




版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
23/23循环流化床锅炉调试与运行操作规程2006年09月21日星期四13:22锅炉调试重要性锅炉启动调试是全面检验主机与其配套设备的设计、制造、安装、调试和生产准备工作的质量的重要环节,是保证今后锅炉安全、可靠、经济运行的一个重要程序。通过启动调试应达到如下目的:检验锅炉、辅机、控制系统等设备的安装质量;确保管道表面清洁、管道无杂物;初步了解锅炉和主要辅机等设备的运行特性;检验锅炉控制系统、保护系统的合理性和可靠性;初步检验锅炉和辅机满负荷运行能力;发现锅炉和辅机等存在的重要缺陷,以便与时采取有效的措施;同时也培训了有关运行人员对设备性能的了解与运行的初步调整,为试生产和商业运行打好基础。锅炉整体启动前的准备锅炉整体启动试运前,应已完成各系统主要设备的分部调试外,还须完成锅炉的水压试验,烘炉,冷态空气动力特性试验,清洗锅炉本体,蒸汽管道吹扫,锅炉点火试验,锅炉安全阀整定,辅机联锁保护试验,锅炉主保护试验等主要工作。冷态启动前,通常按调试、运行规程与锅炉使用说明书,对锅炉本体与其汽水系统、烟风系统、燃烧系统,有关的辅机、热控、化学水处理设备以与现场环境等进行全面检查,以满足锅炉安全启动条件。
水压试验程序
在所有受压件安装完毕之后,除那些在化学清洗需拆除外,锅炉应以设计压力的1.25~1.5倍进行初始水压试验。根据安全的要求,受压部件检修后的水压试验通常在正常的工作压力或设计压力下进行。锅炉的汽水系统、过热器和省煤器作为一个整体进行水压试验,水压试验的压力为锅筒工作压力的1.25倍;再热器则以再热器出口压力的1.5倍单独进行水压试验。如果锅炉在再热器进口没有安装截止阀,这些进口应该用盲法兰隔断。
准备工作1)在向水冷壁和过热器开始充水前,应确认所有汽包和集箱中的外来物质都已清除。关闭所有疏水阀。充水时,打开所有常用的放气阀(例如过热器连接管道放气阀、省煤器连接管道放气阀、汽包放气阀)。2)在进行高于正常工作压力的水压试验前,所有安全阀均应按照有关制造商的要求装上堵板。如果水压试验在等于或低于正常工作压力下进行,则只需关闭安全阀本身就够了。请参阅安全阀制造商的说明书。
充水1)通过一只适当的出口接头(例如末级过热器出口集箱的疏水管或排气管)给过热器充水,直到所有部件都充满水,并溢流入汽包为止。2)当水溢流入汽包时,即停止通过过热器出口接头的充水,关闭过热器的充水和排气管接头。3)用与过热器同样的方法给再热器充水。当水从所有再热器排气阀溢出时,停止给再热器充水。4)通过正常充水接头继续给锅炉充水。如果锅炉是通过省煤器上水,则省煤器再循环管路阀门(如果有)应处于全开位置。这样易于充水,且能尽量减少夹入的空气。5)继续充水,直到水从汽包排气出口溢出,然后关闭所有排气阀。
水压试验按照锅炉法规的要求进行水压试验。如果受压部件的金属温度与汽包壁温低于30℃,则不得进行水压试验。烘炉循环流化床锅炉的炉膛和烟道表面,均敷设了大量的耐磨耐火砖、耐火保温砖,耐磨耐火、耐火保温浇注材料等。这些防磨材料虽然经过空气的自然干燥(一般三天以上)后,整个耐火材料仍残留一定量的自由水份。若材料不经烘炉直接投入运行,其水分受热蒸发使体积膨胀而产生一定的压力,致使耐火材料发生裂缝、变形、损坏、严重时耐磨材料脱落。因此,锅炉在正式投入运行以前需按控制加热的方法进行烘炉,同时烘炉还可以加速炉墙材料的物理化学变化过程,使其性能稳定,以便在高温下长期工作。
烘炉的方法与过程耐磨耐火材料主要布置在炉膛布风板、炉膛锥段部分、炉膛上部的水冷屏和屏式过热器下部表面与穿墙部分、旋风分离器(包括进出口烟道)、回料器、冷渣器等部位。这些防磨材料虽然经过空气的自然干燥(72小时以上)后,整个耐火材料仍残留一定量的自由水份。因此,锅炉在正式投入运行以前需按控制加热的方法进行烘炉。耐磨耐火材料的烘炉曲线,应由保温材料厂家、用户和锅炉制造厂共同制定。烘炉的热源一般采用两种方式,使用木柴和启动燃烧器或安装临时烘炉机。目前,国常用木柴和启动燃烧器加热和控制炉膛与烟道温度的方法,该方法不需添加额外的加热设备,烘炉准备工作也相对简单,但火焰区域的热负荷较高,且烟气升温速率和时效的同步性也相对较难以控制。而国外利用炉膛和烟道上的人孔门与看火孔,在敷设有耐磨耐火保温材料的部位处,分别布置临时烘炉机加热和控制温度,用这种方法加热产生的热源是热空气,不会直接冲刷耐火保温材料和产生局部区域高温,且容易控制炉膛和烟道不同温度的需要。因此,从满足烘炉工艺要求而言,我们认为国外采用的方法更科学、更合理。
耐火材料烘干程序一旦开始后,必须按温度控制曲线连续烘干,不许有任何中断,直至烘炉完成。这对于彻底烘干耐火材料是极其重要的。烘炉加热升温、保温和冷却速率,炉膛温度升温至370℃开始保温,分离器、回料器、冷渣器与烟道部分升温至650℃开始保温,分别保温一段时间后冷却下来。预期耐火材料的加热和冷却阶段的连续时间大约5~6天。
第一次启动时升温要求在使用烘炉机烘炉结束后,所有的烘炉机与其相关装置应全部拆除,当机组具备整组启动条件后,在第一次启动时,为了保护耐火材料应首先用锅炉主油枪按下图曲线升温。为满足升温曲线的要求,油枪投运时油量和油枪投运数量应予严格控制。
锅炉冷态空气动力场试验
试验目的冷态通风试验的目的是为锅炉在第一次点火之前作初步调整。通过冷态试验了解和掌握炉气流流动特性,各风量调节装置与流量分布的特性,检查布风板配风的均匀性,流化床的空床阻力和料层阻力特性,找出临界流化风量,为锅炉的热态运行提供参考资料,以保证锅炉燃烧安全,防止床面结焦和设备烧损。
空床阻力特性试验空床阻力特性试验即布风板书阻力试验,是在布风板不铺床料的情况下,启动引风机、一次风机,记录一次风风室压力和炉密相区下部床压,二者的差值即为布风板的阻力,绘制冷态的一次风量与布风板阻力关系曲线,通过温度的修正,相应可得出热态的一次风量与布风板阻力关系曲线。锅炉运行时,当床压测点出现故障,依据风室压力和风量与布风板阻力的关系曲线,也可判断出床上物料量的多少,以减少运行的盲目性。
临界流化风量试验该项试验前的各项冷态测定试验是在未填加床料下进行。而所谓临界流化风量是指床料从固定状态至流化状态,所需的最小风量,它是锅炉运行时最低的一次风量。测量临界流化风量的方法:将床料填加至静高450mm(沙子)、550mm(灰),增加一次风量,初始阶段随着一次风量增加,床压逐渐增大,当风量超过某一数值时,继续增大一次风量,床压将不再增加,该风量值即为临界流化风量。另外,可用逐渐降低一次风量方法,测出临界流化风量。记录风量和床压值,绘制一次风量与床压的关系曲线。建议选取床料静高500、600、700、800mm几个工况测量临界流化风量。
流化质量试验在床料流化状态下,突然停止送风,进入炉观察床料的平整程度。若发现床面极不平整甚至有“凸起”现象,应清除此区域的床料,查找原因,采取相应措施与时处理。
化学清洗推荐程序在一台新锅炉投运以前,受压件的表面包括省煤器,应该清洗以除去任何残留物质。另外,除清洗锅炉表面外,还应清洗锅前系统以除去一样的物质。本章节仅介绍用低温、低泡沫清洁剂借助于临时外置循环泵强制循环进行清洗。它是一种有效、快速且经济的清洗方法。由于商用清洗剂浓度有变化(例如水稀释),应检查商家推荐的浓度。一般建议清洁剂浓度在环境温度下21℃时为0.6%体积百分比(即每167L水加入1L清洁剂)。如果锅炉在65.6℃以上清洗,建议清洗剂浓度为0.3%体积百分比。
清洗的准备1)在汽包中的所有水/蒸汽分离装置已安装。2)提供一台容量为14t/h的临时循环泵来循环炉膛中的溶液。此泵应该以炉膛下集箱和蒸发屏集箱底部作溶液抽吸点,溶液从省煤器进口集箱排出。泵到这些锅炉位置上的管道尺寸应匹配。所有连接到锅炉的高压管道和到循环泵的辅助管道,在最后连接到锅炉和泵之前,必须进行冲洗。为了防止溶液短路,汽包下降管应该封堵或加节流圈。3)为了减少外来物质从锅前系统带到锅炉,锅前系统也应进行一样的清洗。4)清洗期间,所有锅炉仪表导管(水位表接管除外)应进行隔绝。5)提供一根临时管道在低位集箱和/或循环泵吸入处与化学清洗喷嘴相连。这根管道用来引入清洗剂。6)提供一根有足够尺寸的临时或永久性疏水管道,能在60分钟快速将水排出锅炉。联接到锅炉底部的永久性疏水阀和管道的大小,应满足通过双联阀和管道时假定80%压降的要求,20%的压降通过临时管道排放。如果清洗剂能畅通无阻地排出,正常的锅炉疏水系统就能投用。7)应该提供带有阀门的取样接口,并应附有适当的标签。在清洗前,应尽最大可能将锅筒和集箱中的残渣进行机械清除。检查所有锅筒部的螺栓密封部件。9)全部受压件必须进行仔细检查是否有堵塞并应进行必要的水压试验。锅筒部的排污管和加药管应进行检查,并证实其部是畅通和干净的。10)在清洗期间,值班的运行人员应熟悉正常的燃烧和运行程序以与预防措施,对这一点是非常重要的。应特别注意采取可能引起泄漏的措施,并采取适当的措施,在意外泄漏事件发生时保护人身安全。11)用去盐水反充过热器,确保过热器充满以便于观察锅筒水位的增加。
注意事项1)清洁液的排放不需要在充氮的条件下进行,氮是无毒气体,但是不利于人的呼吸。倘若锅炉在疏放时采用充氮,而在疏放后又需人员进入,则在允许人员进入以前,必须进行适当的通风。2)倘若清洗后锅炉保留一或二天以上空闲,则锅炉和过热器需要像保养程序所描述那样进行保养。3)过热器反冲完成前,对所用的水进行化学分析(导电度、PH和氯)以确认不存在污染。4)在清洗完成和锅炉点火前,过热器、再热器和蒸汽管路中的水应取样分析检查是否污染。5)在化学清洗期间,由于疏忽使清洁剂溢入过热器,此时应在允许点火以前,必须以足够的流量进行彻底的反冲洗,以保证除去各种污染物。6)在化学处理过程中,应特别小心防止清洗液对人身的伤害。7)检查汽包,从汽包表面除去疏松的沉积物。检查可打开的低位集箱和蒸发屏集箱,并用清洗水冲洗。260T/H循环流化床锅炉启动调试作者简介孟洛伟:义马锦江能源综合利用运行部部长兼锅炉专业工程师,长期从事CFB机组的安装、质检、调试、运行管理与技术工作。[摘要]本文详细介绍了河南某电厂四台DG260/9.8-3型循环流化床锅炉机组第一台的启动调试过程。并对启动过程出现的问题加以分析,调试的结果表明锅炉运行安全可靠,锅炉主要参数达到设计要求,性能良好,并对其它机组的安装、调试提供了依据,使其它机组顺利通过试运行。1.前言DG260/9.8-3CFB型循环流化床锅炉系锅炉(集团)股份设计、制造的循环流化床(CFB)锅炉。河南某电厂四台DG260/9.8-3型循环流化床锅炉机组第一台机组于2003年11月开展现场启动调试工作。经过电厂、安装单位、调试单位、监理公司、设备厂家等各方的共同努力,机组于2004年2月29日一次通过72+24小时试运。现已顺利移交生产,锅炉运行稳定,性能良好。2.锅炉与系统简述2.1锅炉简介DG260/9.8-3型锅炉为单汽包、自然循环、平衡通风、高温汽冷旋风分离、循环流化床锅炉。锅炉由一个膜式水冷壁炉膛、两个汽冷式旋风分离器和和一个汽冷包墙包覆的尾部竖井(HRA)三部分组成。炉膛自下而上依次是布风装置、炉膛密相区、稀相区;尾部烟道竖井从上到下布置有高温过热器、低温过热器、鳍片省煤器、卧式钢管空气预热器。燃煤经四台全封闭皮带式给煤机从炉膛前墙送入燃烧室,燃烧空气主要分为一、二次风两部分,一次风经炉底风室、布风板、风帽送入炉,二次风从炉膛前后墙送入炉。锅炉启动采用轻柴油床下点火。燃料燃烧生成的高温烟气携带大量的固体粒子经炉膛上部的两个出口烟窗进入并联布置的两个汽冷式旋风分离器,在分离器多数固体粒子被捕集下来,捕集下来的固体粒子经立管、回料器从炉膛后墙再次送入燃烧室,实现高效燃烧、保证炉传热必须的固体粒子浓度。而烟气则经旋风分离器中心筒进入尾部竖井,最后经除尘器、引风机、烟囱排入大气。两台筛选式冷渣器布置在锅炉两侧,用以冷却炉膛排出的热渣,热渣经冷却后排入输渣系统。2.2锅炉主要技术参数
额定蒸汽量:
260t/h
额定蒸汽压力:
9.8MPa(g)
额定蒸汽温度:
540℃
给水温度:
215℃
设计燃料消耗量:
40.1t/h
锅炉设计热效率:
90.4%2.3燃料特性(1)煤的元素成分与发热量:煤的元素成分与发热量名称碳氢氧氮硫灰份水份挥发分热值符号CarHarOarNarSarAarWarVdaf单位%%%%%%%%MJ/kg数值47.332.475.540.431.4140.722.129.2218200(2)粒度分布:煤粒度:最大粒径8mm;
D50=1mm。2.4灰熔点变形温度t1:
1310
℃软化温度t2:
1350
℃
熔化温度t3:
1430
℃2.5锅炉主要设计特点●风道置点火燃烧器
●水冷风箱和具导向喷嘴的水冷布风板
●气力播煤装置
●选择性风冷冷渣器
●汽冷旋风分离器
●炉石灰石脱硫
●沿炉膛高度分级送风,提高燃烧效率,有效降低NOx排放
●采用非机械式“J”型回料器
2.6主要系统与设备配置概况
燃料经破碎后送到炉前煤仓,再分别经四台计量式皮带给煤机落入滑槽后经风力播入炉膛,单台给煤机能满足锅炉带100%MCR负荷。锅炉配置两台一次风机、两台二次风机、一台冷渣风机,一台播煤增压风机、三台J阀风机、两台引风机。锅炉运行控制系统是采用由和利时公司设计的集散控制系统(简称DCS),该系统具有运行参数连续曲线记录、运行操作追忆等功能,运行参数可在屏上显示,锅炉运行调节全部采用键盘或鼠标输入。3.调试容简介3.1主要风量测量装置的标定锅炉燃烧风量是运行人员调整燃烧的的重要依据,其测量的准确性直接影响到锅炉的经济安全运行。安装在锅炉风道上的风量测量装置,往往由于安装位置管道直段不能满足设计要求、装置加工误差等原因使流量系数偏离设计值,为锅炉运行的需要,我们对锅炉主要的风量进行了测量。按等截面布置测量点,标准测速元件采用毕托管,压差信号用电子微压计读取。由于风量测量装置厂家的设计数据在试运期间多次修改,根据厂家最后提供的数据,DCS上显示风量与实测值基本相符。3.2风量调节挡板检查风门挡板检查在冲管结束后进行,通过实地检查与在全关、全开状态下风量测量与管道压力判断风门能否关严,并检查判断与指示开度位置、DCS显示是否一致。通过多次反复检查,锅炉风系统有较多的风门挡板实际位置与DCS显示不符的问题已解决,单多数调节挡板全关状态下关闭不严,仍需进一步解决。3.3炉膛布风板阻力特性试验经过多次试验,整理锅炉布风板阻力特性曲线见下图。3.4冷渣器布风板阻力试验与风室间窜风情况检查冷渣器布风板阻力试验由于冷却风量小、波动大,数据可靠性差,由此计算出的风量值不可靠,因此无法整理出合理的风量与布风板阻力的关系曲线。冷渣器风室间窜风将会影响冷渣器物料的流化,特别是在炉膛排渣量较大时,选择室的流化质量更难保证,最后导致冷渣器堵塞,冷渣器风室间窜风检查非常必要,我们在安装初期检查冷渣器时,发现两侧冷渣器风室隔板至布风板间的钢板未安装,提出的处理意见,安装公司对风室隔板的缝隙进行了处理,冷渣器冷态试验时,甲侧冷渣器1#、2#风室间窜风比较严重。安装公司对此进行了处理。在启动试运期间,甲侧冷渣器选择室多次堵塞,燃料中有较多的大块石头是甲侧冷渣器选择室多次堵塞的原因之一,1#、2#间风室间再次窜风未得到根治是原因之二。3.5床料流化特性与流化均匀性试验床料流化特性与流化均匀性试验采用10mm以下的流化床炉渣,料层厚度约650mm。通过试验和观察,床料流化均匀;最小流化风量约为38000Nm3/h,在锅炉运行时不能低于该风量。3.6排渣试验与冷渣器床料流化均匀性试验冷渣器能否正常工作是锅炉正常运行的必要保证,因此,我们在排渣试验前对两侧冷渣器与输渣管进行了仔细的检查,结果发现冷渣器有较多烘炉时的保温材料,选择室与输渣管有较多的耐火材料,冷渣器输渣管热电偶过长,易将输渣管堵塞,无法排渣。为此,对上述问题进行了处理。在炉膛床料良好流化状态下,启动J阀风机,进行排渣观察试验,输渣风压力30Kpa左右,在排渣电动门与输渣风手动门全关状态时,大渣在甲、乙冷渣器输渣管大量自流,无法控制。如不解决甲、乙冷渣器输渣大量自流的问题,锅炉无法点火启动。在输渣风总管上加手动阀,暂时解决了排渣自流问题。炉膛停止排渣,对冷渣器床料进行流化试验(冷渣器床料堆积高度300mm),试验表明,风室压力达到10Kpa左右,各风室流化风量4000m3/h左右,床压2.5Kpa,床料流化良好,排渣通畅。经调整冷渣器进渣管热电偶,对排渣的影响已基本消除,在运行时主要通过观察冷渣器第一室的温度、床压以与输渣管渣温变化来判断有无进渣。同时应控制冷渣器第一室的床压,不宜超过5Kpa,否则易造成第一室的床料过厚,流化不好,易堵塞。在试运初期,由于入炉煤煤质差,严重偏离设计煤种,灰分达52%(设计为40.7%),煤中有大量的大块石头,使用J阀风无法顺利排渣,有时只能使用压缩空气进行吹堵排渣,并且多次选择室堵塞,打开选择室处理,在风帽处堆积大量石块。另外,由于入炉煤煤质差,灰分高,渣量大,冷渣器冷却水量不足,导致排渣温度大于设计值。为解决选择室堵塞,不能排渣的问题,根据东锅调试的建议,加装事故排渣管,在以后的运行中发挥了明显作用。3.7
“J”阀(回料器)回料观察投煤试运前对J阀风帽小孔逐个进行了多次清理疏通,由于回料器系统风室人孔、管道漏风,风压较低,安装公司对该问题进行了处理,试运期间,回料器工作正常。3.8点火油枪雾化试验
油燃烧系统投运前配合有关单位,对各阀门进行了开关试验,并对燃油系统进行了检查。在锅炉点火前,多次进行了油枪雾化试验。在油枪雾化试验期间,经多次试验比较,雾化质量在炉前回油快关阀与炉前回油手动阀关闭,只开供油回路时比炉前回油快关阀与炉前回油手动阀开启时雾化质量好,因此,在点火启动时均采用炉前回油快关阀与炉前回油手动阀关闭,只开供油回路,用回油调节阀调节供油压力的方式。炉前供油压力在1.7~4.0MPa,油枪雾化良好,燃烧稳定。我们认为,该油管路系统需做调整,以便使枪前回油系统与回油调节系统正常。每次点火前,通过调节炉前油循环系统,建立合理的油循环,并通过调节炉前回油调节阀来调节油枪出力。油枪吹扫系统应能与时投运,以免油枪积碳堵塞,影响雾化质量。该炉吹扫系统设计采用蒸汽吹扫,因点火期间的蒸汽无法保证,建议加装压缩空气吹扫管路,以确保点火期间油枪吹扫系统与时投运。3.9烘炉本锅炉烘炉采用烘炉机用热烟气干燥方式来完成,烘炉从2003年12月17日开始,到2003年12月29日结束,历时13天。锅炉在烘炉期间采用临时疏水泵和疏水系统补给水。整个烘炉期间,升、降温均按照烘炉方案进行,未超出耐火材料厂家规定的围。烘炉结束后,电厂、监理、耐火材料厂家、电建与调试单位共同对烘炉情况进行了全面检查,一致认为烘炉质量达到要求。3.10吹管锅炉冲管采用蓄能降压冲管。第一阶段自2004年1月8日0:30点油枪开始吹管,当日11:00结束,主蒸汽管路冲管20次。第二阶段于1月9日3:15开始,次日3:25结束,主蒸汽管路冲管32次,并进行了主蒸汽母管、减温减压器与热网管线与汽包、过热蒸汽管道上安全阀脉冲管的吹扫,经电厂、监理、电建与调试单位共同对靶板进行了检查,一致认为靶板满足验收标准要求。3.11蒸汽严密性试验
2004年1月16日,逐渐升压至过热器出口9.8MPa。稳压后,对锅炉进行检查。未发现泄漏。3.12安全阀整定锅炉吹管结束时,安全阀安装未完毕,不具备整定条件,因此安全阀整定是在机组第一次并网发电结束、汽机解列后,在蒸汽严密性试验结束后进行的。安全阀机械部分调试于2004年1月17日0:30结束。安全阀机械部分整定结果:汽包安全阀
起座压力:11.7Mpa
回座压力:10.8Mpa过热蒸汽安全阀
起座压力:10.3Mpa
回座压力:9.4Mpa符合安全阀应用导则规定。3.13
72+24小时试运2004年2月24日整套机组启动,于2004年2月29日一次通过72+24小时试运,移交生产。试运期间,锅炉各主要参数均达到或接近(由于机组额定电负荷为5.5万千瓦/小时,锅炉230t/h蒸发量就能满足要求)设计要求,锅炉运行稳定,性能良好。3.14锅炉热工调试热工控制主要设备DCS采用和利时系统工程公司的MACS计算机分散控制系统,包括电站锅炉上常用的DAS、SCS、MCS与FSSS等四个子系统。热工调试容包括:热工信号与连锁保护校验、热工信号逻辑与报警系统试验、锅炉炉膛安全监控系统试验、负责DCS端子排以外的热控装置的二次调整、锅炉各种自动与保护的投运。4锅炉热态带负荷的调试、调整4.1一次风量调试与运行表明,一次风量的变化对床温的影响十分明显。在一定的负荷和燃料条件下,一次风量增加,床温降低,反之,床温升高,这是因为一次风量增加,密相区烟气带走的热量增加,同时因为床层流化速度有一定提高,使燃料中的细粒子进入到炉膛上部空间燃烧的量有增加趋势,所以床温降低,相反,床温升高。
4.2床温的调整
根据在对锅炉的调试过程中反应出的一次风量变化对床温的影响情况和对二者关系的分析可知,床温并不是一个独立的影响锅炉运行的因素,而是受其它因素影响一个运行控制量(根据锅炉运行的稳定性和脱硫需要而定),它与锅炉负荷、燃料特性(燃料水份、灰份、热值与粒度组成等)、一次风量有关,在锅炉的运行中,床温通常通过调整一次风量来控制。在负荷与燃料特性一定条件下,调整一次风量(一次风率),燃料在炉不同高度的放热率将会发生变化,从而使床温发生变化,同时,沿炉膛高度的烟温分布也会有所变化,但整个燃烧室的平均温度水平不会有多大变化(燃烧室的平均温度水平与燃烧过剩空气系数有关),因此,床温对锅炉燃烧效率的影响更确切地说是风量分配、燃烧过剩空气系数对燃烧效率的影响。因此在运行时,通过调整一次风量将床温控制到合适的水平。在试运期间,由于燃料中的大块矸石沉积在炉膛底部,造成流化不均,不易排出。当堆积较多后引起床温失真,增加运行难度。当冷渣器一侧连排能控制炉膛床压时,另一台冷渣器也应定时排渣,初期可通过选择室的事故放渣管放掉沉积在炉膛底部大块矸石,以防将选择室堵塞,待选择室的事故放渣管排出细灰时将事故放渣管关闭,方可正常排渣。循环流化床锅炉对燃料粒度的要求较高,如偏离设计值较远,对锅炉床温、床压、炉膛烟温、各受热面烟温、排渣均有较大的影响,影响锅炉稳定、安全运行。对该炉而言,炉膛床温宜控制在850~930℃围,当排渣或燃料变化时有利于锅炉运行的稳定。4.3“J”的调整锅炉运行过程一般无须对“J”阀风进行调整,只有在较高负荷时“J”阀母管压力偏低(小于30Kpa)或“J”阀料位偏高与“J”阀灰温较高(高于980℃)对“J”阀风进行调整。4.4床压的调整
床压测点位于布风板以上与风帽出口小孔一样标高的两侧墙上,床压值为炉膛密相区阻力和悬浮段阻力之和(炉膛出口为0压点)。床压反应了炉膛固体粒子的总量。床压值是锅炉运行过排渣控制的一个运行参数。试验表明,床压对锅炉燃烧效率没有明显影响,且床压在较宽的运行围都能保证锅炉负荷、蒸汽参数达到设计要求,但试运过程中也明显地反应出床压过低不利于锅炉稳定运行,主要表现在床压过低,床温均匀性差,波动大。另外,床压过低,会加剧风帽的磨损。根据经验,锅炉满负荷运行时炉膛床压宜控制在6~8KPa围。密相区的阻力(床料高度)可以通过排放底渣人为控制,运行与试验表明,悬浮段的阻力(固体粒子量)与锅炉负荷有明显的关系,而床压则不然,锅炉负荷高,悬浮段阻力大,反之则小,这是因为,锅炉负荷变化,炉烟气上升速度变化,被烟气携带进入悬浮段的固体粒子量相应发生变化,即悬浮段的固体粒子浓度发生变化,此时循环灰量也发生变化。4.5给煤机投运方式调整试验表明在四台给煤机不对称投运(一侧单台给煤机运行)甚至两侧炉膛给煤量相差较大的运行方式下,床温仍较均匀。虽然试验结果证明单侧炉膛任一台给煤机投运或两侧炉膛给煤量相差较大的运行方式都不会造成屏过热偏差和床温的不均匀,但从燃烧的合理组织来说,这种运行方式是不合理的,特别是两侧炉膛给煤量相差较大的运行方式应尽量避免,否则很可能造成两侧炉膛的风煤比失调(即使总的燃烧过剩空气系数控制得很好),影响锅炉运行的经济性,因此,建议在正常情况下,四台给煤机都应投运且给煤量应基本一致。4.6播煤风的调整当炉膛床压低于5kpa时,给煤口附近床温高于其它床温点,提高播煤风压与风量后,给煤口附近床温与其它床温点趋于一致。而在炉膛床压7kpa左右时,改变播煤风压与风量对床温与锅炉运行影响不大。因此,较大的播煤风量在锅炉启动初期床压较低时,对改善入炉煤的播散均匀性和床温的均匀性有较大好处。4.7二次风的调整
试运期间对上、下二次风也进行了调整,由于二次风占总燃烧风的份额仅只有约30%,因此调整的幅度不大。二次总风量的调整主要是为了控制总的燃烧风量,保证燃烧空气足够,因此调整依据是省煤器后的烟气含氧量,燃用设计煤种时,通常在80%以上负荷下,省煤器出口烟气含氧量控制在3.5~5%围,低负荷时省煤器后烟气含氧量应控制高一些(6~7%)。在高负荷二次风总量较大时,上、下二次风的分配按约5∶5比例控制,低负荷时二次风总量小,为了保证二次风的入炉速度,可采取减小一层开大另一层的控制方式。4.8冷渣器的运行试运前期,由于燃料中有较多的大块石头,造成冷渣器1、2室严重堆积,易堵塞。运行中为了适应现状,采取了提高冷渣风机出口风压,冷渣器冷渣风量超出设计风量的运行方式,这样采用“J”阀风或吹扫压缩空气均能顺利排渣。这种大冷却风量的运行方式虽然基本解决排渣堵塞问题。但如果因煤粒度大,为了顺利排渣长期采取大冷却风量运行是不可取的,一方面影响锅炉整体运行的经济性(风机电耗增加、排烟温度增高),另一方面冷渣器风帽的磨损会加剧。因此必须重视入炉煤粒度的控制,减少大颗粒数量。煤粒度达到要求后可降低冷渣器冷却风量。4.9启动点火机组在首次启动点火过程中,随着油枪出力的增大,点火风道温度逐渐升高,床温逐渐上升,床温升至500℃左右时,停止上升。经过多次调整,点火风道壁温达到1300℃,床温上升至600℃,开始投煤,投煤后几分钟,床温上升,但床压、风室压力下降,风室压力下降到3KPa以下,停炉检查,风帽烧毁200多个。冷却后,更换风帽,并将点火风道壁温测点移至燃烧器火焰中心位置,风室加装温度测点。再次启动,控制点火风道壁温1200℃,风室温度800℃以下,床温500℃以上,即脉冲投煤使床温缓慢上升至650℃以上,投煤即可稳定燃烧。4.10排烟温度在满负荷运转情况下,出现排烟温度偏高的问题,两侧偏差过大的问题。排烟温度两侧偏差过大的原因,经过检查发现,烟道有漏风现象,缺陷消除后,运行过程中炉膛两侧给煤、配风均匀,燃烧工况稳定,排烟温度两侧偏差过大得到消除。但1#锅炉排烟温度仍然在180℃以上,尾部烟道多次吹灰,未取得明显效果。停炉后,打开尾部烟道人孔门,发现受热面积灰严重,用压缩空气人工将过热器、省煤器、空预器积灰吹掉。启动后,带满负荷排烟温度最低维持在130℃,可时间不长,排烟温度仍然上升到180℃以上,最高220℃。考虑吹灰器为声波吹灰器,吹灰效果不佳,2、3、4#机组吹灰器改为蒸汽吹灰,排烟温度一般维持在130℃左右。5.
结束语四台DG260/9.8-3型循环流化床锅炉机组经过启动调试和较全面的燃烧调整,运行稳定,性能良好,锅炉负荷、蒸汽参数达到设计要求。
循环流化床锅炉调试与运行操作规程1锅炉启动调试1.1锅炉调试重要性锅炉启动调试是全面检验主机与其配套设备的设计、制造、安装、调试和生产准备工作的质量的重要环节,是保证今后锅炉安全、可靠、经济运行的一个重要程序。通过启动调试应达到如下目的:检验锅炉、辅机、控制系统等设备的安装质量;确保管道表面清洁、管道无杂物;初步了解锅炉和主要辅机等设备的运行特性;检验锅炉控制系统、保护系统的合理性和可靠性;初步检验锅炉和辅机满负荷运行能力;发现锅炉和辅机等存在的重要缺陷,以便与时采取有效的措施;同时也培训了有关运行人员对设备性能的了解与运行的初步调整,为试生产和商业运行打好基础。1.2锅炉整体启动前的准备锅炉整体启动试运前,应已完成各系统主要设备的分部调试外,还须完成锅炉的水压试验,烘炉,冷态空气动力特性试验,清洗锅炉本体,蒸汽管道吹扫,锅炉点火试验,锅炉安全阀整定,辅机联锁保护试验,锅炉主保护试验等主要工作。冷态启动前,通常按调试大纲、运行规程与锅炉使用说明书,对锅炉本体与其汽水系统、烟风系统、燃烧系统,有关的辅机、热控、化学水处理设备以与现场环境等进行全面检查,以满足锅炉安全启动条件。2水压试验程序2.1介绍水压试验是对安装完毕的锅炉承压部件进行冷态检验,目的是检查锅炉承压部件的严密性,以确保锅炉今后的安全、经济运行。在所有受压件安装完毕之后,除那些在化学清洗需拆除外,锅炉应以设计压力的1.25~1.5倍进行初始水压试验。根据安全的要求,受压部件检修后的水压试验通常在正常的工作压力或设计压力下进行。锅炉的汽水系统、过热器和省煤器作为一个整体进行水压试验,水压试验的压力为锅筒工作压力的1.25倍;再热器则以再热器出口压力的1.5倍单独进行水压试验。如果锅炉在再热器进口没有安装截止阀,这些进口应该用盲法兰隔断。水压试验程序很大程度上取决于现场条件和设施,初次水压试验程序必须符合锅炉法规的技术要求。通常应遵守下列基本程序:2.2准备工作1)在向水冷壁和过热器开始充水前,应确认所有汽包和集箱中的外来物质都已清除。关闭所有疏水阀。充水时,打开所有常用的放气阀(例如过热器连接管道放气阀、省煤器连接管道放气阀、汽包放气阀)。2)在进行高于正常工作压力的水压试验前,所有安全阀均应按照有关制造商的要求装上堵板。如果水压试验在等于或低于正常工作压力下进行,则只需关闭安全阀本身就够了。请参阅安全阀制造商的说明书。2.3充水1)通过一只适当的出口接头(例如末级过热器出口集箱的疏水管或排气管)给过热器充水,直到所有部件都充满水,并溢流入汽包为止。2)当水溢流入汽包时,即停止通过过热器出口接头的充水,关闭过热器的充水和排气管接头。3)用与过热器同样的方法给再热器充水。当水从所有再热器排气阀溢出时,停止给再热器充水。4)通过正常充水接头继续给锅炉充水。如果锅炉是通过省煤器上水,则省煤器再循环管路阀门(如果有)应处于全开位置。这样易于充水,且能尽量减少夹入的空气。5)继续充水,直到水从汽包排气出口溢出,然后关闭所有排气阀。2.4充水用水用户应提供如下规定的处理水。上水温度一般为40℃~70℃,与汽包壁温差≯50℃。一旦过热器与再热器充满水后,就应从过热器排气口或疏水口取样,进行分析,以确保所充的水中不含杂质。水质要求:过热器与再热器(可疏水与不可疏水的部件):充以处理过的冷凝水或处理过的除盐水。处理应包括10ppm的氨和200ppm的联氨。按照这种办法处理过的水,其PH值为10左右。应避免使用由固体化学物处理过的水充水。因为固体物质沉淀于过热器与再热器中,从传热和腐蚀观点上来说都是有害的。含有不锈钢管的过热器和再热器,在存在苛性碱和氯化物的条件下特别容易产生应力腐蚀裂纹。锅炉机组的其余部分:用处理的冷凝水或处理过的除盐水,或者在没有这种水质时,就用10ppm氨和200ppm联氨处理过的清洁过滤水充水。2.5水压试验按照锅炉法规的要求进行水压试验。如果受压部件的金属温度与汽包壁温低于30℃,则不得进行水压试验。2.6水压试验后的规程2.6.1通过汽包的排气口引入氮,使机组充压至21~34KPa左右。2.6.2在机组启动之前,除掉所有水压试验堵头和安全阀的垫塞。1)由于锅炉在水压试验与第一次煮炉以与酸洗之间通常会延迟一段时间,在这段时间里,机组应维持充满水的状态,以不致使空气进入。2)如果在结冻的气温下,对可疏水管圈中的水,可以用充氮来替代,而机组可在充氮压力下停运保养。对不可疏水的过热器(再热器)管圈中的水,可用临时加热设备将其温度维持在结冻温度以上。3)再热器亦能用关闭再热器进口截止阀在充氮压力下停运保养,或者,如果没有装设截止阀,则可用装设盲板来维持。3水处理(略)水处理和锅水不在本公司控制围之,电厂实际操作时应遵照锅炉行业标准即可。锅炉的成功运行依赖于给水的严格控制和灵活操作,以避免与水和蒸汽相接触的锅炉金属表面产生腐蚀和结垢,这点对锅炉是非常重要的。4烘炉4.1烘炉目的循环流化床锅炉的炉膛和烟道表面,均敷设了大量的耐磨耐火砖、耐火保温砖,耐磨耐火、耐火保温浇注材料等。这些防磨材料虽然经过空气的自然干燥(一般三天以上)后,整个耐火材料仍残留一定量的自由水份。若材料不经烘炉直接投入运行,其水分受热蒸发使体积膨胀而产生一定的压力,致使耐火材料发生裂缝、变形、损坏、严重时耐磨材料脱落。因此,锅炉在正式投入运行以前需按控制加热的方法进行烘炉,同时烘炉还可以加速炉墙材料的物理化学变化过程,使其性能稳定,以便在高温下长期工作。4.2烘炉前的准备工作与应具备的条件1)锅炉本体、回料系统与烟风系统的安装工作结束,耐磨耐火材料施工完毕,漏风与风压试验合格。2)打开各处门孔,自然干燥72小时以上。3)进行炉膛、烟风道、旋风分离器、回料装置、冷渣器与空气预热器等部检查、清除杂物。4)旋风分离器顶盖上安装临时排汽阀,分离器出口烟道安装临时隔墙。5)燃油系统安装完毕,水压试验、仪表试验等所有工作已完成,可向锅炉启动燃烧器正常供油。6)锅炉膨胀指示器安装齐全,指针调整至零位。7)锅炉有关的热工仪表和电气仪表均已安装和试运完毕,校验结束,可投入使用。向锅炉上化学除盐水至正常水位或低于正常水位50mm,并将水位计冲洗干净。4.3烘炉的方法与过程耐磨耐火材料主要布置在炉膛布风板、炉膛锥段部分、炉膛上部的水冷屏和屏式过热器下部表面与穿墙部分、旋风分离器(包括进出口烟道)、回料器、冷渣器等部位。这些防磨材料虽然经过空气的自然干燥(72小时以上)后,整个耐火材料仍残留一定量的自由水份。因此,锅炉在正式投入运行以前需按控制加热的方法进行烘炉。耐磨耐火材料的烘炉曲线,应由保温材料厂家、用户和锅炉制造厂共同制定。烘炉的热源一般采用两种方式,使用木柴和启动燃烧器或安装临时烘炉机。目前,国常用木柴和启动燃烧器加热和控制炉膛与烟道温度的方法,该方法不需添加额外的加热设备,烘炉准备工作也相对简单,但火焰区域的热负荷较高,且烟气升温速率和时效的同步性也相对较难以控制。而国外利用炉膛和烟道上的人孔门与看火孔,在敷设有耐磨耐火保温材料的部位处,分别布置临时烘炉机加热和控制温度,用这种方法加热产生的热源是热空气,不会直接冲刷耐火保温材料和产生局部区域高温,且容易控制炉膛和烟道不同温度的需要。因此,从满足烘炉工艺要求而言,我们认为国外采用的方法更科学、更合理。本说明书推荐美国ALSTOM公司使用临时烘炉机加热CFB锅炉的烘炉方法。耐火材料的烘干仅仅是完成工程计划中的一个阶段,但是对于CFB锅炉来说是非常重要一环。在国外,这项工作由选定的耐火材料安装者提供临时用烘炉机来实施完成。耐火材料烘干程序一旦开始后,必须按温度控制曲线连续烘干,不许有任何中断,直至烘炉完成。这对于彻底烘干耐火材料是极其重要的。烘炉加热升温、保温和冷却速率详见图二,炉膛温度升温至370℃开始保温,分离器、回料器、冷渣器与烟道部分升温至650℃开始保温,分别保温一段时间后冷却下来。预期耐火材料的加热和冷却阶段的连续时间大约5~6天。4.3.1工程进度应满足烘炉要求1)水压试验已完成。2)所有排气和疏水管道已连接完成至大气和排水系统。3)所有水和蒸汽管道吊架已正确安装在冷态位置。4)允许烟气流出烟道的烟囱已完成。5)电除尘器烟道已经可使用,炉膛出口、后烟道、省煤器、空预器、电除尘器和烟囱的所有管道系统完成。6)灰斗底部应安装盲法兰或安装灰处理设备,预防烟气逸出。7)后烟道门孔关闭。吹灰器孔安装吹灰器或临时性将孔封堵,防止烟气逸出。9)旋风分离器顶盖上安装临时排汽阀,分离器出口烟道安装临时隔墙。10)炉膛和分离器上的门孔关闭,以防止热量从门孔逸出。11)锅筒上水至正常运行水位。12)烘炉启动前先调整主蒸汽排气和疏水门:汽包排汽门关/开至175Pa主蒸汽排汽/放水打开启动排汽阀开25%再热器排汽/放水打开调整风机进口动叶与挡板开度应一致。一次风机进口动叶5%-10%二次风机进口动叶5%-10%引风机进口动叶5%-10%二次风机上部/下部挡板关闭。13)耐火材料烘干期间,维持汽包正常水压。14)烘炉期间监视进入预热器的烟气温度。15)在烘炉保温期间应巡回检查锅炉和后烟道膨胀。16)烘炉期间记录所有锅炉膨胀。4.3.2对电厂配合烘炉的要求1)烘炉时水质合格。2)烘炉期间,给水系统或临时供水系统可靠使用,并保证有足够数量的合格水质。3)烘炉期间排污系统有效投用,烘炉过程完成后锅炉要放水。4.3.3烘炉设备、控制、仪器与服务下列设备、控制、仪器和实施,由负责耐火材料烘干的公司承担。1)临时加热用的烘炉机、吹扫和点火装置。2)每套烘炉机使用15英尺长的供油软管。3)计算机控制系统。4)“K”型热电偶。5)记录每根热电偶温度的记录仪。6)运行人员24小时不间断轮换。7)提供烘炉报告(包括概述、烘炉记录的原件复印和电子版)。4.3.4持续时间。1)准备时间从交付烘炉用设备起大约4周。2)安装管道至烘炉机位置约1周。3)设备启动准备约3天。4.3.5其他要求1)提升烘炉机的升降机/起重机(800kg)。2)烘炉时利用压缩空气(3m3/h/burner,0.25MPa),雾化燃料油。3)电功率,50~100kg/h燃油×14只烘炉机。4)连接到烘炉机的供油管,在接近锅炉终端15英尺的管子用软管。5)在布置有临时烘炉机区域至少有3英尺×3英尺平面空间。4.3.6锅炉烘炉用烘炉机和热电偶位置示意图(见图一)烘炉机布置(共14只):1)炉膛布置4只烘炉机。2)在炉膛灰料返回管处布置2只烘炉机。3)2台冷渣器共布置4只烘炉机。4)回料器布置2只烘炉机,每个回料器布置1只烘炉机。5)炉膛出口/分离器进口管道共布置2只烘炉机。热电偶布置(共34点):分离器进口(1)(2)分离器本体(1)(2)分离器出口(1)(2)回料器(1)(2)回料腿(1)(2)冷渣器(2)(4)炉膛底部(4)炉膛上部(4)过热器分隔屏(1)(12)4.3.7辅助燃料供应1)丙烷(C3H6)储存箱—能储存丙烷10000加仑的容量。丙烷汽化器—将液态丙烷加热至汽化状态的丙烷加热器。液体供应管道—用钢管连接储存箱至丙烷汽化器。蒸汽供应管道—连接蒸汽至燃烧器的管道应具有可伸缩性。压力调节器—从加热系统出来的丙烷要进行减压。2)燃料油储油箱—储存充足的燃油,满足烘炉需要。泵—通过泵和输油管道,将油输送到锅炉区域。增压泵(如果需要)—如果供油泵出力不够时需要增压泵。3)临时燃油系统储藏区—在锅炉旁边或两台锅炉之间安置临时储藏区。临时储藏箱—临时储藏箱(卡车油灌箱)和位置旁有标志。临时管道—从储藏箱至锅炉区域,再到临时燃烧器的连接。另外,有回油管路的都必须安装隔绝阀。4.3.8第一次启动时升温要求在使用烘炉机烘炉结束后,所有的烘炉机与其相关装置应全部拆除,当机组具备整组启动条件后,在第一次启动时,为了保护耐火材料应首先用锅炉主油枪按下图曲线升温。为满足升温曲线的要求,油枪投运时油量和油枪投运数量应予严格控制。5锅炉冷态空气动力场试验5.1试验目的冷态通风试验的目的是为锅炉在第一次点火之前作初步调整。通过冷态试验了解和掌握炉气流流动特性,各风量调节装置与流量分布的特性,检查布风板配风的均匀性,流化床的空床阻力和料层阻力特性,找出临界流化风量,为锅炉的热态运行提供参考资料,以保证锅炉燃烧安全,防止床面结焦和设备烧损。5.2试验主要容1)炉膛通风回路试验;2)一、二次风风机、高压流化风机、冷渣器流化风机的性能测定;3)给煤机风量分布特性试验;4)一、二次风风量测量装置的标定;5)各个风门档板调节特性的测定;6)回料器、润滑风风量的测定;7)启动燃烧器风量与挡板开度特性试验;流化床的空床阻力和料层阻力特性测定:9)测量布风板风量分布特性试验;10)冷渣器进渣机械控制阀冷态特性试验;11)临界流化风量试验;12)风力播煤装置的播煤特性;13)冷渣器、回料器风量流动特性;14)设备必需的吹扫风量。5.3一、二次主风道和分支风道的风量标定对于布置流量测量装置的风道,均应进行风量标定。5.4空床阻力特性试验空床阻力特性试验即布风板书阻力试验,是在布风板不铺床料的情况下,启动引风机、一次风机,记录一次风风室压力和炉密相区下部床压,二者的差值即为布风板的阻力,绘制冷态的一次风量与布风板阻力关系曲线,通过温度的修正,相应可得出热态的一次风量与布风板阻力关系曲线。锅炉运行时,当床压测点出现故障,依据风室压力和风量与布风板阻力的关系曲线,也可判断出床上物料量的多少,以减少运行的盲目性。5.5临界流化风量试验该项试验前的各项冷态测定试验是在未填加床料下进行。而所谓临界流化风量是指床料从固定状态至流化状态,所需的最小风量,它是锅炉运行时最低的一次风量。测量临界流化风量的方法:将床料填加至静高760mm(沙子)、880mm(灰),增加一次风量,初始阶段随着一次风量增加,床压逐渐增大,当风量超过某一数值时,继续增大一次风量,床压将不再增加,该风量值即为临界流化风量。另外,可用逐渐降低一次风量方法,测出临界流化风量。记录风量和床压值,绘制一次风量与床压的关系曲线。建议选取床料静高700、800mm、900mm三个工况测量临界流化风量。5.6流化质量试验在床料流化状态下,突然停止送风,进入炉观察床料的平整程度。若发现床面极不平整甚至有“凸起”现象,应清除此区域的床料,查找原因,采取相应措施与时处理。.6化学清洗推荐程序在一台新锅炉投运以前,受压件的表面包括省煤器,应该清洗以除去任何残留物质。另外,除清洗锅炉表面外,还应清洗锅前系统以除去一样的物质。本章节仅介绍用低温、低泡沫清洁剂借助于临时外置循环泵强制循环进行清洗。它是一种有效、快速且经济的清洗方法。由于商用清洗剂浓度有变化(例如水稀释),应检查商家推荐的浓度。一般建议清洁剂浓度在环境温度下21℃时为0.6%体积百分比(即每167L水加入1L清洁剂)。如果锅炉在65.6℃以上清洗,建议清洗剂浓度为0.3%体积百分比。6.1清洗的准备1)在汽包中的所有水/蒸汽分离装置已安装。2)提供一台容量为14t/h的临时循环泵来循环炉膛中的溶液。此泵应该以炉膛下集箱和蒸发屏集箱底部作溶液抽吸点,溶液从省煤器进口集箱排出。泵到这些锅炉位置上的管道尺寸应匹配。所有连接到锅炉的高压管道和到循环泵的辅助管道,在最后连接到锅炉和泵之前,必须进行冲洗。为了防止溶液短路,汽包下降管应该封堵或加节流圈。3)为了减少外来物质从锅前系统带到锅炉,锅前系统也应进行一样的清洗。4)清洗期间,所有锅炉仪表导管(水位表接管除外)应进行隔绝。5)提供一根临时管道在低位集箱和/或循环泵吸入处与化学清洗喷嘴相连。这根管道用来引入清洗剂。6)提供一根有足够尺寸的临时或永久性疏水管道,能在60分钟快速将水排出锅炉。联接到锅炉底部的永久性疏水阀和管道的大小,应满足通过双联阀和管道时假定80%压降的要求,20%的压降通过临时管道排放。如果清洗剂能畅通无阻地排出,正常的锅炉疏水系统就能投用。7)应该提供带有阀门的取样接口,并应附有适当的标签。在清洗前,应尽最大可能将锅筒和集箱中的残渣进行机械清除。检查所有锅筒部的螺栓密封部件。9)全部受压件必须进行仔细检查是否有堵塞并应进行必要的水压试验。锅筒部的排污管和加药管应进行检查,并证实其部是畅通和干净的。10)在清洗期间,值班的运行人员应熟悉正常的燃烧和运行程序以与预防措施,对这一点是非常重要的。应特别注意采取可能引起泄漏的措施,并采取适当的措施,在意外泄漏事件发生时保护人身安全。11)用去盐水反充过热器,确保过热器充满以便于观察锅筒水位的增加。6.2环境温度下清洗剂冲刷锅炉、蒸发屏和省煤器充水至水位计底部水位在可见围。通过临时化学管道慢慢注入清洁液,再加入水直到水位高出锅筒中心线5厘米。一旦该水位建立,启动临时循环泵。监视锅筒放气阀且确认不起泡沫,加入所需的抗泡沫剂。倘若水位高而不可见,则需要进行排污。在另一方面,必须限制排污量以避免水位太低而不可见。清洁剂的化合性和表面活性能够用于清洗,且根据污染控制的需要可以改变配方。锅水应定时取样,且应检测其油脂物质的存在和混浊度。为了监察控制的需要应定量检测油脂物质。蒸发屏和省煤器用纯净的清洗水填充至玻璃水位计顶部。锅炉充满后,用除盐水通过集箱出口反充过热器直到水溢入锅筒。同前面那样,对锅炉、蒸发屏和省煤器进行疏水。应对汽包部进行一次检查,倘若检查表明其清洁度不能令人满意,则应重复进行清洗程序。6.3注意事项1)清洁液的排放不需要在充氮的条件下进行,氮是无毒气体,但是不利于人的呼吸。倘若锅炉在疏放时采用充氮,而在疏放后又需人员进入,则在允许人员进入以前,必须进行适当的通风。2)倘若清洗后锅炉保留一或二天以上空闲,则锅炉和过热器需要像保养程序所描述那样进行保养。3)过热器反冲完成前,对所用的水进行化学分析(导电度、PH和氯)以确认不存在污染。4)在清洗完成和锅炉点火前,过热器、再热器和蒸汽管路中的水应取样分析检查是否污染。5)在化学清洗期间,由于疏忽使清洁剂溢入过热器,此时应在允许点火以前,必须以足够的流量进行彻底的反冲洗,以保证除去各种污染物。6)在化学处理过程中,应特别小心防止清洗液对人身的伤害。7)检查汽包,从汽包表面除去疏松的沉积物。检查可打开的低位集箱和蒸发屏集箱,并用清洗水冲洗。7蒸汽管道吹扫程序7.1蒸汽吹扫目的在新机组启动之前对主蒸汽管路和再热蒸汽管路进行吹扫,是为了去除过热器、再热器与蒸汽管道在安装完毕后所残留的一切外来杂质。如果这种杂质在初始运行时进入蒸汽设备系统或汽轮机,将会引起重大事故。对于老机组,在主要受压部件检修之后,亦存在外来物质进入系统的可能性,因此也有必要考虑对蒸汽管道进行吹扫。7.2责任因为蒸汽管道吹扫主要是为了防止蒸汽系统装置或汽轮机发生损坏,决定蒸汽吹扫效果的责任取决于用户。以蒸汽管道吹扫为目的的任何临时管道系统的设计、制造和安装以与对超压或超温的保护等均属用户的责任。7.3总则为了获得最佳的冲管工况,蒸汽管道吹扫时,系统中的蒸汽流动工况应等于最大负荷时的正常运行工况。由于在排向大气时的吹扫工况不可能和运行时的工况重复一致,所以希望能产生一等效的工况,即冲管时采用低压蒸汽的流量乘以速度之积,等效于正常的满负荷工况。必须根据整个系统包括临时的管道流动阻力来决定总的可能得到的流量。这通常由负责吹扫系统的设计人员确定。在系统中按照部件进行吹扫是很重要的,且每个部件进大型循环流化床锅炉调试摘要:本文根据循环流化床锅炉的原理、结构介绍,电厂SG475/13.7-M567型循环流化床锅炉的调试经验,分析该炉的运行特点,供相关人员参考。关键词:循环流化床锅炉;调试;冷态试验;烘炉;除渣
0
前言
电厂150MW机组锅炉为锅炉厂引进美国阿尔斯通技术制造的SG475/13.7-M567型循环流化床锅炉。该机组于2004年12月3日开始72+24小时试运行,2004年12月7日通过72+24小时试运,移交生产正式投入商业运行,是目前国投产的大型循环流化床锅炉之一。72+24小时试运期间锅炉各项指标均达到“新启规”的要求,实现了断油,电除尘运行,锅炉燃烧稳定,无严重结焦现象。整个72+24小时试运期间平均负荷141.8MW,平均负荷率94.5%。1
设备概况
1.1锅炉主要设计特点与工艺流程
锅炉炉膛是一个深7683.4mm、宽13373.1mm、高为34290mm的燃烧室,炉膛上部根据设计布置有4片水冷屏和两级共16片过热屏,包括燃料在的床料被一次风流化,这种湍流把固体(燃料、石灰石和灰颗粒)传送到燃烧室的整个高度。
一次风从炉底风室送入,通过布风板上的“T”型风帽流化床料,二次风从炉膛布风板上部一定高度分两层送入炉实现分级燃烧。燃料燃烧产生的热量传递给炉膛水冷壁和布置在炉的水冷屏、过热屏受热面,炉膛在BMCR工况下的燃烧温度为870-880℃,无“火焰”,此温度下可得到较高的脱硫效率和低的NOX排放,热的烟气夹带大部分的固体、燃料和灰,离开燃烧室的顶部被高速抽进布置在炉膛出口的2个径为7925mm的绝热旋风分离器。分离器在离心力作用下把固体从气体中分离出来,通过安装在分离器下面的回料器将分离出来的物料返回炉膛进行循环燃烧,以提高锅炉经济性。为维持炉膛传热和循环倍率要求,需建立必要的循环物料量。在燃烧室、分离器和回料器组成的循环回路中,石灰石和烟气中SO2充分混合,从而得到较高的脱硫效率。一次风约占锅炉总风量的50-55%,二次风占35-40%,通过一、二次风的分级送风,可以进一步降低NOX的排放和更好地组织炉燃烧工况。被分离器分离后的烟气进入尾部对流烟道,尾部对流烟道采用平衡双烟道布置,一侧布置有全部的再热器受热面,另一侧布置有高温级过热器和高温级省煤器受热面,烟气再经过双烟道调节挡板汇合后进入低温省煤器和空气预热器。最后进入电除尘器,通过引风机排出烟囱。
炉膛两侧下部各布置一台流化床冷渣器,运行过程中,向冷渣器排放的高温热渣通过布置在冷渣器的对流管束冷却到200℃以下排出,对流管束的冷却介质为回热系统的冷却水,灰渣物理热量的大部分由系统回收。1.2锅炉主要参数
过热蒸汽流量:475t/h
过热蒸汽出口压力:13.9MPa
过热蒸汽出口温度:540℃
再热蒸汽流量:403.47t/h
再热蒸汽进口压力:2.662MPa
再热蒸汽出口压力:2.527MPa
再热蒸汽进口温度:314℃
再热蒸汽出口温度:540℃
给水温度:247℃2
冷态试验
2.1冷态试验期间对锅炉炉膛的风帽上沿进行了布风板断面风速测量(一次风量180000Nm3/h),测量数据如表1。流化区风速测量结果(m/s)扩建端前墙(靠近集控室)固定端2.51.92.20.82.12.22.61.81.11.21.91.00.92.22.22.51.11.946.21.91.13.15.31.82.51.71.82.52.01.91.82.22.41.92.10.92.61.8后墙(靠近电除尘)从试验测试数据看,一次风量在180000Nm3/h时,风帽断面最低流速为0.9m/s大于0.7m/s(流化要求最低风速);但是发现中间风速要大于四周的风速,在床料特性试验期间检查流化质量时也发现四周的流化自量要比中间的差,这样容易造成四周漏床料到一次风室里,建议在一次风室下部加装放沙管(已经加装)。2.2布风板阻力特性试验启动引风机、一次风机,使一次风量在最小值,改变风量,记录不同风量下对应的布风板阻力,整理出通风量与布风板阻力关系式,并绘制出布风板阻力与风量关系曲线如图1所示。2.3炉膛出口烟气分配均匀性测量分别在一次流化风量在167699Nm3/h、241684Nm3/h工况下对炉膛出口旋风分离器入口烟气速度进行测量。在167699Nm3/h工况下,其结果:左侧2.63m/s,右侧2.51m/s,烟气流量偏差4.78%;在241684Nm3/h工况下,其结果:左侧3.07m/s,右侧2.98m/s,烟气流量偏差3.02%,左右侧烟气流量基本均匀。2.4冷态试验第二阶段(床料特性试验部分)共在700、800、900mm三个料层高度下进行床料特性试验,确定最低流化风量,其结果入图2所示。
从图2可以看出,物料的临界流化风量在120000Nm3/h左右,操作员站CRT上显示的风量为一次风总风量,既包括了流化风量也包含了4个播煤风量,所以正常运行时,应控制最低一次风量在170000Nm3/h以上,以确保床料的充分流化和高物料循环,如果冷态启动前床料高度在1100mm以上,流化风量和一次风量也要相应增加。2.5布风均匀性试验
布风均匀性试验穿插在料层阻力特性试验中进行,在不同料层高度下,当床料接近流化时,通过8m层人孔门观察,整个床面未发现流化死角,停运所有风机后,进入炉膛检查,整个床面比较平整,边、角等局部均无流化不畅现象,但是四周的流化质量要比中间的差,当料层高度增加时,这样的现象就更严重,这就容易造成床料通过风帽漏到一次风室中去。2.6回料阀特性试验通过风量调整与现场观察,回料阀能稳定顺利地进行返料,风机停运后回料阀料层亦十分平整,布风均匀。3
锅炉烘炉3.1烘炉目的循环流化床锅炉的炉膛和烟道表面,均敷设了大量的耐磨耐火砖、耐火保温砖,耐磨耐火、耐火保温浇注材料等。这些防磨材料在经过空气的自然干燥(一般三天以上)后,整个耐火材料仍留有一定量的自由水份。若材料不经烘炉直接投入运行,其水分受热蒸发使体积膨胀而产生一定的压力,致使耐火材料发生裂缝、变形、损坏,严重时耐磨材料脱落。因此,锅炉在正式投入运行以前需按控制加热的方法进行烘炉,同时烘炉还可以加速炉墙材料的物理化学变化过程,使其性能稳定,以便在高温下长期工作。3.2烘炉围耐磨耐火材料主要布置在炉膛布风板、炉膛锥段部分、炉膛上部的水冷屏和屏式过热器下部表面与穿墙部分、旋风分离器(包括进出口烟道)、回料器、冷渣器等部位。3.3烘炉方法目前用的烘炉方法主要有木材烘炉和热烟气烘炉两种。传统的木材烘炉法不仅耗时、耗能以与耗费大量的人力物力。而且由于明火的存在对耐磨层与锅炉元件的损害较大,也比较容易形成烘炉死角。热烟气采用烘炉机烘炉,对烘炉过程的温度易于准确监视控制,确保最终达到耐火材料的性能要求。基于热烟气烘炉的优点,本次锅炉烘炉采用热烟气烘炉。烘炉过程分两阶段进行,第一阶段采用宜兴方圆烘炉XX公司提供烘炉机进行低温阶段烘烤,第二阶段结合冲管进行,在冲管期间完成中温阶段烘烤。各部位烘烤分别以启动燃烧器出口烟温、水冷风室烟温、床上热电偶温度、旋风分离器的进出口温度、回料阀温度与冷渣器各分仓温度作为监视点排湿孔的开设:在冷渣器、旋风分离器锥体部分、回料阀下部、旋风分离器进出口开足够的烘炉泄水孔与排汽孔,同时将浇注口四周缝隙作为烘炉泄水孔与排汽孔。排湿孔采用切割10mm×150mm长条形的排气孔的方式。烘炉机布置:
针对本锅炉结构型式,共布置烘炉机16台,其中炉膛6台,冷渣器2台,旋风分离器进口2台,旋风分离器出口2台,旋风分离器2台,回料阀斜腿2台。3.4烘炉效果烘炉工作从2004年8月22日至9月3日基本结束,历时13天,本次制定的烘炉曲线与实际的升、降比较,升、降速率比预定要缓慢,而且各段恒温时间比较长,对耐火材料的养护有益。造成这次烘炉时间延长的主要原因有:第一,在耐火材料施工过程中,正是雨季,工期紧,边下雨边施工,浇注料水分比较大,且轻质浇注料吸水性较强;第二,这次烘炉用柴油中杂质较多,致使堵油管、堵油枪,造成烘炉机燃烧不稳定。但从曲线的控制和烘炉效果看,这次烘炉还是比较成功的。各个部位的烘炉后材质含水率如表2所示。表2
烘炉后的材质含水率
序号部位材质含水率(%)备注1冷渣器(左)1.52由于分离器出口烟道在烘炉烟气的末端,也是在临时烟囱的进口,所以烘炉温度一直要低于其他位置,这个地方的高温烘烤在锅炉启动阶段完成2冷渣器(右)1.483分离器出口烟道(左)6.944分离器出口烟道(右)6.085回料器(左)3.156回料器(右)3.687分离器进口烟道(左)1.588分离器进口烟道(右)1.76
4
给煤系统调试1、启动前对给煤系统进行全面检查,燃煤应具备条件:无MFT信号,床温>600℃,炉膛准备好。2、初次投煤采取“脉动”给煤方式。3、开启给煤机出口电动闸板门。4、启动#2(或#3)给煤机,并调整其转速在最低转速。5、打开煤仓下插棍门,控制较小下煤量。6、当给煤入炉后90秒,暂停给
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2025版旅游产业三方借款协议范本
- 2025年高速公路冲孔桩加固工程劳务合同
- 2025年度文化娱乐合伙人合同范本标准
- 2025年专用发电机组买卖及电力工程设计合同
- 2025年度范文定制化服务与版权保护介绍费合同
- 2025版通信器材智能电网设备供应合同
- 2025版石油化工产品营销代理及推广服务合同范本
- 2025年度房地产开发商短期借款合同范本
- 2025大理石石材进出口代理协议范本
- 2025年度网络安全防护软件升级变更协议书
- 2025版电子购销合同模板
- 护理中医小讲课课件
- 2025年中煤电力有限公司招聘笔试参考题库含答案解析
- 动词教学课件
- 盐雾测试报告
- 外科学教案-腹外疝
- 寺院电路改造方案(3篇)
- 监理公司财务管理制度
- NBT 11551-2024 煤矿巷道TBM法施工及验收标准
- 生产环境条件管理制度
- 试用期员工绩效考核表新版本
评论
0/150
提交评论