鍋爐的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方法
鍋爐的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方法
鍋爐是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活中廣泛使用的特種設(shè)備,是生產(chǎn)蒸氣或熱水的熱工設(shè)備之一,其傳能介質(zhì)原料是水。鍋爐用水水質(zhì)的好壞,對(duì)其安全運(yùn)行及能源消耗有很大的影響。當(dāng)鍋爐用水不合要求時(shí),鍋爐受熱面就會(huì)結(jié)生水垢,因而不僅浪費(fèi)大量的燃料,還會(huì)危及鍋爐安全運(yùn)行。據(jù)有關(guān)資料介紹,目前全國(guó)有近40萬(wàn)余臺(tái)鍋爐,在每年的事故統(tǒng)計(jì)中,因水質(zhì)不良,水垢嚴(yán)重引起的事故超過(guò)事故總數(shù)的20%;由于結(jié)生水垢,每年要浪費(fèi)燃料達(dá)千萬(wàn)噸,并造成幾億元的經(jīng)濟(jì)損失。本文試圖對(duì)鍋爐水垢的危害及其預(yù)防作一介紹,以引起鍋爐使用單位的高度重視。一、水垢的形成及性質(zhì)
水垢的形成是一個(gè)復(fù)雜的物理化學(xué)過(guò)程,其原因有內(nèi)因和外因兩個(gè)方面。一是水中有鈣、鎂離子及其它重金屬離子存在,是水垢形成的根本原因也叫內(nèi)因;二是固態(tài)物質(zhì)從過(guò)飽和的爐水中沉淀析出并粘附在金屬受熱面上,是水垢形成的外因。當(dāng)含有鈣、鎂等鹽類雜質(zhì)的水進(jìn)入鍋爐后,吸收高溫?zé)煔鈧鹘o的熱量,鈣、鎂鹽類雜質(zhì)便會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成難溶物質(zhì)析出。隨著爐水的不斷蒸發(fā)逐漸濃縮,當(dāng)達(dá)到一定濃度時(shí),析出物就會(huì)成為固體沉淀析出,附著在鍋筒、水冷壁管等受熱面的內(nèi)壁上,形成一層“膜”,阻礙熱量傳遞,這層“膜”稱之為水垢。
水垢的組成或成分是比較復(fù)雜的,通常都不是一種單一化合物,而是以一種化學(xué)成分為主,并同時(shí)含有其它化學(xué)成分。按其水垢的化學(xué)成分,一般可分為碳酸鹽水垢、硫酸鹽水垢、硅酸鹽水垢、氧化鐵水垢、含油水垢、混合水垢及泥垢等幾種。
水垢是一種導(dǎo)熱性能極差的物質(zhì),僅為鍋爐鋼材的十分之一到數(shù)百分之一(鋼材的導(dǎo)熱系數(shù)為46.5~58.2w/m.k),是“百害之源”。在各種水垢中,硅酸鹽水垢最為堅(jiān)硬,導(dǎo)熱性能非常小,容易附著在鍋爐受熱面最強(qiáng)的蒸發(fā)面上,是危害最大的一種水垢。二、水垢對(duì)鍋爐安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的危害
1降低鍋爐熱效率,浪費(fèi)大量燃料。鍋爐結(jié)生水垢后,受熱面的傳熱性能變差,燃料燃燒時(shí)所放出的熱量不能迅速傳遞給爐水,因而大量熱量被煙氣帶走,造成排煙溫度升高,增加排煙熱損失,使鍋爐熱效率降低。在這種情況下,要想保住鍋爐額定參數(shù),就必須更多地向爐膛投加燃料,并加大鼓風(fēng)和引風(fēng)來(lái)強(qiáng)化燃燒。其結(jié)果是使大量未完全燃燒的物質(zhì)排出煙囪,無(wú)形中增加了燃料消耗。大家知道,鍋爐爐膛容積和爐排面積是一定的,無(wú)論投加多少燃料,燃料燃燒是受到限制的,因而鍋爐的熱效率也就不可能提高。鍋爐中水垢結(jié)生得越厚,熱效率就越低,燃料消耗就越大。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,當(dāng)結(jié)生水垢達(dá)1.5毫米時(shí),就要多消耗6%的燃料;為5毫米時(shí),燃料消耗就要達(dá)到15%;為8毫米時(shí),燃料消耗量則增至34%。就我國(guó)目前40余萬(wàn)臺(tái)鍋爐來(lái)看,如果僅一部分鍋爐結(jié)有不同程度的水垢的話,所浪費(fèi)的燃料也是十分驚人的。
2引起金屬過(guò)熱,強(qiáng)度降低,危及安全。鍋爐受熱面使用的鋼材,一般均為碳素鋼,在使用過(guò)程中,允許金屬壁溫在450℃以下。鍋爐在正常運(yùn)行時(shí),金屬壁溫一般在280℃以下。當(dāng)鍋爐受熱面無(wú)垢時(shí),金屬受熱后能很快將熱量傳遞給水,此時(shí)兩者的溫差約為30℃。但是,如果受熱面結(jié)生水垢,情況就不大一樣了。例如,當(dāng)工作壓力為1.25Mpa的鍋爐受熱面結(jié)有1毫米厚水垢時(shí)(混合水垢),金屬壁與爐水溫差就會(huì)達(dá)到200℃左右。也就是說(shuō)此時(shí)金屬壁溫在鋼材允許溫度之內(nèi)。但當(dāng)水垢是3毫米時(shí),金屬壁溫則上升到580℃,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了鋼材的允許溫度。因而,這時(shí)鋼材的抗拉強(qiáng)度就會(huì)由原來(lái)的3.92Mpa下降到0.98Mpa,鍋爐受壓元件就會(huì)在內(nèi)壓作用下發(fā)生過(guò)熱鼓皰、變形、泄漏,甚至爆炸。另外,金屬壁溫的升高會(huì)使金屬伸長(zhǎng),如1米長(zhǎng)的爐管,每升高100℃,伸長(zhǎng)1.2毫米,這對(duì)于沒(méi)有伸縮余量的受熱面來(lái)說(shuō),就會(huì)引起爐管的龜裂。實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)表明,金屬壁溫是隨著水垢厚度增加而增加的,水垢越厚,金屬壁溫就越高,因而事故發(fā)生的機(jī)率就越大。
3破壞水循環(huán)。鍋爐水循環(huán)有自然水循環(huán)和強(qiáng)迫水循環(huán)兩種形式。前者是靠上升管和下降管的汽水比重不同產(chǎn)生的壓力差而進(jìn)行的水循環(huán)。后者主要是依靠水泵的機(jī)械動(dòng)力的作用而迫使循環(huán)的。無(wú)論是哪一種循環(huán)形式,都是經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)計(jì)算的,也就是說(shuō)保證有足夠的流通截面積。當(dāng)爐管內(nèi)壁結(jié)生水垢后,會(huì)使得管內(nèi)流通截面積減少,流動(dòng)阻力增大,破壞了正常的水循環(huán),使得向火面的金屬壁溫升高。當(dāng)管路安全被水垢堵死后,水循環(huán)則完全停止,金屬壁溫則更高,長(zhǎng)期下去就易因過(guò)燒發(fā)生爆管事故。水冷壁管是均勻布置在爐膛內(nèi)的,吸收的是輻射熱。在離聯(lián)箱400毫米左右的向火面高溫區(qū),如果結(jié)生水垢,就最易發(fā)生鼓皰、泄漏、彎曲、爆破等事故。
4增加檢修量,浪費(fèi)大量資金。鍋爐一旦結(jié)垢,就必須要清除,這樣才能保證鍋爐安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。因此,清除水垢就必須要采用化學(xué)藥劑,如酸、堿等。水垢結(jié)生得越厚,消耗的藥劑就越多,投入的資金也就越多。例如,1T/H型鍋爐若平均結(jié)垢3毫米,除一次垢就需藥劑0.5噸,加上人工費(fèi),就需資金2500元左右。按照鍋爐噸位的不同,噸位增加,所需藥劑就增加三分之一,資金也相應(yīng)增加。一般鍋筒內(nèi)結(jié)垢,消除略方便,但若管內(nèi)結(jié)垢,消除就相當(dāng)困難。不僅如此,若發(fā)生爆管事故,換上一節(jié)新管時(shí),焊接很不方便。鍋筒鼓皰挖補(bǔ)時(shí),要求高,時(shí)間長(zhǎng),施工更為困難。一次大的鼓皰挖補(bǔ)修復(fù),就要耗費(fèi)資金1至2萬(wàn)元左右。總之,無(wú)論是化學(xué)除垢還是購(gòu)買材料修理,都要花費(fèi)大量的人力、物力和財(cái)力。
5縮短鍋爐使用壽命。一般鍋爐使用壽命,在正常使用條件下,能夠連續(xù)運(yùn)行20年左右。但為什么現(xiàn)在大部分使用單位的鍋爐沒(méi)有達(dá)到這一壽命呢?其原因是多方面的,其中之一就有水垢的影響。鍋筒發(fā)生鼓皰,挖補(bǔ)修復(fù)后,應(yīng)該對(duì)其適當(dāng)降壓使用,以確保安全。這樣一來(lái),對(duì)于要求蒸汽壓力較高的單位來(lái)說(shuō),就不得不更換新的鍋爐。有些單位也會(huì)因蒸汽壓力過(guò)低而影響產(chǎn)品質(zhì)量,甚至出現(xiàn)次品,直接影響經(jīng)濟(jì)效益。有些鍋爐因鼓皰面積過(guò)大且變形嚴(yán)重而不得不作報(bào)廢處理;有的鍋爐雖然可以修復(fù),但因修理費(fèi)用過(guò)高,無(wú)價(jià)值,也不得不報(bào)廢。當(dāng)酸洗方法不當(dāng)或酸洗頻繁也會(huì)影響鍋爐的使用壽命。另外,因?yàn)樗钢泻宣u素的離子,在高溫下對(duì)鐵有腐蝕作用,會(huì)使金屬內(nèi)壁變脆,并不斷地向金屬壁的深處發(fā)展,造成金屬的腐蝕,縮短鍋爐使用壽命。三、水垢的預(yù)防
要保證鍋爐不結(jié)垢或薄垢運(yùn)行,就要加強(qiáng)鍋爐給水處理,這是保證鍋爐安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)。預(yù)防水垢生成,通常采用下列方法來(lái)預(yù)防:
1鍋外水處理。這種方法適用于各種的鍋爐。目前鍋外水處理效果可靠的有石灰+純堿軟化法,是向已經(jīng)澄清的水中加入適量的生石灰和純堿達(dá)到軟化目的。石灰純堿軟化法有冷法和熱法兩種。冷法是在室溫下進(jìn)行,使水中殘余硬度降至1.5~2毫克當(dāng)量/升。熱法是將水溫加熱到20~80℃,使水中殘余硬度降至0.3~0.4毫克當(dāng)量/升。因此,應(yīng)盡量采用熱法,以提高軟化效果。離子交換軟化法主要是依靠鈉離子交換器中的交換樹脂進(jìn)行軟化處理。由于交換樹脂吸附能力強(qiáng),能將游離在水中的鈣、鎂離子吸附,從而使鍋爐給水硬度達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)。離子交換劑有無(wú)機(jī)和有機(jī)兩大類。無(wú)機(jī)交換樹脂只能進(jìn)行表面交換,軟化效果差,使用較少。而有機(jī)交換樹脂的特點(diǎn)是顆粒核心結(jié)構(gòu)疏松,交換反應(yīng)在顆粒表面和內(nèi)部同時(shí)可進(jìn)行,軟化效果好,故使用較多。
2鍋內(nèi)水處理。此法主要是向爐水中加入化學(xué)藥品,與爐水中形成水垢的鈣、鎂鹽形成疏松的沉渣,然后用排污的方法將沉渣排出爐外,起到防止(或減少)鍋爐結(jié)垢的作用。爐內(nèi)加藥水處理一般用于小型低壓火管鍋爐。鍋內(nèi)水處理常用的藥品有:磷酸三鈉、碳酸鈉(純堿)、氫氧化鈉(火堿、也稱燒堿)及有機(jī)膠體(栲膠)等。加藥時(shí),應(yīng)首先將各種藥品配制成溶液,然后再加入鍋爐內(nèi)。通常磷酸三鈉的溶液濃度為5~8%,碳酸鈉的溶液濃度不大于5%,氫氧化鈉的濃度不大于1~2%。加藥方法有定期和連續(xù)加藥兩種。定期加藥主要靠加藥罐進(jìn)行加藥;連續(xù)加藥則在給水設(shè)備前,將藥連續(xù)加入給水中。對(duì)于蒸汽鍋爐,最好采用連續(xù)加藥法,這樣可使?fàn)t內(nèi)保持藥液的均勻。凡采用鍋內(nèi)水處理的,應(yīng)加強(qiáng)鍋爐排污,使已形成的泥渣、泥垢等排出爐外,收到較好效果。
以上雖然介紹兩種水處理方法,但筆者認(rèn)為,水處理工作是否落實(shí)到實(shí)處,關(guān)鍵在于管理。如果有了水處理設(shè)備而不用,等于沒(méi)有進(jìn)行水處理。因而,這就需要各使用單位領(lǐng)導(dǎo)樹立“安全第一,預(yù)防為主”的思想,真正認(rèn)識(shí)到水處理工作的重要性。要嚴(yán)格按GB1576-85《低壓鍋爐水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》辦事,對(duì)于1T/H型以上的鍋爐,應(yīng)配備專職水處理操作工和化驗(yàn)人員,并建立健全水處理崗位和化驗(yàn)崗位責(zé)任制。各水處理操作工應(yīng)忠于職守,認(rèn)真操作;化驗(yàn)人員應(yīng)定期抽檢水質(zhì)情況,及時(shí)向水處理操作工通報(bào),使其及時(shí)得以調(diào)整,確保水質(zhì)的合格。對(duì)2T/H型以下鍋爐,凡配備水處理操作工有困難的,應(yīng)該對(duì)司爐工進(jìn)行培訓(xùn),然后采取兼職的辦法。各使用單位的鍋爐房管理人員,要經(jīng)常檢查水處理設(shè)備運(yùn)行情況,發(fā)現(xiàn)損壞應(yīng)及時(shí)修理;交換樹脂流失要及時(shí)補(bǔ)充;失效的交換樹脂要及時(shí)更換。只有這樣,才能防止水垢的生成,保證鍋爐的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
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鍋爐經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的方法措施
主控二甲
摘要:本文針對(duì)提高火力發(fā)電廠鍋爐經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),從機(jī)組正常運(yùn)行調(diào)節(jié)、廠用
電量控制以及汽水損失等方面,提出了一系列措施。
關(guān)鍵詞:熱力試驗(yàn)運(yùn)行調(diào)節(jié)廠用電汽水損失
一、前言:
隨著電力工業(yè)競(jìng)價(jià)上網(wǎng),廠網(wǎng)分開等改革措施的深入,提高機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性已經(jīng)成為火力發(fā)電中成本核算的關(guān)鍵所在,尤其對(duì)于300MW等級(jí)的機(jī)組,在負(fù)荷變化較為頻繁和現(xiàn)有設(shè)備運(yùn)行性能及條件下,如何提高機(jī)組的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性,是電力行業(yè)目前需要探討的問(wèn)題,機(jī)組的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性,不僅與設(shè)備的性能和運(yùn)行狀況有關(guān),還與機(jī)組的自動(dòng)投入率,運(yùn)行調(diào)節(jié)水平密切相關(guān)。鍋爐作為火力發(fā)電廠三大主設(shè)備之一,它的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行對(duì)于降低發(fā)電成本、提高電廠的競(jìng)爭(zhēng)能力和經(jīng)濟(jì)效益,意義十分重大,筆者作為一名運(yùn)行人員,從運(yùn)行的角度,對(duì)我廠鍋爐的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的方法和采取的措施加以初步分析探討。二、我廠鍋爐的基本特點(diǎn)
我廠一、二期共四臺(tái)350MW燃煤發(fā)電機(jī)組,一、二期鍋爐分別為加拿大和美國(guó)B&W公司制造的單汽包,單爐膛,具有一次中間再熱的亞臨界自然循環(huán)鍋爐,采用輕型敷管式爐膛,倒U型布置,全懸吊鋼結(jié)構(gòu)型式。尾部豎井采用平行煙道,用調(diào)溫?zé)煔鈸醢逭{(diào)節(jié)再熱蒸汽汽溫,主汽溫采用減溫水二級(jí)調(diào)節(jié)。
其中二期鍋爐采用正壓直吹式燃燒系統(tǒng),燃燒器為前后墻對(duì)稱布置,火焰為前
后對(duì)沖懸浮燃燒,共四層燃燒器,每層前后墻各四只燃燒器。設(shè)置四臺(tái)MPS-89G中速磨煤機(jī),分別與四層燃燒器匹配,二次風(fēng)由送風(fēng)機(jī)輸送至空預(yù)器,加熱后分兩路引至一個(gè)環(huán)繞整個(gè)燃燒器區(qū)域的大二次風(fēng)箱,再經(jīng)過(guò)設(shè)置在各個(gè)燃燒器上的二次風(fēng)滑行擋板進(jìn)入爐膛,燃燒器DRB-XCL低Nox型雙調(diào)風(fēng)旋流燃燒器。每只燃燒器配備一根FPS固定式油槍和高能點(diǎn)火器。
三、利用鍋爐效率反平衡原理,加強(qiáng)鍋爐正常運(yùn)行調(diào)節(jié)
雖然大型機(jī)組均采用了計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制,而且自動(dòng)裝置的投入率都很高,但正常運(yùn)行中針對(duì)不同的煤種,不同的工況,機(jī)組運(yùn)行還是離不開人為的干預(yù)。我們運(yùn)行中根據(jù)鍋爐效率反平衡計(jì)算的原理,從以下措施入手,降低鍋爐各項(xiàng)熱損失,就可以進(jìn)一步提高鍋爐的經(jīng)濟(jì)性。
反平衡計(jì)算原理:Qin=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6KJ/Kg其中:Qin-每千克燃料的輸入熱量,KJ/KgQ1-每千克燃料的輸出熱量,KJ/Kg
Q2-每千克燃料的排煙熱損失熱量,KJ/Kg
Q3-每千克燃料的化學(xué)未完全燃燒熱損失熱量,KJ/KgQ4-每千克燃料的機(jī)械未完全燃燒熱損失熱量,KJ/KgQ5-每千克燃料的鍋爐散熱熱損失熱量,KJ/KgQ6-每千克燃料的灰渣物理熱損失熱量,KJ/Kg
(一)降低鍋爐排煙熱損失(Q2-主要降低排煙溫度和排煙量)
(1)降低火焰中心;鹧嬷行牡母叩椭苯佑绊戝仩t排煙溫度,正常運(yùn)行中要盡量降低火焰中心,火焰中心的降低,常用方法有:①改變磨組運(yùn)行方式,盡量投用下層磨組。②適當(dāng)提高磨煤機(jī)風(fēng)粉混合物溫度,使著火提前。③適當(dāng)降低一次風(fēng)壓和一次風(fēng)量。④磨煤機(jī)煤量呈金字塔型分配,使下層磨組適當(dāng)多帶負(fù)荷。⑤適當(dāng)關(guān)小磨煤機(jī)折向門和調(diào)節(jié)加載桿壓力,使煤粉比較細(xì)。⑥合理
送入二次風(fēng)量,使著火區(qū)保持高溫。
(2)加強(qiáng)受熱面吸熱。受熱面吸熱的好壞,會(huì)影響排煙溫度,可以通過(guò):①正常運(yùn)行中,加強(qiáng)受熱面吹灰,尤其是水冷壁吹灰,保證受熱面清潔。加強(qiáng)吹灰器維護(hù),確保吹灰器可用。②加強(qiáng)看火,防止火焰貼壁燃燒或偏斜,造成受熱面積灰結(jié)渣。③保證鍋爐經(jīng)濟(jì)二次風(fēng)量,防止鍋爐產(chǎn)生還原性氣體,而降低灰熔點(diǎn)。④充分利用鍋爐調(diào)停機(jī)會(huì),對(duì)鍋爐受熱面進(jìn)行積灰吹掃和空預(yù)器受熱面水沖洗。
(3)合理控制空預(yù)器進(jìn)口二次風(fēng)溫度。空預(yù)器進(jìn)口二次風(fēng)溫度過(guò)高時(shí),會(huì)減小空預(yù)器傳熱溫壓,從而使空預(yù)器傳熱量減小。但是進(jìn)口二次風(fēng)溫度高,又會(huì)提高空預(yù)器出口二次風(fēng)溫,而有助于鍋爐燃燒,且空預(yù)器冷端平均溫度過(guò)低會(huì)造成,空預(yù)器結(jié)露堵塞。所以正常運(yùn)行中要通過(guò)暖風(fēng)器來(lái)調(diào)節(jié)空預(yù)器合理的二次風(fēng)進(jìn)口溫度。
(4)合理調(diào)節(jié)鍋爐二次風(fēng)量。鍋爐煙氣量的大小,主要取決于爐內(nèi)過(guò)量空氣系數(shù)及鍋爐漏風(fēng)量,鍋爐漏風(fēng)量可以通過(guò)鍋爐的日常維護(hù)和提高檢修質(zhì)量來(lái)解決,但送入鍋爐的二次風(fēng)量卻與鍋爐燃燒有關(guān)系,在滿足鍋爐正常燃燒的條件下,要盡量少送入鍋爐二次風(fēng)量,因?yàn)槎物L(fēng)量過(guò)高會(huì)降低爐內(nèi)溫度水平,更嚴(yán)重的是會(huì)增加排煙量。我們正常運(yùn)行中,除嚴(yán)格按照熱力試驗(yàn)結(jié)果調(diào)節(jié)外,還根據(jù)煤種的不同和飛灰取樣,對(duì)鍋爐氧量進(jìn)行微調(diào)。
(5)盡量使鍋爐在風(fēng)量和爐膛負(fù)壓正常的情況下,保持吸風(fēng)機(jī)低速運(yùn)行。我們發(fā)現(xiàn)吸風(fēng)機(jī)高速運(yùn)行,會(huì)使?fàn)t排煙溫度上升約10度。我們充分利用調(diào)停檢修維護(hù)各種機(jī)會(huì),來(lái)降低煙風(fēng)道阻力和漏風(fēng)率,在冬季能保證鍋爐吸風(fēng)機(jī)低速運(yùn)行。
(二)降低鍋爐化學(xué)未完全燃燒損失(Q3-主要是燃燒生成CO)
(1)過(guò)量空氣系數(shù)的影響。過(guò)量空氣系數(shù)過(guò)高,會(huì)降低爐膛溫度水平,過(guò)剩氧量過(guò)小,又會(huì)使燃燒不徹底。這可以通過(guò)測(cè)量CO含量來(lái)修正正常運(yùn)行中的送風(fēng)量。低負(fù)荷時(shí),由于爐膛內(nèi)溫度水平低,尤其應(yīng)注意氧量控制。
(2)燃料變化的影響。燃料中揮發(fā)分高而爐膛溫度低,會(huì)使化學(xué)不完全燃燒損失增加,正常運(yùn)行中要根據(jù)煤化驗(yàn)結(jié)果,修正調(diào)節(jié)磨煤機(jī)后風(fēng)粉混合物溫度,當(dāng)揮發(fā)分低時(shí),要適當(dāng)提高磨后溫度。適當(dāng)調(diào)節(jié)合適的內(nèi)外二次風(fēng)門開度,使得煤粉卷吸煙氣動(dòng)力狀況良好,保證足夠的著火熱。
(3)調(diào)節(jié)磨組運(yùn)行方式。盡量采用下層磨煤機(jī)組,使燃料在爐膛內(nèi)的燃燒
時(shí)間足夠長(zhǎng)。
(三)降低鍋爐機(jī)械未完全燃燒損失(Q4-主要指燃燒固體產(chǎn)物中的可燃物)
(1)煤粉細(xì)度的影響。煤粉越細(xì),就會(huì)使得燃料接觸氧的機(jī)會(huì)增加,從而使得燃燒更完全。但煤粉過(guò)細(xì)會(huì)增加制粉電耗,因此要根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果,使得煤粉運(yùn)行在經(jīng)濟(jì)細(xì)度。
(2)燃料性質(zhì)的影響。根據(jù)燃料成分,在確保安全的情況下,調(diào)節(jié)磨煤機(jī)后風(fēng)粉溫度適當(dāng)高。在確保初始著火情況下,適當(dāng)降低一次風(fēng)量。合理送入二次風(fēng)量。調(diào)節(jié)內(nèi)外調(diào)風(fēng)門,保證合適的旋流強(qiáng)度。
(4)調(diào)節(jié)磨組運(yùn)行方式。盡量采用下層磨煤機(jī)組,盡量延長(zhǎng)燃料在爐膛內(nèi)的燃燒時(shí)間。
(5)吸風(fēng)機(jī)盡量低速運(yùn)行。實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明,吸風(fēng)機(jī)高速運(yùn)行時(shí),飛灰可燃物要比低速運(yùn)行時(shí)高約0.5%,因?yàn)楦咚龠\(yùn)行時(shí),煙氣流速快,使可燃物在爐內(nèi)時(shí)間縮短。
(四)降低鍋爐散熱熱損失Q5
通過(guò)精心維護(hù),可以減少鍋爐散熱損失。(五)降低鍋爐灰渣物理熱損失Q6
其損失與燃料灰分、爐渣份額和灰渣溫度有關(guān)。
四、加強(qiáng)鍋爐方面廠用電量的控制
(一)降低制粉系統(tǒng)的電耗:
(1)我廠鍋爐共配置四臺(tái)中速磨煤機(jī),正常三臺(tái)運(yùn)行,一臺(tái)備用,由于我廠機(jī)組一直擔(dān)負(fù)著電網(wǎng)調(diào)峰任務(wù),調(diào)峰范圍為175-350MW,為降低低負(fù)荷時(shí)的制粉電耗,我廠通過(guò)燃燒調(diào)整試驗(yàn)和磨煤機(jī)運(yùn)行特性試驗(yàn),在低負(fù)荷時(shí)采用兩臺(tái)磨煤機(jī)運(yùn)行,從而在負(fù)荷低于240MW時(shí),就可以停運(yùn)一臺(tái)磨煤機(jī)組,由此不僅可節(jié)省單磨電耗約400kW,還可降低一次風(fēng)機(jī)電耗約100kW。
(2)通過(guò)鍋爐性能試驗(yàn),對(duì)磨煤機(jī)出口折向門開度進(jìn)行合理標(biāo)定,以取得經(jīng)濟(jì)煤粉細(xì)度。
(3)采用磨煤機(jī)液壓加載系統(tǒng),加載桿壓力隨磨煤機(jī)煤量的變化而變化,使得磨煤機(jī)電流大幅度降低。
(4)合理調(diào)整磨煤機(jī)的組合方式,在檢修周期內(nèi)減輕磨煤機(jī)輥輪磨損,改進(jìn)檢修維護(hù)工藝,提高輾磨件堆焊質(zhì)量,利用檢修及調(diào)停的機(jī)會(huì)對(duì)磨組適時(shí)安排檢查維護(hù)等,使磨煤?jiǎn)魏挠忻黠@下降。(二)降低風(fēng)煙系統(tǒng)電耗
我廠二期單臺(tái)吸風(fēng)機(jī)的高/低速容量分別為1569/983KW,一次風(fēng)機(jī)容量為1695KW,降低風(fēng)機(jī)電耗對(duì)于降低機(jī)組的廠用電率意義甚大,我廠的做法主要有:
(1)按照熱力試驗(yàn)結(jié)果,保持鍋爐最佳過(guò)?諝庀禂(shù),特別是在低負(fù)荷時(shí)防止過(guò)量配風(fēng),這樣有效的降低了送、吸風(fēng)機(jī)電耗。
(2)降低風(fēng)煙系統(tǒng)漏風(fēng)和空預(yù)器、暖風(fēng)器堵塞,盡量保持吸風(fēng)機(jī)在低速運(yùn)行狀態(tài)。措施有:①空預(yù)器吹灰時(shí)要保證吹灰的蒸汽過(guò)熱度,防止蒸汽帶水,我廠設(shè)計(jì)有輔汽吹灰汽源,實(shí)際運(yùn)行中由于輔汽過(guò)熱度不夠,易造成空預(yù)器堵塞,現(xiàn)在已經(jīng)不用。②經(jīng)常安排對(duì)空預(yù)器的密封件進(jìn)行檢查維護(hù),以及在熱態(tài)時(shí)對(duì)間隙進(jìn)行調(diào)整,保證間隙調(diào)整裝置的自動(dòng)投入率。③利用停機(jī)機(jī)會(huì)對(duì)受熱面、暖風(fēng)器、空預(yù)器等進(jìn)行水力或氣力除灰,從而顯著減輕了風(fēng)煙系統(tǒng)的漏風(fēng)和堵塞現(xiàn)象。實(shí)踐表明,使鍋爐在風(fēng)量和爐膛負(fù)壓正常的情況下,因?yàn)槲L(fēng)機(jī)高速運(yùn)行比吸風(fēng)機(jī)低速運(yùn)行的電流要大20安培,所以吸風(fēng)機(jī)低速運(yùn)行將大大降低鍋爐廠用電耗。
(3)我廠設(shè)計(jì)中采用的大二次風(fēng)箱機(jī)構(gòu),大大減少了送風(fēng)機(jī)出口阻力,使送風(fēng)機(jī)電耗大幅度降低,我們運(yùn)行中采取減少不運(yùn)行燃燒器二次風(fēng)量和確保燃燒完全的情況下,減小上層燃燒器二次風(fēng)滑行擋板開度,也有效的降低了送風(fēng)機(jī)和吸風(fēng)機(jī)電耗。
(4)保證正常燃燒的基礎(chǔ)上,適當(dāng)降低一次風(fēng)壓,實(shí)踐表明,將一次風(fēng)壓降低10mbar,將使一次風(fēng)機(jī)電流降低5~10安培。
(5)我廠二期一次風(fēng)機(jī)變頻后,機(jī)組50%負(fù)荷時(shí),變頻后一次風(fēng)機(jī)電耗為原來(lái)的工頻電耗的50%。
五、嚴(yán)格控制鍋爐汽水損失
減少鍋爐汽水損失也是提高鍋爐效率的有效措施,而機(jī)組正常運(yùn)行中為保證汽
水品質(zhì)的排污則是汽水損失的主要方面,我們從運(yùn)行實(shí)際經(jīng)驗(yàn)出發(fā),在保證機(jī)組運(yùn)行安全的情況下,找到了一系列措施,大大降低了機(jī)組汽水損失。
(一)機(jī)組啟動(dòng)過(guò)程中,由化學(xué)監(jiān)督制作合格的除鹽水,加藥后進(jìn)到凝汽器,循環(huán)合格后向除氧器進(jìn)水,進(jìn)行爐前清洗,除氧器水質(zhì)合格后向鍋爐上水,在啟動(dòng)時(shí)間允許時(shí),鍋爐進(jìn)放水沖洗一次,時(shí)間不允許時(shí),可以在汽包壓力低于50bar時(shí),稍微開啟鍋爐底部放水閥,進(jìn)行少量換水,在汽包壓力69bar時(shí),開啟汽包連續(xù)排污閥門,進(jìn)行排污,使鍋爐水質(zhì)盡快合格。機(jī)組并網(wǎng)后,可以適當(dāng)降低機(jī)組壓力,開啟連排進(jìn)行大流量排污。機(jī)組啟動(dòng)后,要對(duì)鍋爐所有疏水閥門和放空閥門進(jìn)行查漏,采取隔離措施,保證汽水損失最低。(二)機(jī)組正常運(yùn)行中,除了對(duì)于機(jī)組疏水放空閥門進(jìn)行查漏外,還對(duì)鍋爐排污進(jìn)行了規(guī)定,通過(guò)試驗(yàn),我們發(fā)現(xiàn)每周兩次每次一小時(shí),可以保證水質(zhì)合格,在鍋爐汽包水質(zhì)中二氧化硅含量大于80ppb時(shí),可以加大排污,這種做法大大降低了機(jī)組排污熱損失。
(三)機(jī)組正常調(diào)停中,如何保證調(diào)停機(jī)組腐蝕和啟動(dòng)后的水質(zhì)盡快合格是運(yùn)行和技術(shù)人員長(zhǎng)期探討的問(wèn)題之一,我們采取的措施是①停爐凝汽器真空破壞前,開啟再熱器進(jìn)口疏水閥和汽輪機(jī)中聯(lián)門前疏水,利用凝汽器真空抽取再熱器余汽,真空破壞后,開啟再熱汽疏水放空閥,放盡鍋爐再熱器疏水,兩小時(shí)后關(guān)閉再熱器疏水放空閥。②主汽壓60bar時(shí),關(guān)閉鍋爐電動(dòng)主汽隔離閥。③汽包壓力10-12bar時(shí),開啟鍋爐除再熱器外的所有疏水放空閥,帶壓放水,約四小時(shí)后,確認(rèn)所有疏水已放盡后,關(guān)閉鍋爐所有疏水放空閥。通過(guò)實(shí)踐發(fā)現(xiàn),這些做法對(duì)于減少鍋爐汽側(cè)受熱面腐蝕有很大作用,從而大大減少了調(diào)停鍋爐為保證水質(zhì)合格的排污時(shí)間。
六、開展指標(biāo)分析的激勵(lì)措施,充分調(diào)動(dòng)運(yùn)行和技術(shù)人員的積極性。
在廠部與各部門簽訂的年度生產(chǎn)承包任務(wù)書中,將經(jīng)濟(jì)指標(biāo)作為主要內(nèi)容之一。
在運(yùn)行部門中大力開展值際競(jìng)賽和月度經(jīng)濟(jì)責(zé)任制考核,采用性能監(jiān)測(cè)計(jì)算機(jī)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),使運(yùn)行和專業(yè)人員對(duì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的了解和分析由滯后上升為實(shí)時(shí),通過(guò)這些措施,極大地促進(jìn)了廣大運(yùn)行人員精心調(diào)控、降低機(jī)組各項(xiàng)損耗的積極性。運(yùn)行部還非常重視對(duì)運(yùn)行人員的培訓(xùn)工作,將提高經(jīng)濟(jì)運(yùn)行水平作為崗位培訓(xùn)的重要內(nèi)容之一,通過(guò)開展理論學(xué)習(xí)、專題分析和經(jīng)濟(jì)交流活動(dòng),不斷提高大家的運(yùn)行水平和節(jié)能降耗的自覺(jué)性。
廠部還通過(guò)開展技術(shù)進(jìn)步、節(jié)能降耗和合理化建議等獎(jiǎng)項(xiàng)的評(píng)選活動(dòng),鼓勵(lì)廣大職工和專業(yè)人員積極參與節(jié)能降耗工作,這樣就提高了設(shè)備健康狀況和自動(dòng)控制水平,為提高機(jī)組效率創(chuàng)造了條件。七、結(jié)束語(yǔ)
以上介紹了我廠在做好鍋爐運(yùn)行管理,提高鍋爐效率方面的一些做法和體會(huì),本
人認(rèn)識(shí)不當(dāng)之處,懇請(qǐng)專家和同仁們批評(píng)指正。
參考資料:西安熱工院對(duì)于華能南通電廠鍋爐熱力試驗(yàn)報(bào)告華能南通電廠鍋爐運(yùn)行規(guī)程鍋爐運(yùn)行原理
友情提示:本文中關(guān)于《鍋爐的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方法》給出的范例僅供您參考拓展思維使用,鍋爐的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方法:該篇文章建議您自主創(chuàng)作。
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