fēng),完全燃燒的同時(shí)進(jìn)一步降低NOx的生成。
2? ? 實(shí)際運(yùn)行中存在的問題
設(shè)備老化以及安裝因素造成燃燒調(diào)整不能達(dá)到最佳工況,熱控測(cè)點(diǎn)不能正確反映實(shí)際參數(shù)值;優(yōu)化調(diào)整試驗(yàn)間隔較長(zhǎng);ACE投入比較頻繁,對(duì)設(shè)備也是一個(gè)重要考驗(yàn)。
3? ? 通過鍋爐燃燒優(yōu)化調(diào)整提高鍋爐運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性
3.1? ? 降低各項(xiàng)熱損失的技術(shù)措施
(1)排煙溫度的分析與調(diào)整:排煙溫度高直接對(duì)應(yīng)著排煙熱損失的增加,同時(shí)發(fā)電煤耗也增高,對(duì)電除塵及脫硫設(shè)備的安全運(yùn)行也會(huì)造成影響。
(2)造成排煙溫度升高的主要因素:1)漏風(fēng);2)摻入的冷風(fēng)量;3)受熱面積灰。
(3)降低排煙溫度的技術(shù)措施:1)我公司漏風(fēng)治理情況。通過數(shù)據(jù)比較發(fā)現(xiàn)爐底漏風(fēng)較大,280 MW負(fù)荷排煙溫度為139.5 ℃;治理后,280 MW負(fù)荷為126.5 ℃;同負(fù)荷排煙溫度下降約13 ℃,鍋爐效率提高約0.8%。2)我公司磨煤機(jī)冷風(fēng)優(yōu)化情況。負(fù)荷250 MW以上(一般為3號(hào)磨備用),當(dāng)3號(hào)磨冷風(fēng)開30%時(shí),如磨出口關(guān)斷擋板全開,實(shí)測(cè)3號(hào)冷風(fēng)70~80 t/h。通過對(duì)比,磨出口關(guān)斷擋板全開,入口冷風(fēng)開30%時(shí),鍋爐排煙溫度136.43 ℃;磨出口關(guān)斷擋板全關(guān)后,同負(fù)荷下排煙溫度133.72 ℃,降低了2.71 ℃。
分析總結(jié):我公司提高吹灰效率后,積灰問題已基本排除,排煙溫度高主要與鍋爐漏風(fēng)和摻冷風(fēng)量有關(guān),因此運(yùn)行中應(yīng)加強(qiáng)這兩方面的調(diào)整,進(jìn)一步降低熱損失。
3.2? ? 機(jī)械不完全燃燒損失的調(diào)整
(1)煤粉細(xì)度的調(diào)整:分離器擋板調(diào)整對(duì)煤粉細(xì)度的影響如表1所示。
從表1數(shù)據(jù)分析:三臺(tái)磨煤粉細(xì)度整體偏細(xì),但#1磨驅(qū)動(dòng)端和#2磨非驅(qū)動(dòng)端偏粗,在調(diào)整分離器擋板后,各一次風(fēng)管偏差減少,但#1磨驅(qū)動(dòng)端和#2磨非驅(qū)動(dòng)端仍然偏粗較多。檢查發(fā)現(xiàn)磨回料口前后溫差較大,確定回料口堵塞,需停磨清理。
(2)二次風(fēng)調(diào)整試驗(yàn):試驗(yàn)時(shí)燃盡風(fēng)和還原風(fēng)保持不變,二次風(fēng)擋板分別采用均等配風(fēng)、正寶塔配風(fēng)和倒寶塔配風(fēng)方式進(jìn)行NOx測(cè)量,發(fā)現(xiàn)倒寶塔配風(fēng)NOx排放較高,正寶塔配風(fēng)NOx排放較小,因此綜合均等配風(fēng)和正寶塔配風(fēng)方式,BC、CD、DE層二次風(fēng)采用均等配風(fēng),而關(guān)小EF、FF層二次風(fēng)的綜合配風(fēng)方式,出現(xiàn)NOx排放最小的測(cè)試數(shù)據(jù),如表2所示。
由表2可以看出:采用綜合配風(fēng)后,實(shí)測(cè)脫硝前平均NOx排放值為620.1 mg/Nm3,當(dāng)關(guān)小EF、FF層二次風(fēng)后,對(duì)NOx排放有明顯影響。
(3)變氧量試驗(yàn):變氧量試驗(yàn)在220 MW負(fù)荷段和280 MW負(fù)荷段進(jìn)行,通過改變氧量,首先確定不產(chǎn)生一氧化碳的最低氧量,試驗(yàn)主要數(shù)據(jù)如表3所示。根據(jù)表3試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析:建議在220~280 MW負(fù)荷段,氧量控制在4%左右;280~300 MW負(fù)荷,氧量控制在2.8%~3.2%為宜。
4? ? 結(jié)論和建議
(1)臨汾熱電#1鍋爐所配置的雙進(jìn)雙出鋼球磨根據(jù)現(xiàn)有煤種,單磨出力不宜超過60 t/h,以便控制煤粉細(xì)度在規(guī)定范圍;
(2)降低排煙溫度是提高運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性的關(guān)鍵所在,保持適當(dāng)?shù)难趿亢腿急M風(fēng)擋板開度,有利于燃燒完全和NOx的降低,鍋爐效率先上升后下降,需控制合理的燃盡風(fēng)門開度;
(3)優(yōu)化試驗(yàn)后,各負(fù)荷段NOx排放明顯降低,降到350~450 mg/Nm3,降低幅度30%~40%,飛灰也有一定程度下降,從3.5%降至2.5%以下,燃燒優(yōu)化調(diào)整試驗(yàn)取得了明顯效果。
綜上所述,燃燒調(diào)整在鍋爐運(yùn)行中至關(guān)重要,它不僅關(guān)系到鍋爐的運(yùn)營(yíng)效率和經(jīng)濟(jì)成本,還涉及工程質(zhì)量和使用壽命,所以在實(shí)踐生產(chǎn)中要特別注意對(duì)于燃燒的調(diào)節(jié)。
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收稿日期:2020-03-27
作者簡(jiǎn)介:劉琳旭(1986—),男,山西臨猗人,助理工程師,研究方向:電廠安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
雷天昕(1983—),男,山西平遙人,助理工程師,研究方向:電廠安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。