渣栏冷却水改进建议

旋风炉喷燃器及渣栏冷却水改进方案旋风炉喷燃器及渣栏冷却水改进方案 内容摘要内容摘要 义马环保电力有限公司锅炉喷燃器及渣栏布置有冷却水 水源 为经减温减压的锅炉给水 冷却效果极差 常常造成超温爆管 导致频繁停炉 停机 引起发电量损失 调度考核 燃料浪费等等问题 给生产经营带来极大 损失 经过科学分析 提出系统改进方案 实施后取得预期成效 关键词关键词 喷燃器 壶口 渣栏 冷却水 1WGZ260 9 8 1 型旋风炉简介型旋风炉简介 义马环保电厂锅炉为武汉锅炉厂生产的 WGZ260 9 8 1 型自然循环 单汽包 液态排渣立式旋风炉 是目前为国内最大的旋风炉 炉前布置有两只立式旋风 筒 该型锅炉主要优点 1 热强度高 燃烧室内的高扰动性能和高温 1700 1800 C 水平 强化了 旋风炉燃烧的基础 旋风筒内断面热强度高达 4 65 17 4 106w m2 燃烧 速度可达 2 7 5m s 常规煤粉炉约在 0 2 1 0m s 2 燃烧稳定 由于旋风炉入炉燃料有相当长的滞留时间 在燃烧室中存在一 定的蓄积量 因而有助于维持燃烧过程的连续性 同时 筒壁附有灼热的高 温熔渣膜 对稳定燃烧极为有利 3 旋风炉适用煤种范围较广 无烟煤 贫煤 烟煤等均能正常燃烧 燃烧工 况及运行参数较普通煤粉炉稳定 4 捕渣率高 旋风室具有很强的熔渣分离能力 熔渣捕集效率高 一般高于 70 这促使极大比例的熔渣通过旋风筒下部壶口排至粒化水箱被冲走 5 燃烧经济性高 旋风炉的液态排渣量一般小于 0 2 飞灰份额比固态排 渣炉更为降低 此外 因为炉内燃烧强度大 燃烧温度高 燃烧室流程长 因此燃烧完全 飞灰可燃物低 6 尾部受热面磨损小 旋风燃烧方式以液态排渣为主 达到冷却室的烟气中 的飞灰特别微细 浓度也已大幅度降低的缘故 尾部受热面磨损降低 将使 除尘除灰系统及引风机等设备的利用率大大提高 7 整机调峰能力强 因为锅炉启停迅速 负荷调节范围大 单筒在 70 100 负 荷区间均可不投油运行 锅炉全出力可在 35 100 之间平滑稳定地调整 2WGZ260 9 8 1 型旋风炉主要参数型旋风炉主要参数 1 额定蒸汽压力 9 8 MPa 2 额定蒸汽温度 540 3 额定蒸发量 260 t h 4 给水压力 13 8MPa 5 给水温度 220 6 热风温度 380 7 排烟温度 140 8 计算锅炉效率 89 3旋风炉喷燃器及渣栏冷却水布置方式旋风炉喷燃器及渣栏冷却水布置方式 1 旋风炉主要参数 该型旋风炉在炉前布置有二只立式旋风筒 两筒中心距 为 4440mm 每只筒由 188 根 42 5mm 管子构成直径 2812mm 的圆形筒 体 管子上下两端分别与 273 30mm 环形集箱相连 两集箱中心距 13435mm 筒体管子向火面密布 10 20mm 的销钉 并敷设磷酸铝碳化硅 耐火涂料 2 喷燃器冷却水布置方式 旋风筒顶部是旋流燃烧器 燃烧器为立式布置 每只旋风筒上部接入三根一次风管 煤粉气流自上向下喷出 在锅炉运行中 喷燃器口即承受旋风筒内的高强度辐射热 为要保护喷燃器不至超温损坏 在出口面布置有螺纹缠绕的冷却水管 状如盘香 故俗称盘香管 并用碳化 硅耐火耐磨料将盘香管浇注下来 运行期间内部通水冷却 因为工作环境恶 劣及冷却水系统存在的问题 常常爆管 引进停炉处理 3 渣栏冷却水布置方式 渣栏布置在旋风筒底部 为了方便液态渣流出 布 置有渣栏 液态渣通过渣栏的壶口集中流出 因为旋风筒内温度相当高 为 了保护高热负荷区受热面 在旋风筒内 过渡烟道捕渣管束 二次室下部均 敷设有耐火浇注料 另外 为了保护上部的燃烧器及下部的渣栏不被烧坏 专门布置有喷燃器及渣栏冷却水 均自炉前给水平台经 76 通径的管道取 用 4喷燃器及渣栏冷却水系统存在问题 喷燃器及渣栏冷却水系统存在问题 1 冷却水系统为低压系统 压力为 1 5 MPa 为了使锅炉给水压力降低 经 一道节流孔板后采用一道阀门来控制压力 调整非常困难 节流损失大且精 度极差 存在安全隐患 2 压力为 12 14MPa 温度为 220 的给水减压到 2 3MPa 时将是饱和状态 压力再继续下降将引起冷却水汽化 相当于采用汽水混合物供给渣栏冷却水 冷却效果必定非常差 3 渣栏冷却水经过冷却器后 回水温度将高于初始温度 220 回到除氧器 而除氧器压力只有 0 5 MPa 工作温度为相应的饱和温度 158 冷却器 的回水在除氧器工作压力下又将汽化 对其加热蒸汽 三段抽汽 有排挤作 用 不够安全 而且非常不经济 4 锅炉点火前 必须先启动凝泵供给水泵密封水 再启动给水泵供喷燃器及 渣栏冷却水 运行两台大功率水泵 电机容量共 3500KW 才能满足点火条 件 造成极大厂用电浪费 如果不为提供渣栏冷却水 给泵及凝泵可在点火 后 2 3 小时左右再行启动 5 锅炉熄火后 必须保证对喷燃器及渣栏继续供冷却水以防止余热烧坏 因 此给泵及凝泵在停炉后还需要维持运行 一般需要 10 15 小时 确保旋风 筒内余热降低至不造成喷燃器超温方可停止供冷却水 也将造成较大厂用电 浪费 5经过查找 分析及论证 提出的改进方案 经过查找 分析及论证 提出的改进方案 1 第一步 自疏水泵出口管段向渣栏冷却水系统引接管道 实现用疏水泵提 供冷却水 疏水泵扬程为 125m 额定出力 70 m3 h 电机容量为 70KW 从 疏水泵出口充放水母管向各炉分别引接约 20m 长的 108 管道 接至炉前渣 栏冷却水管道 回水至疏水箱 经过系统引接改进后 可在锅炉忘却初期及 停炉后 只用疏水泵提供渣栏冷却水 冷却水温度低 供水可靠 当冷却水 温度升高时 可向除氧器输水 然后再掺入除盐水降温 2 第二步 用自汽机凝结水泵出口管道向疏水系统引接管道 实现凝结水系 统经疏水系统提供渣栏冷却水 凝结水泵扬程 132m 正常运行时出口水温 在 30 40 用这一温度和压力的凝结水供渣栏冷却水非常合适 在机组正 常运行中 可替代疏水泵连续向锅炉提供渣栏冷却水 现场可在疏水泵至除 氧器管路沿线上 自锅炉房与汽机管道间穿墙接管 经一截止阀连接至凝泵 出口母管 凝结水系统可通过疏水系统实现向锅炉供给冷却水 管道长度约 30 米 6系统改进后运行特点系统改进后运行特点 1 锅炉启动前 必须先投入喷燃器及渣栏冷却水系统方可点火 这时不必再 延用原来的方式 而只启动疏水泵即可提供渣栏冷却水 在锅炉点火后约 2 小时需启动给水泵向锅炉补水时再行启动 而忘却给水泵时可利用疏水泵供 密封水 也无须启动凝结水泵提供密封水 2 机组启动过程中 可根据机侧启动需要安排凝结水泵启动时间 当凝结水 泵启动后 将凝结水向疏水系统供水阀门打开 关闭疏水泵出口阀 将凝结 水泵供水导入疏水泵供水系统 即而再提供喷燃器及渣栏冷却水 3 疏水箱水位高须向除氧器输水时 可按正常步骤操作 启动疏水泵 微开 出口阀并入系统 再开启除氧器补水门补水 停用时逆序操作 4 凝泵出口供冷却水后又回至除氧器 冷却水量仍在系统内循环 没有损失 凝泵出力能够保证 凝结水的温度较锅炉给水温度低得多 冷却效果显著 附图 改进方案示意图 附图 改进方案示意图 1充充充 2充充充 1 充 充 充 2 充 充 充 充充充充 充充充充充 1充充充充充 2充充充充充 1 机 B 凝 充 1 机 A 凝 充 2 机 B 凝 充 2 机 A 凝 充 2充 3充充充充充 4充充充充充 1 炉 给 水 平 台 来 2 炉 给 水 平 台 来 3 炉 给 水 平 台 来 4 炉 给 水 平 台 来 1充充充 2除