风烟系统课件讲诉.ppt

风烟系统介绍 海门培训队 风烟系统简介 锅炉风烟系统是指连续不断的给锅炉燃料燃烧提供所需的空气量 并按燃烧的要求分配风量送到与燃烧相连接的地点 同时使燃烧生成的含尘烟气流经各受热面和烟气净化装置后 最终由烟囱及时的排至大气 锅炉风烟系统按平衡通风设计 系统的平衡点发生在炉膛中 因此 所有燃烧空气侧的系统部件设计正压运行 烟气侧所有部件设计负压运行 平衡通风不仅缩小炉膛和风道的漏风量 而且保证了较高的经济性 又能防止炉内高温烟气外冒 对运行人员的安全和环境都是有利的 风烟系统由下列设备和装置组成 两台动叶可调轴流式送风机厂家 豪顿华工程有限公司 风机转速 995r min 风机旋转方向 从电机侧看 顺时针 两台静叶可调轴流式引风机厂家 成都电力机械厂 风机转速 850r min 风机旋转方向 从电机侧看 逆时针旋转 两台动叶可调轴流式一次风机 厂家 豪顿华工程有限公司 风机旋转方向 从电机侧看 两台三分仓式回转式空气预热器两台火检冷却风机两台密封风机烟气余热利用装置吸收塔两台稀释风机四组对冲布置的燃烧器及二次风箱炉膛 连接管道 挡板或闸门 一次风机 送风机介绍 动叶可调轴流风机锅炉风系统 该产品技术先进 具有运转中可调节叶轮叶片角度和风机效率高的特点 同时由于高效率区域宽广 变工况下运行经济 节能显著 另外 结构设计合理 运行时噪音低 安全可靠 动叶调节原理 轮毂部和叶片组成叶轮 轮毂部内设有叶片调节机构与液压调节机构相连 调节叶片角度时 由风机外部的伺服马达带动调节驱动装置 经调节拉叉液压机构动作 推动轮毂部的调节机构转动叶片 叶片通过高强度螺钉固定在轮毂内的叶片轴上 叶片轴上装有推力轴承 使得调节灵活 引风机介绍 引风机是输送含尘且温度较高的烟气 工作条件较差 从目前国内大型机组引风机的配套及生产情况来看 动 静叶调节的轴流风机均可选用 静叶可调轴流风机对尘粒的适应性优于动叶可调轴流风机 静叶可调轴流式风机对含尘量的适应性一般不大于400mg Nm3 而动叶可调轴流风机一般则只能承受不大于150mg Nm3的含尘量 动叶可调轴流式风机负荷调节性较好 但价格较高 叶片对烟气的含尘量较为敏感 输送至炉膛空气的作用 送风机供燃料燃烧所需要的二次风 中心风和燃尽风 一次风机供输送和干燥煤粉的一次风 火检冷却风机提供冷却火检探测器的风 密封风机供给煤机 磨煤机和煤粉管密封 吹扫风 一次风系统 一次风的作用是供给磨煤机干燥燃煤和输送煤粉所需的热风 磨煤机调温风 冷风 用来输送和干燥煤粉 并供给燃料燃烧初期所需的空气 大气经滤网 消声器垂直进入两台轴流式一次风机 经一次风机提压后分成两路 一路进入磨煤机前的冷一次风管 另一路在经空预热器的一次风分仓 加热后进入磨煤机前的热一次风管 热风和冷风在磨煤机前混合 在冷一次风和热一次风管出口处都设有电动挡板和调节挡板来控制冷热风的风量 保证磨煤机总的风量要求和合适的出口温度 合格的煤粉经煤粉管道由一次风送至炉膛燃烧 一次风机的流量主要取决于燃烧系统所需的一次风量和空气预热器的漏风量 密封风机的流量尽管由一次风提供 但是最终进入磨煤机构成一次风的部分 一次风的压头主要取决于煤粉流的阻力及风道 空气预热器 挡板 磨煤机的流动阻力 其压头是随锅炉需粉量的变化而变化 可以通过调节动叶的倾角来改变风量 维持风道一次风的压力 适应不同负荷的变化 一次风系统设两台动叶可调轴流式一次风机 其进口装有消声器 两台一次风机出口各分出一路向冷一次风母管供风 另一路通过空预器加热后汇入热一次风母管 二次风系统 为了使燃料在炉内的燃烧正常进行 必需向炉膛内送入燃料燃烧所需要的空气 用送风机克服烟气侧的空气预热器 风道和燃烧器的流动阻力 并提供燃料燃烧所需的氧气 二次风的主要流程 环境空气经滤网 消声器与热风再循环汇合后垂直进入两台轴流式送风机 由送风机提压后 经冷二次风道进入两台容克式三分仓空气预热器的二次风分仓中预热 在锅炉MCR工况燃用设计煤种 神府东胜煤 时 空预热器出口热风温度为344 热二次风由风道送至二次风箱分别由燃烧器和燃尽风喷口进入炉膛 二次风再循环入口布置在消声器和送风机之间 其作用是提升空气预热器的冷端温度 防止低温腐蚀 二次风系统设有两台动叶可调轴流风机 其进口装有消声器 两台送风机出口各引一路风供前 后墙油枪冷却风 为使两台风机出口风压平衡 并可以单台风机运行 在送风机出口风门后设有联络风管和电动隔离风门 加热后的二次风 经热二次风总管分配到炉膛的前后墙的8个燃烧器风箱 每层燃烧器对应一个风箱再加两个燃烬风箱 后 被分成多股三种空气流 一是通过各二次风喷咀的二次风 中心风 二是通过一次风喷咀周边入炉的周界风 三是通过燃烧器顶部燃尽喷咀的燃尽风 燃尽风可以减少炉膛内形成NOx的数量 降低NOx的排放量 有利于减轻大气污染 锅炉油燃烧器是布置在二次风喷咀内的 因此没有独立的供风通路 烟气系统简介 烟气系统流程 炉膛中的烟气经过尾部受热面 脱硝装置 同步上 空气预热器 静电除尘器 引风机 脱硫装置和烟囱排向大气 在除尘器后设有两台静叶可调轴流式引风机 本厂两台引风机间的烟道没有设置烟气联络通道和挡板 运行时必须注意两台引风机出力是否平衡 单侧风机运行时更应严密监视风烟系统挡板状态是否正确 炉膛设计承受压力为大于 6500Pa 瞬间不变形承压为不低于 9800Pa 锅炉顺序控制系统 BSCS 中锅炉烟风系统的控制 联锁 保护 A B空预器子功能组A B引风机子功能组A B送风机子功能组A B一次风机子功能组 空预器 引风机 送风机 一次风机之间的主要联锁保护 A 或B 空预器停止延时8S跳A 或B 引风机MFT延时20S 炉膛压力低低跳A引风机引风机全停跳送风机MFT延时20S 炉膛压力高高 3kpa 跳送风机A空预器停止延时5S跳A送风机A空预器停止延时5S跳A一次风机引风机全停跳A一次风机MFT跳A一次风机 空预器顺控 顺序启动步一 条件 A空预器停止且无跳闸条件存在指令 置A空预器在自动位置A空预器在远控位步二 条件 A空预器在自动A空预器在远控位指令 启A空预器主驱动电机 5S后若A空预器主驱动电机停止 启A空预器备用驱动电机 步三 条件 A空预器驱动电机运行 延时2分钟指令 开A侧热一次风门开A侧热二次风门步四 条件 A侧热一次风门已开A侧热二次风门已开指令 开A空预器入口门步五 条件 A空预器入口门全开指令 A空预器辅助电机投备用 空预器停止 步一 条件 A空预器入口烟气温度小于150 指令 关A侧空预器入口门步二 条件 A空预器入口门已关指令 关A空预器出口一次风挡板关A侧热二次风挡板步三 条件 A空预器出口一次风挡板全关位置A侧热二次风挡板全关位置指令 停A空预器驱动电机 同时切除备用 A空预器主电机 辅电机均停程停完成 A侧空预器入口烟气挡板 有下列条件时自动开 FSSS自然通风请求时建立空气通道时程控开此挡板时有下列条件时自动关 A空预器停止但B空预器运行时程控关此挡板时有下列条件时允许关 无FSSS自然通风请求 空气通道建立 有下列条件时发出空气通道建立指令 逻辑与 A引风机停止B引风机停止A引风机顺控请求建立空气通道或B引风机顺控请求建立空气通道 有下列条件时认为空气通道建立 1 空气通道AA建立或 2 空气通道BB建立或 3 空气通道AB建立或 4 空气通道BA建立或 5 引风机A运行或 6 引风机B运行 有下列条件时认为空气通道AA建立 1 A送风机出口挡板全开位置 2 A送风机动叶反馈 10 3 A空预器热二次风挡板全开位置 4 A侧空预器入口烟气挡板全开位置 5 所有二次风门开 有下列条件时认为空气通道AB建立 1 A送风机出口挡板全开位置 2 A送风机动叶反馈 10 3 A侧空预器热二次风挡板全开位置 4 B侧空预器热二次风挡板全开位置 5 A侧空预器入口烟气挡板全开位置 6 B侧空预器入口烟气挡板全开位置 7 二次风冷风联络门全开位置 8 所有二次风门开 风烟系统交叉运行的判断 1有下列条件时认为风烟系统交叉运行 1 A引风机运行 2 B引风机停止 3 A送风机停止 4 B送风机运行 5 A空预器运行 6 B空预器运行2或 1 A引风机停止 2 B引风机运行 3 A送风机运行 4 B送风机停止 5 A空预器运行 6 B空预器运行 锅炉风烟系统设计特点 没有设空预器烟气侧出口联络母管 1 安全问题 这样的设置 当一侧 以A为例 引风机A故障停运 则A空预器烟气不流动 A侧送风及一次风均无法得到加热 A侧空预器就相当于不出力 1 如果A该侧空预器出口热一次及热二次风门没有关闭 则温度均会降低 可能一次风不能满足磨煤机加热要求 A侧二次风温度低经风箱进入炉膛 靠近A侧的燃烧器温度降低 会造成煤粉着火困难 影响燃烧稳定 推迟着火或不完全燃烧 如果着火推迟又会造成B侧已经升高 A侧不出力 的排烟温度更加高 甚至脱硫系统跳闸 同时也会使汽温控制困难 金属容易超温 2 如果A侧空预器出口热一次及热二次风门关闭 相当于A侧风烟系统隔离 B路单侧运行 2 平衡问题 正常运行时 两台引风机出力不一致 如自动调节不平衡或一台入口静叶卡死等 也将造成空预器出力不一致 引风机出力大的一侧 烟气流量大 热一次风和热二次风温度较高 排烟温度较高 出力小的一侧则相反 3 一次风机 冷风管径较小 1620 3 空预器出口管径较大 2820 4 建议引风机停运 尽快停该侧一次风机 实现单侧运行 引风机跳联跳同侧送风机逻辑设计已有 尽量避免交叉运行 A空预器出口热一次风挡板 A空预器运行延时5S后允许开A一次风机停止或A空预器停止允许关A空预器停止后自动关程控开关此挡板 一次风机 空预器 增加 A引风机停止允许关 A空预器出口热二次风挡板 有下列条件时自动关 A空预器停止但B空预器运行时程控关此挡板时 增加 A引风机停止延时自动关 A侧空预器入口烟气挡板 有下列条件时自动关 A空预器停止但B空预器运行时程控关此挡板时 增加 A引风机停止延时自动关 A引风机启动允许条件 与 A引风机动叶全关状态 A侧引风机入口烟气挡板全关位置 A侧引风机出口烟气挡板全开位置 A引风机任一冷却风机合闸状态 任意空预器运行 改为A空预器运行 即同侧 A引风机温度正常 任一润滑油泵运行 空气通道已建立 无跳闸条件 A送风机启动允许条件 与 A送风机动叶位置最小 A送风机出口挡板全关位置 A送风机任一润滑油泵运行 A送风机调节油压力不低 A送风机润滑油流量不低 任一空预器运行 修改 A空预器运行或B空预器运行与二次风冷风联络门开任一引风机运行 所有二次风门开 A送风机温度正常 无A送风机跳闸条件 二次风冷风联络门辅助逻辑 有下列条件时自动关 取消空预器A B均运行信号消失延时2S此门在风机单侧运行时不能关 如果关会使一侧油枪冷却风失去 设计特点 送 引风机及一次风机均为轴流式风机 轴流风机满足风量需求送风机 一次风机均为动叶调节 不同的是送风机是一级叶片而一次风机为双级叶片 引风机为入口静叶调节 成都电力机械厂生产 电动机按照锅炉带脱硝工况设计 送 引风机及一次风机启动允许及跳闸条件 风烟系统运行监视 风机的运行 风压 流量 风机本体及辅助设备如振动 温度 调节润滑油 风门 挡板 管道保温完好没有漏风吸烟空预器本体 漏风 轴承 密封装置 投退 摩擦 空预器漏风率计算 控制6 合适风压及风量 节能 保护设备 合适氧量 过剩空气系数1 14关系完全燃烧及排烟损失设计BRL为4 2 排烟温度 低NOx 一氧化碳 该部分内容在锅炉燃烧理论中讲 炉膛内部各测点烟气温度 风机失速与喘振的区别 风机失速是风机本身的工作情况引起的 与风道系统无关 而喘振是由风机和风道共同作用的结果 风机工作在不稳定区域必然会产生失速 而工作在不稳定区域的风机不一定会发生喘振 换而言之 失速是喘振的前兆 事故 锅炉尾部烟道二次燃烧 现象空预器进 出口烟温升高 排烟温度升高 烟压异常 氧量变小 热点探测装置报警 空预器电流摆动大 轴承 外壳温度升高 严重时发生卡涩 热一次 二次风温升高 炉膛压力波动 吸风机静叶自动开大 吸风机电流上升 再热器侧发生再燃烧时 再热汽温不正常地升高 烟气挡板自动关小 过热器侧发生再燃烧时 分隔屏入口汽温升高 一级喷水量增大 原因锅炉启动 停运 过程中 煤 油混燃时间太长 使尾部受热面 空预器波形板积存燃料 锅炉低负荷运行时间过长 使尾部烟道内积存可燃物 煤粉过粗或燃烧调整不当 使未燃尽的煤粉进入锅炉尾部烟道 吹灰器故障 长期投运不正常 处理空预器入口烟温不正常升高时 应分析原因并采取相应调整措施 同时对烟道及空预器受热面进行吹灰 经处理无效使空预器出口烟温上升至250 时 汇报值长 按紧急停炉处理 停炉后 停吸 送风机 炉膛严禁通风 投入相应吹灰器进行灭火 空预器燃烧严重时 投入水冲洗进行灭火 灭火期间 保持空预器运转 严禁打开空预器人孔门观察 确认着火已熄灭 接值长命令后 进行通风 吹扫 准备恢复 风机事故案例分析 事情经过7月3日12 38 机组负荷900MW 冷一次风母管压力13 25KPa 一次风机B出现失速 出口风温涨至94 振动涨至5 10mm s 一次风机A电流从274A涨至475A 振动涨至4 2mm s 8月6日11 37 机组负荷795MW 冷一次风母管压力13 0KPa 磨煤机A热风调门出现大幅波动 导致一次风机A出现失速 出口风温涨至69 5 振动涨至4 5mm s 一次风机B电流从207 6A涨至475A 振动涨至2 20mm s 失速原因分析我厂锅炉三大风机长度都较长 在设计方面锅炉由于为了布置紧凑 风道都比较短 送 引风机和一次风机风道直段都比较短 风道直角拐道也都比较短 所以导致沿程风道阻力大 一次风机出口管水平段第一个拐角和第二拐角离得很近 5m 由于没有导流 一次风经第一个拐角产生漩涡 导致紊流 再经第二拐角后紊流加剧 所以沿程阻力的大 在风道拐角处偶有紊流撞击现象存在 两台一次风机并列运行的工况很不稳定 当风机出力不能克服沿程阻力时 风机便出现失速 引风机出口烟道拐角多 紊流严重 导致引风机振动高 在机组调试期间已经整改 一次风机和送风机的失速 和引风机振动道理一样 由于我厂一次风机有两级叶片 如果匹配不好 前级叶片产生的风量不能及时被下一级叶片输送出去 风量就会在两级叶片间产生紊流 严重时导致风机失速 AB一次风机在同样的电流下 动叶开度相差较大 动叶A B 40 2 33 6 电流A B 187 187A 所以A B一次风机的叶片