220t 循环流化床锅炉运行分析
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化工企业循环流化床锅炉燃烧运行优化分析循环流化床锅炉是一种高效率、低污染的燃烧设备。
化工企业采用循环流化床锅炉,具有燃料种类宽、燃烧效率高、减少污染物排放等优点。
但是,循环流化床锅炉在运行过程中仍然存在一些需要优化的问题,本文将对这些问题进行分析。
一、循环流化床锅炉中温度分布不均匀循环流化床锅炉中的燃烧室内壁面温度、床层温度以及出口气温均为循环流化床锅炉自身运行过程中的重要参数。
但是,由于炉壁散热不均、进料不均等原因,燃烧室内部的温度分布不均,容易出现高温点和低温点。
针对循环流化床锅炉中温度分布不均的问题,可以通过优化设计进行改善。
例如,增加炉壁的散热面积、合理设计进料口的位置和角度、调整阻力体的位置等手段可以改善温度分布不均的问题。
循环流化床锅炉的床层高度是影响循环流化床锅炉燃烧效率和安全性的一个重要参数。
但是,循环流化床锅炉的床层高度容易受到进料量、气流速度等外界影响而产生波动,从而影响循环流化床锅炉的燃烧效率和安全性。
三、循环流化床锅炉冷却系统不完善循环流化床锅炉的冷却系统是保证循环流化床锅炉运行安全和稳定的重要保障。
但是,循环流化床锅炉的冷却系统在实际运行中存在不完善的问题,例如冷却水温度过高或过低、冷却水流量不足等问题。
针对循环流化床锅炉冷却系统不完善的问题,可以通过加强冷却系统检修维护、合理调整冷却水的温度和流量等手段进行改善。
综上所述,循环流化床锅炉在实际运行中存在一些需要优化的问题,但这些问题可以通过优化设计和系统控制等手段进行改善。
化工企业在实际应用循环流化床锅炉时,应该重视这些问题的存在,并采取相应的措施进行优化改善,保证循环流化床锅炉运行安全、稳定、高效。
化工企业循环流化床锅炉燃烧运行优化分析一、引言循环流化床锅炉是化工企业常见的一种锅炉形式,其燃烧过程对于企业的运行和能耗有着重要的影响。
对循环流化床锅炉的燃烧运行进行优化分析,对于提高燃烧效率、减少能耗、提升工业生产水平具有重要意义。
二、循环流化床锅炉燃烧原理循环流化床锅炉是一种采用循环流化床技术进行燃烧的锅炉,其燃烧原理是通过高速空气将燃料颗粒悬浮在床层上,形成快速的气固两相流动状态,保持燃料颗粒的循环运动,使其在床内充分燃烧。
在整个燃烧过程中,通过适当的新风量和供给的燃料,使得燃料在充分氧化条件下完成燃烧,从而产生热能。
三、循环流化床锅炉燃烧运行的优化分析1. 设备运行状态监测与数据分析循环流化床锅炉的燃烧运行状态需要进行实时监测,通过监测燃烧温度、压力、进出料质量、新风量等参数,收集大量的数据信息。
然后通过对这些数据进行分析,能够及时发现问题和隐患,并对燃烧运行进行优化调整。
2. 燃烧过程的仿真模拟利用计算机仿真技术对循环流化床锅炉的燃烧过程进行模拟,可以通过计算燃烧温度、气体流动速度、热传导等参数,分析燃烧过程中的热效率、燃料利用率。
通过仿真分析,可以找出燃烧过程中的不足和缺陷,进一步进行优化改进。
3. 燃烧系统的调整和优化针对循环流化床锅炉的燃烧系统,可以进行一系列的调整和优化工作。
比如调整燃烧系统的氧气供给量、燃料料层厚度、床温、飞灰排出等,以提高燃烧效率和热效率。
同时还可以对循环流化床锅炉的烟气净化系统进行改进,降低燃烧过程中产生的污染物。
4. 运行参数的自动控制利用现代化的自动控制技术,对循环流化床锅炉的燃烧运行参数进行实时监测和调节。
比如利用智能控制系统,实现对新风量、燃料供给、飞灰排放等参数的自动调整和优化,提高燃烧效率和运行稳定性。
5. 燃气余热利用循环流化床锅炉在经过燃烧后,产生大量的高温燃烧烟气,这些烟气中所带的热能可以用于热风炉预热或发电,实现热能的有效利用,提高能源利用效率。
循环流化床锅炉运行调节分析循环流化床锅炉相比传统锅炉具有适用性广,物料循环利用等优势,被多数企业所采用,正是由于循环流化床锅炉拥有极大的优势,所以对技术和锅炉控制的要求是十分严苛的。
考虑到影响循环流化床锅炉燃烧的因素有很多,笔者从不同的方面阐述如何对循环流化床锅炉的燃烧进行控制,希望可以为企业提供一定的参考。
标签:循環流化床锅炉;运行;问题;调节措施1 引言近年来,中国各领域电力需求大幅度上涨,为了更好地满足社会需求,很多煤矸石热电厂引入循环流化床锅炉,这种锅炉机组具有良好的节能环保效益,而且燃烧效率较高。
而实际运行过程中循环流化床锅炉也存在一些问题,为了提高循环流化床锅炉运行安全和经济效益,应结合相关运行要求,优化各环节的运行,提高燃料利用率,采取科学、有效的措施,使循环流化床锅炉高效、稳定运行。
2 循环流化床锅炉的特点一是对于燃烧类型要求不高,所以能够利用各式质量的煤或是其它可燃物作燃料,故而能把以往不能利用的可燃物转废为宝,进而达到保护环境的效果。
二是可燃物利用率高。
循环流化床锅炉对可燃物利用率在大部分时候均超过97%,利用程度几乎与煤粉一致。
三是脱硫程度较大,循环流化床采用的脱硫方法相对来说是性价比较高的,其脱硫率一般都能达到90%以上。
四是氮氧化物排放量较低,主要表现为燃烧过程是低温燃烧,在低温燃烧的状况下的氮氧元素是无法产生NOx;燃烧方法为分级燃烧,该燃烧方法能够极大的减少NOx的产生,同时还可以把产生为NOx进行复原,故而能够极大地减少了燃烧过程所释放的NOx 的量,从而达到有效减少NOx排放量的效果。
3 循环流化床锅炉运行存在的问题3.1 回料阀堵塞回料阀是循环流化床锅炉中的重要组成部分,如果回料阀出现故障,往往会造成循环流化床锅炉中循环物料不足,其内部气压、气温不断下降,严重影响循环流化床锅炉的运行安全。
3.2 结焦循环流化床锅炉长时间运行过程中很容易发生结焦,其主要是由于以下原因:①循环流化床锅炉中大量堵灰,炉膛返料器发生大面积结焦;②通风不良,炉膛温度不均匀,造成结焦;③输煤量过大,循环流化床锅炉长时间超过规定标准温度运行,从而产生结焦;④循环流化床锅炉运行过程中,工作人员操作控制不当,造成锅炉局部区域温度过高,造成结焦。
220T/h循环流化床锅炉运行特性分析及完善化改进[摘要]:本文首先对邹平电力集团所属热电厂的DG220/9.8-14型循环流化床锅炉进行了概述。
并对自运行以来的运行情况及出现的问题进行了分析,随后提出了解决的办法或优化、改进的目标和措施。
通过现场的测试和运行,证明措施有效,效果非常明显。
结合其他电厂220T/h循环流化床锅炉的情况,发现这一研究,具有普遍的指导意义。
[关键词]:循环流化床锅炉冷态实验选择性冷渣器磨损金属喷涂1、概述:DG220/9.8-14型循环流化床锅炉,是东方锅炉厂设计、生产的,引进先进的美国福斯特.惠勒公司技术。
代表着国产大容量循环流化床锅炉的技术现状。
此型号锅炉为高温、高压、自然循环、单汽包、单炉膛、平衡通风、露天布置的锅炉。
锅炉风帽选择导向风帽,返料阀采用J型阀。
冷渣器采用仓式风冷选择冷渣器。
由于循环流化床锅炉特别是大型循环流化床锅炉还没有成型的运行办法,各个厂仍然处于运行摸索阶段,所以锅炉运行不能让人满意。
但通过多年的摸索和研究人员的努力大致已经形成了一些观点,已经能使循环流化床锅炉连续安全运行3-6个月左右,本文主要对循环流化床锅炉的运行进行了一定的分析,提出了优化的运行参数、一些故障的解决办法和设备改进的措施。
我厂通过这些措施也取得了较好的运行效果和经济效益。
2、锅炉规范、已经优化的运行参数和改造内容最大连续蒸发量(B-MCR)220T/h额定蒸汽温度5400C额定蒸汽压力9.8MPa给水温度215 0C排烟温度 1370C空预器入口风温200C一、二次风经空预器后风温 1900C煤入炉粒度 dmax=8mm,D50=1000um炉膛负压 -127~-245Pa烟气含氧量 4.2%床温运行范围 800~9500C床层差压 4~5kpa炉膛差压(满负荷)>1KPa冷渣器内料层差压>3KPa排渣温度<1500CJ阀返料器底部风室压力>43KPa点火时:点火器烟道壁温<15000C点火器出口烟气温度<9800C风室风温<8700C排渣方式:连续排渣安装过程中改造内容:1.原煤仓底部倾角由原来300改为7002.供给给煤皮带密封用风由原二次风机出口供给改为由一次风机出口供给3.煤制备系统由一级破碎改为二级破碎4.炉膛到冷渣器的进渣管上进风调节手动挡板后加一电动调节门。
化工企业循环流化床锅炉燃烧运行优化分析一、引言循环流化床锅炉是一种常见的工业锅炉,广泛应用于化工企业的生产生活中。
循环流化床锅炉由于其燃烧效率高、污染物排放少的特点,在化工企业中得到了广泛的应用。
在实际生产中,循环流化床锅炉的燃烧运行存在一定的问题和隐患,需要不断进行优化分析,提高其燃烧效率和安全性。
二、化工企业循环流化床锅炉燃烧运行问题分析1. 燃烧效率低在实际生产中,循环流化床锅炉的燃烧效率低是一个较为普遍的问题,燃料燃烧不完全,导致燃料资源的浪费。
这不仅影响了企业的经济效益,还加剧了对环境的污染。
2. 烟气排放超标由于燃烧效率低,循环流化床锅炉燃烧出的烟气中含有大量的污染物,例如二氧化硫、氮氧化物等,导致烟气排放超标,污染环境。
3. 燃烧设备老化随着循环流化床锅炉的长时间运行,燃烧设备会出现老化现象,如喷嘴堵塞、风口积灰、炉排磨损等,导致燃烧效率下降,安全隐患增加。
4. 运行参数不稳定循环流化床锅炉的运行参数受到多种因素的影响,如燃料性质、炉温、空气分配等,导致运行参数不稳定,影响设备的长期稳定运行。
以上问题的存在,不仅影响了循环流化床锅炉的正常运行,还对环境造成了一定的影响。
对化工企业循环流化床锅炉的燃烧运行进行优化分析,是提高企业生产效率和环保水平的重要举措。
三、化工企业循环流化床锅炉燃烧运行优化方案1. 提高燃料燃烧效率通过提高燃料的质量、进行合理的搅拌和预燃处理等方式,能够有效提高燃料的燃烧效率,减少燃料的浪费。
2. 优化炉排结构合理设计炉排结构,采取适当的炉排清洁措施,避免炉排堵塞和磨损,保证燃料的充分燃烧,提高燃烧效率。
3. 完善燃烧系统通过优化燃烧系统,合理设置喷嘴、风口和空气分配装置,保证燃料与空气的充分混合,提高燃烧效率,减少污染物排放。
4. 控制炉温和氧含量合理控制循环流化床锅炉的炉温和氧含量,避免燃烧过热或者不足,保证燃烧的稳定和完全,提高燃烧效率。
5. 加强设备维护定期对循环流化床锅炉进行设备维护,清理喷嘴、炉排和风口,检查燃烧设备的工作状态,及时发现问题并加以处理,减少设备老化对燃烧效率的影响。
循环流化床锅炉运行中常见的问题分析及应对措施摘要:在现代企业中,循环流化床锅炉以其超强的技术优势得到了广泛的应用,但在实际运行中,循环流化床锅炉还是存在很多问题,这些问题都需要及时解决。
本文深入和分析了在运行循环流化床锅炉中存在的间题,并提出解决这些问题的对策,希望能够推进循环流化床锅炉取得更好的运行关键词:循环流化床;锅炉运行;常见问题;应对措施一、循环流化床锅炉概况作为一种新型锅炉,循环流化床锅炉具有节能环保的特点,能够将它作为其他燃烧方式的替代品。
其自从问世以后,就因为具有燃烧效率高、煤种适应性广、调整简单、维修方便、负荷调整范围宽等优势而受到广泛的关注和青睐。
通常情况下,循环流化床锅炉采用的是低温燃烧技术。
采用的根本原因是化学反应的作用,化学反应越高,燃烧就越彻底,在时间上还很短。
同时,循环硫化床锅炉内燃温度要明显低于一般锅炉,反应速度也慢。
所以循环硫化床锅炉有着其他锅炉所无法比拟的优势。
二、影响循环流化床锅炉正常运行的因素2.1壁管磨损的影响运行中,循环流化床锅炉过渡区内因壁面物料和炉内向上运行的物料方向相反,这样就会造成局部出现涡流,有时还会随炉膛比内物料交界区域的变化而变化,还会冲刷冷壁。
但此区域的磨损不是发生在炉膛内,根本原因是炉内物料流动方式的作用。
密封区的水冷壁常常与耐火材料的交界处设计密切相关。
在具体应用中,耐火材料要与水冷片平滑过渡,可是要实现这一点绝非易事,很多凸台会在这个位置出现,更有甚者会出现严重的磨损。
就一般情况而言,炉墙开孔处的弯管磨损区主要存在于弯管下部。
所以如果炉内的测试单元件插入后,就会对局部的流动产生扰动,有时还会使附近的水管壁磨损更加严重。
2.2炉膛结焦的影响循环流化床锅炉运行中常出现的问题就包括炉膛结焦,点火中表现得更加突出。
但众所周知,结焦产生的必要条件是高温,主要是当燃烧床料的温度大于灰渣熔点时。
2.3冷渣器的影响循环流化床锅炉运行中一个重要的组成部分就是冷渣器,可分为滚筒式和链条板式冷渣器两种类型。
220t循环流化床锅炉运行分析摘要:重点分析了220t/h循环流化床运行中存在的问题,并提出了解决办法。
关键词:循环流化床运行1.前言循环流化床锅炉具有高效、低污染、低成本等特点。
循环流化床的燃烧是介于层燃和室燃之间的一种燃烧技术,是采用流态化的燃烧,具有很多优点: 燃料适用性广; 燃烧效率高; 燃烧强度大,温度分布均匀; 由于采用低温分级燃烧,高效脱硫、烟气SO2和NOX的排放量少; 负荷调节比例大; 灰渣综合利用性能好。
正是由于这些优点,近10年来我国的循环流化床锅炉得到了迅速的发展。
但是纵观我国循环流化床锅炉的运行情况,故障率高、运行周期短的问题已成为普遍现象。
主要表现在给煤系统故障、排渣故障、风室漏料等。
下面结合霍煤鸿骏铝电公司电厂两台武汉锅炉厂生产的220t/h循环流化床锅炉的运行情况,分析一下循环流化床锅炉运行中常见的问题,并找出解决办法。
2.设备概况霍煤鸿骏铝电公司电厂1、2号炉是武汉锅炉厂生产的循环流化床锅炉。
系高压、单炉膛、平衡通风、自然循环汽包炉、膜式水冷壁、采用汽冷式旋风分离器进行气固分离室内布置。
锅炉主要由四部分组成:燃烧室、高温旋风分离器、返料密封装置和尾部对流烟道。
燃烧室位于锅炉前部,底部为后墙水冷壁弯制的水冷布风板和风室。
燃烧室后有两个平行布置内径5米的高温旋风分离器。
密封返料装置位于旋风分离器下,与燃烧室和旋风分离器相连接。
燃烧室、旋风分离器、和密封返料装置构成了粒子循环回路。
尾部对流烟道再锅炉后部,烟道上部的四周及顶棚由包墙组成,其内烟气流程依次布置有三级过热器和一级过热器,下部烟道内依次布置有省煤器和卧式空气预热器,一二次风分开布置。
锅内采用单段蒸发系统,下降管采用集中与分散结合的供水方式。
过热蒸汽温度采用两级喷水减温调节。
锅炉采用床下点火,水冷风室下布置两台启动燃烧器。
每个燃烧室装有一只简单机械雾化油枪。
点火风引自一次风出口。
点火时将一次风加热到900℃左右,耐火保温层厚度为200mm。
炉排渣采用滚筒冷渣器,由链斗式输送机送入渣仓。
冷渣器布置在启动燃烧器下面,并列布置三台。
为保证尾部受热面良好的传热效果在过热器省煤器空气预热器处布置蒸汽吹灰器。
锅炉配有一次风机一台、二次风机一台、引风机两台、高压流化风机两台。
2号炉于2005年2月17日经过72小时试运行投入生产,1号炉于2005年8月13日经过72小时试运行生产。
3.存在的问题及分析3.1燃烧器设计不合理、启动时间长。
锅炉采用床下点火方式,共布置2只油枪。
每只出力900kg/h,可带12%BMCR 负荷。
燃烧器混合风按圆周方向分两级送入,每级16个风口,与烟气发生器轴线夹角60°送入。
由于16个风口风量不均匀,造成火焰偏斜。
将燃烧器配风器烧损。
为避免烧坏配风器,被迫将油枪出力降低为500kg/h。
但启动时间长达11小时。
浪费了大量燃油。
采取的措施:(1)采用薄料层启动。
锅炉正常运行料层厚度保持在600~800mm。
锅炉启动时料层加到500mm。
(2)采用微流化启动方式。
冷态试验最低临界流化风量为100000m3/h,显然较同容量等级循环流化床锅炉临界流化风量偏大。
为减少热量损失,启动时采用80000m3/h的流化风量,随着床温的升高逐渐加大风量直至大于临界流化风量。
(3)提前投煤燃烧。
霍煤鸿骏铝电公司电厂燃用的是霍林河露天矿褐煤。
由于褐煤燃点在250℃~450之间,所以不必等到床温达到600℃时投煤。
实践证明平均床温达到280℃就可以投煤燃烧。
床温达到600℃时就可以断油稳定燃烧。
这样极大的减少了燃油量。
对于燃用高着火温度燃料的电厂,在锅炉启动阶段可以用褐煤做为引子煤,提高床温。
床温达到设计煤种投煤温度,再燃用设计煤种。
采用褐煤做为引子煤是循环流化床锅炉节油技术措施方面非常有前途的方式。
通过采用减小油枪出力、薄料层、微流化、提前投煤等手段达到机组快速、稳定启动,并减少了启动燃油消耗量。
3.2煤仓棚煤问题。
(1)原因分析。
煤仓棚煤、搭桥是循环流化床锅炉最为常见的故障。
从两台220t/hCFB炉运行来看煤仓棚煤的事故率很高,最高时每班多达20余次。
严重威胁到机组的稳定运行。
按照电力部门目前的设计要求,成品煤仓的容积应能满足锅炉满出力8小时以上的储煤量需求.成品煤堆积在锥形煤仓内受到煤的挤压,使煤粒之间、煤粒与煤仓壁之间产生摩擦力.越接近下煤口其摩擦力和挤压力越大.所以在下煤口约1m处的煤越容易搭桥.另外在一定范围内水份越大,煤粒间的粘着力也越大.使煤的流动性恶化. 霍林河煤矿褐煤收到基水分30%,加剧煤仓棚煤故障。
下煤口越小越容易堵煤,德国要求下煤口宽度在燃用烟煤时大于等于1000mm,燃用褐煤时大于等于1200mm,下煤口长度则小于1200mm,煤仓与给煤机相连接的部分的金属斗加工成双曲线形.国产循环流化床锅炉煤仓多为方体锥形,下煤口截面较小(武锅220t/hCFB炉煤仓下煤口为510mm×510mm)。
(2)采取的措施。
1)在煤仓壁加装壁式电振机,定期振打。
2)煤仓加装的液压松动装置。
3)定期降低煤位。
采取上述措施极大缓解了棚煤故障的发生。
但未从根本上解决问题。
设计院应充分考虑煤仓棚煤问题,将下煤口设计成双曲线型。
并考虑煤仓内壁加装聚乙烯塑料板等方法防止粘煤。
3.3给煤系统(1)给煤机烧损。
霍煤鸿骏铝电公司电220t/hCFB锅炉给煤机为耐压称重式密封皮带给煤机。
这种给煤机较螺旋给煤机和埋刮板给煤机的可靠性高.但应注意给煤口不宜正压,否则高温烟气反窜可能烧坏皮带.机组投产以来有两台给煤机因水冷屏爆破和煤斗漏眼烧损。
应对措施:1)落煤管加装快关阀。
给煤机出口虽已设计了电动阀,但为了增加给煤机安全性可在落煤管加装气动快速启闭阀,此阀与给煤机温度联锁.当给煤机超温时此阀快速关闭,并联跳给煤机.2)设置播煤增压风机。
(2)给煤机超温。
在机组调试期间出现了给煤机超温现象.空气预热器进风加热方式采用的是热风再循环.再循环门不严势必造成一次风机出口温度过高. 给煤机密封风接于一次风机出口造成给煤机超温.被迫将热风再循环管路堵死.对于采用称重密封皮带式给煤机的锅炉,空气预热器进风加热方式不应采用热风再循环加热。
(3)给煤机与进、出口电动闸板门DCS系统只是联锁启动,没有分部启动功能。
停止给煤机时为防止煤在给煤皮带自燃必须将给煤皮带上的煤拉空.这时操作就必须到就地分步操作,非常不便。
3.4风室漏床料。
2800×8800mm矩形水冷布风板布置有855个大直径钟罩式风帽,间距S1=S2=160mm,每个风帽由连接管和风帽头两部分组成,风帽采用四周侧向开孔,孔径Φ15.5mm。
风帽直接放在底座上,未采用任何连接。
在运行中因风帽被风吹翻,风室漏入大量床料被迫停炉多次。
后采取风帽与底座点焊,运行情况大为好转。
制造厂如采用风帽与底座罗纹连接不会发生风帽被一次风吹翻的现象。
3.5布风板布风严重不均。
布风板阻力过小(数据见下表),减弱了风室均压稳流的作用。
流化风量在50000Nm3/h时,中部已完全流化,但前后墙基本处于静止状态。
这样就必须用较大流化风量(100000m3/h)保证床料的正常流化。
较高的流化风量带来的后果有如下:一.低负荷运行比较困难只能带到30%B-ECR.此时床温已降至650℃.二.锅炉启动时风量大热量损失较多,启动速度慢.三.受热面磨损加剧。
四.风机电耗增加。
除了改造风帽还没有更好的方法。
1号炉布风板空床阻力试验工况项目工况一工况二工况三工况四工况五工况六工况七风室压力(左/右) KPa 0.21/0.22 0.61/0.62 1.0/0.98 1.16/1.16 1.4/1.7 1.75/1.75 2.79/2.79 料层下部压力KPa 0.19 0.25 0.28 0.24 0.14 0.22 0.22流化风量m3/h 66500 84500 104300 114200 126300 137500 168300 2号炉布风板空床阻力试验工况项目工况一工况二工况三工况四工况五工况六工况七流化风量m3/h 63790 82567 98108 121164 142503 158576 181903风室压力0.42 0.76 1.04 1.7 2.34 2.93 3.88炉床料层差压3.6测点问题由于热电偶温度计价格昂贵,在密相区测点往往插入深度不够。
这就造成了温度读数偏离真实值。
给运行人员操作判断带来一定影响。
这就要求测点必须插入炉膛100~150mm长度,考虑到磨损。
可在温度上加装防磨套管,既不影响传热又解决了温度计磨损问题。
正压区压力测点经常堵死,除采用防堵吹气装置外还必须定期吹扫。
3.7大型循环流化床锅炉一般都设有加料系统.一是用来启炉铺设底料以减轻人工劳动强度,二是灰仓储备的灰渣可用在紧急情况(风室漏料、煤质变化料层减薄等).褐煤有易破碎的特点燃烧后的炉渣都在6mm以下,基本不用筛选细颗粒就可以做为锅炉启动的床料。
在渣仓下部可直接一条管路至炉膛气力输送床料更为节省人力、物力。