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[行业技术文章]循环流化床锅炉运行缺陷分析与正确安装
更新时间:2013-04-19 发布:www.1024sj.com

摘要:轮回流化床汽锅是环保节能型汽锅,合适从此火电厂的成长标的目的,今朝在上已进进年夜型化、商品化生产阶段,国内电厂也陆续起头采用。但它必竟是一种新的运用技术,其汽锅结构非凡,燃烧方式与煤粉炉有本区分,国内已有的经验还相对较少。为此,对安装和使用中发现的几个突出问题加以论述,提出一些看法和经验。}Pj
要害词:轮回流化床汽锅;准确安装;合理运行;磨损;漏风;风帽F
轮回流化床汽锅效率高、污染低、煤种顺应性好。它几近可燃用各类品燃料,如泥煤、*煤(包括高硫煤)、无*煤、矸石、焦炭、工废物、城市垃圾等。床内直接添加石灰石等脱硫剂,投资小、脱硫效率高(当Ca/S=1.5~2.0时,脱硫效率可达85~90)。这类炉型是今朝环保节能型电厂的成长标的目的。上轮回流化床汽锅已进进年夜型化、商品化生产阶段,国内越来越多的厂家也投进了轮回流化床汽锅的研制和生产,安装轮回流化床汽锅的坑口电站遍及全国各地。轮回流化床燃烧技术是一种新技术,汽锅结构非凡,燃烧方式与煤粉炉有本的区分,国内在安装技术方面与煤粉炉相比还有一定差距。本文只对几个突出的问题提出自己的看法,与煤粉炉类似的问题不再触及。p?o
1磨损问题3Om:
轮回流化床汽锅燃用粒径在13mm以下的煤粒,流化风速很年夜(凡是为5~10m/s)。磨损问题是该汽锅年夜的问题。7;4/q
1.1燃烧带的磨损u7^
炉膛布风板四周为四侧水冷壁,在布风板上部3.5m高度范围内水冷壁的内外侧全数焊接销钉,整体浇注“耐高温耐磨浇注料”,外侧安装金属护板。向火面的浇注料层厚度凡是为20mm。这个区域称为“燃烧带”。-@X(mO
燃烧带包围的空间称为“燃烧井”,燃烧井是轮回流化床汽锅燃烧的中心,进行煤粒流化、燃烧、燃尽全进程。燃烧带的磨损全数由耐高温耐磨浇注料来承当,浇注料的材和施工是减小磨损的重点。nywZH
首先是选材问题,国内生产耐高温耐磨浇注料的厂家很多,材料的种类也很多,浇注料在分歧温度下的耐磨度相差很年夜。有的材料在1400~1600℃范围内耐磨度高,但在800~1000℃温度区耐磨度很低,故材料的选用很要害。轮回流化床汽锅的燃烧温度为800~1000℃,是以要选用在这个温度区耐磨度年夜的材料。8N
施工也是一个重要问题,在施工中需注重以下几点:GHgc
(1)水灰比必需控制好,一般浇注料加水7~8,要严酷按材料使用说明书施工。加水增加1,浇注料强度下降20左右(未加考证)。施工用水必需洁净,酸碱度要合适要求。yE0/B
(2)搅拌要平均,使用强制性搅拌机,搅拌至糊状。搅拌好的浇注料不成寄存时间太长。^Om3
(3)使用小直径振捣棒或片式振捣棒,将浇注料振捣实。czZv6
(4)烘炉温升曲线严酷按材料供给厂家提供的资料进行~M(;D
1.2水平*道的磨损LSYBE
水平*道是*气从炉膛进进旋风分手器的通道,结构通常是底面和两侧墙砌耐高温耐磨砖,顶部为耐高温耐磨浇注料。水平*道进口四面的水冷壁,其向火面焊接销钉,敷设耐高温耐磨浇注料。高速*气携带十几倍于进煤的未燃尽的煤粒和飞灰,旋转90°进进水平*道,在进口处对水冷壁形成冲击,是以在进口处水冷壁向火面必需敷设400mm宽的浇注料。水平*道通流面积小,*气从炉膛进进水平*道后流速增年夜。同时水平*道截面为渐缩喷嘴状,*气流速在水平*道内逐渐增年夜,在旋风分手器进口风速到达12~18m/s,对四壁的磨损很年夜,也有可能引发四壁振动。此处耐高温耐磨浇注料的选材和施工要求与燃烧带不异。U
耐高温耐磨砖和砌砖用耐火泥也存在选材问题,必需选用800~1000℃温度区耐磨度年夜的材料。选材的失误解造成的后患,严重影响电厂的平安经济运行。~L!
水平*道侧墙不成砌筑成单墙,增加牵连砖也不能解决基本问题,长时间冲洗、振动会造成墙体倾圮。侧墙与护板之间要用耐热钢筋毗连,在高度标的目的每500mm至少毗连一道。无护板的墙体要将相邻两墙连成整体,一样在高度标的目的每500mm至少毗连一道。w621
1.3旋风分手器和料腿的磨损(>Wv
旋风分手器的作用是哄骗离心力分手*气中的灰粒,分手后*气进进后竖井;灰粒下降至料腿,经由过程返料器进进燃烧井再次燃烧。旋风分手器上部圆顶和下部锥体为耐高温耐磨浇注料,中部直筒砌筑耐高温耐磨砖,旋风分手器外部安装护板。料腿为一圆筒状,内部打浇注料,中部为料腿水冷套,外部安装护板。*气夹带灰粒进进旋风分手器形成高速旋转气流,形成对分手器内壁的磨损,非凡是水平*道对面的部门筒壁,气流直冲,是磨损严重的部位。AHbz[
旋风分手器在安装进程中需注重几点::
(1)分手器外部护板要连结齐心度,托砖架、拉钩安装巩固且保证尺寸。>o
(2)耐高温耐磨砖和耐高温耐磨浇注料除保证内在外,安装尺寸也要保证。筒体、锥体和顶部任一截面都要保证齐心度,概况整洁滑腻,避免发生局部严重磨损。与料腿的毗连部位要平滑过度,避免发生喉部结焦,引发旋风分手器梗塞。(hz
(3)膨胀缝整洁、尺寸准确、填料合适。膨胀缝太小,机组运行中因膨胀不顺畅,造成炉墙或浇注料脱落;膨胀缝太年夜,会从膨胀缝引发局部磨损。H<];.
料腿内部敷浇注料,其选材和施工要求与其它部位不异。这里需非凡指出的是,料腿内部空间很小,是保证施工的难点。往往由于问题致使料腿磨损,从膨胀缝破坏起头,直至露出承压部件。是以对料腿部位浇注料的施工需非凡注重。
1.4受热面的磨损Mgs
旋风分手器后部安装有过热器、省煤器等,管排与护板之间砌炉墙或浇筑耐火混凝土,管排与炉墙之间的间隙要严酷控制。间隙太小影响受热面的正常膨胀,间隙过年夜会形成“*气走廊”。“*气走廊”内*气流速比平均流速年夜3~4倍,磨损与飞灰浓度成正比,与*气流速的3.5次方成正比,以下式:I"
T=Kμω3.5·τG}J
式中T——磨损,g/m2;j;KOUv
μ——飞灰浓度,g/m3;Huy8
ω——*气流速,m/s;>Y
τ——时间,h;DD!hZ<
K——磨损系数,K=Cη;$(j
其中C——飞灰磨损系数,与飞灰性和管束结构有关;|
η——飞灰撞击机遇率,与灰粒所受惯性力和气流阻力有关。AOb开,论坛定位为
在“*气走廊”,磨损比正常磨损增年夜几十倍。省煤器区域管排密布,*气流速较高,是以,消除“*气走廊”是减小省煤器管排磨损的十分要害的环节。在管排施工时代,控制管排与立柱之间的间距,管排与护板之间的距离;在炉墙砌筑时代,控制托砖架、拉钩与管排之间的距离,后控制炉墙与管排之间的距离。假设还有误差,可以把炉墙一层砖向内伸出一定距离,或加装防磨板,使遍地*气畅通流畅面积一致。sR|
2返料器CI*WM
返料器是轮回流化床主要的组成部门。*气携带的灰粒和正在燃烧的煤粒,经由过程炉膛进进分手器,在分手器内年夜部门固体颗粒被分手下来,经返料器又回到炉内,而*气则经由过程分手器上部进进尾部受热面。一般轮回流化床汽锅的轮回倍率为5~20,十几倍于给煤的返料灰需经过返料器返回燃烧室再次燃烧,同时轮回倍率的年夜小也*返料器来调理。是以返料器是关系到汽锅燃烧、过热汽和暖负荷的重要部件。lea\
返料器的安装要点:U8EF
(1)保证返料器与料腿的相对尺寸。7
(2)返料器各个风帽小孔的孔径分歧,相互只差0.5mm。一般情况下孔径年夜的风帽安装在返料侧,孔径小的风帽安装在料腿侧。风帽小孔必需全数通顺,下一层孔与返料器下平面连结10mm的距离。不分清风帽类型安装的返料器,返料不顺畅。(3)返料器内部几何尺寸要严酷控制,上部舌板的高度和前后距离、下部返料板的高度和角度、上下两板的重合高度等都是要害尺寸,上下两板的重合高度通常是40~50mm。这几个要害尺寸有一个存在误差,便会致使返料不顺畅或不返料。B;"
(4)返料器砌筑材料为耐高温耐磨砖,材料选用为800~1000℃温度区耐磨度高的材料。材料不及格,返料器不能承受延续高温而发生故障,只能停炉处置。&l
3漏风问题bh
漏风问题对轮回流化床汽锅影响很年夜。既给汽锅调理带来坚苦,又下降电厂的热效率,同时也污染情况。^KbS4B
3.1流化床风室漏风z
风室漏风使其不能形成等压风室,布风不平均,流化床存在局部死区。死区内燃料着火缓慢,一旦燃烧后热又难和时带走,形成局部热门,致使结焦。<G
床下焚烧的汽锅,其风室易发生漏风部位及处置法子:YJy9qn
(1)焚烧装配与风室毗连处。焚烧装配在焚烧时受热膨胀,与风室炉墙和护板之间留有一定的膨胀间隙,轻易发生泄露。安装时焚烧装配与炉墙之间应将填料安装合适;焚烧装配与护板之间需加装膨胀吸收装配,密封焊接。/_,X
(2)风室人孔门。风室在焚烧时内部温度很高,密封填料轻易烧坏,人孔门在高温下会发生变形,这两种情况下城市发生漏风。是以,要安装耐高温的密封填料,人孔门增加刚度;焚烧时,适当缩短焚烧时间,控制焚烧温度。TMghoy
3.2旋风分手器漏风LBn
旋风分手器内气流高速旋转,使飞灰及物料从*气中分手出来。分手器漏风破坏了分手器内空气动力场,使分手器效率下降,旋风分手器出口飞灰浓度增年夜,尾部竖井磨损增年夜。消除分手器漏风的要害在于:$#E
(1)分手器外护板焊缝周密,炉墙砌筑砖缝不透风;& QK
(2)料腿观测窗密封周密。LVSdbA
3.3一次风机出口挡板内漏\/"O
汽锅焚烧前须启动一次风机,观测流化,增加氧。汽锅焚烧时关闭一次风机出口挡板,待焚烧器正常燃烧后开启一次风机挡板。假设挡板不周密,给焚烧造成坚苦,只能停一次风机后再焚烧。风机频仍启动,对风机平安运行晦气。汽锅运行中需要不竭调理一次风和风压。是以出口挡板的周密性、准确性相当重要。VS!
(1)风机选型时,要斟酌一次风机挡板的周密性和可调性。t
(2)风机安装后,调理出口挡板开度范围为0~100,假设不能调理到零位,加装毡垫或胶垫。jdA
4风帽D#N
流化床风帽运用较广的有蘑菇型和柱型两种,风帽上平均开8~12个小孔,小孔直径通常是5~6mm,所有小孔畅通流畅面积的总和与布风板面积之比叫做“开孔率”。凡是开孔率为2.2~3.0左右。经由过程小孔的风速在30~40m/s之间。风帽制造一般有两种方式:(1)整体式,风帽整体铸造一次成型;(2)加工式,风帽铸造后再行加工、钻孔、热处置。$^
停炉后检查,床面平整,可是经常会发现有的风帽自小孔处裂缝或脱落。分析其缘由有3条:`t
(1)加工式风帽热处置不完全,有残余应力存在。
(2)风帽破裂时间一般在停炉压火进程中(假设发生在运行时代,由于布风不匀会致使结焦),说明停炉压火方式不准确。PVx1
(3)启动焚烧时使用焚烧装配时间太长,风室温渡过高,使风帽内部金相组织发生了变化。R;kT0
是以,在安装进程中尽采用整体式风帽,风帽下部与耐火层连系部位周密巩固。启动焚烧时严酷控制焚烧时间和焚烧温度,停炉压火严酷执行规程。

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