路霞
摘 要:為了滿足燃煤機(jī)組NOx超低排放的需要,國家能源集團(tuán)聊城發(fā)電有限公司#3鍋爐將24只噴燃器全部換成了低氮燃燒器,改造后,出現(xiàn)了掉焦頻繁及掉焦滅火事故的發(fā)生,為此,通過試驗制定了防掉焦滅火措施。
關(guān)鍵詞:超臨界;低氮燃燒;結(jié)焦
中圖分類號:TK224.9 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1671-2064(2019)21-0141-02
0 引言
國家能源集團(tuán)聊城發(fā)電有限公司#3鍋爐采用低NOx旋流式煤粉燃燒器鍋爐,前后墻對沖方式,采用雙進(jìn)雙出磨煤機(jī)并配動態(tài)分離器的正壓直吹式制粉系統(tǒng),6臺雙進(jìn)雙出鋼球磨煤機(jī)。
1 結(jié)焦原因分析
為了達(dá)到環(huán)保排放要求,噴燃器改為低氮燃燒器后,爐膛火焰中心溫度高,配風(fēng)量相對來說少,在燃盡口附近,再配置風(fēng)量,達(dá)到燃盡的目的,從而降低了NOX值,但也增加了結(jié)焦的可能性。額定負(fù)荷600MW工況下,通過實際測量就地爐膛燃盡風(fēng)處溫度,發(fā)現(xiàn)溫度高達(dá)1620℃,如圖1所示。聊城發(fā)電有限公司#3爐燃用設(shè)計煤種時燃盡風(fēng)處區(qū)域設(shè)計溫度在1350℃-1550℃。針對#3爐燃燒特性,通過燃燒調(diào)整總結(jié)出最佳措施,以達(dá)到結(jié)焦量少的目的。
2 通過做試驗調(diào)整總結(jié)的采取最佳措施
(1)合適的煤粉細(xì)度及顆粒均勻性可以預(yù)防鍋爐結(jié)焦。煤粉細(xì)度調(diào)整不同磨煤機(jī)料位值900-1200-1400,煤粉細(xì)度如圖2所示,料位在1200Pa時,煤粉細(xì)度最小。
(2)根據(jù)每臺磨煤機(jī)的配煤要求,盡量調(diào)高磨煤機(jī)出口溫度。ACDF磨煤機(jī)配無煙煤時磨出口溫度控制在120℃,B、E磨煤機(jī)配煙煤時出口溫度控制在95℃。
(3)通過調(diào)整二次風(fēng)與三次風(fēng)配比,確定二、三次風(fēng)比率對爐膛出口溫度的影響,以制定相應(yīng)措施控制屏過區(qū)域結(jié)焦現(xiàn)象的發(fā)生。保持機(jī)組負(fù)荷595MW、氧量(總風(fēng)量)不變,通過對磨煤機(jī)二次風(fēng)擋板在50%-60%-70%-80%-90%-100%六個工況調(diào)整,發(fā)現(xiàn)B、E層二次風(fēng)門開度控制在100%,三次風(fēng)門開度控制在60%,D、F層二次風(fēng)門開度控制在80%,D層二次風(fēng)開度比F層開度大10%,三次風(fēng)門開度控制在80%,A、C層二次風(fēng)門開度控制在60%,C層二次風(fēng)門比A層風(fēng)門開度大10%,三次風(fēng)門開度控制在50%。若磨煤機(jī)停運(yùn),相應(yīng)二次風(fēng)門開度控制在20%,此時爐膛溫度明顯下降,如圖3所示。
(4)600MW負(fù)荷時,運(yùn)行氧量控制在2.8%以下時,爐內(nèi)還原性氣氛較強(qiáng),任何負(fù)荷確保氧量不低于3.2%。
(5)B磨煤機(jī)加8噸,E磨煤機(jī)加5噸級配鋼球后,B、E、D、F磨煤機(jī)電流保持在135A,A、C磨電流保持在145A,600MW負(fù)荷下,BE層二次風(fēng)門全開,DF層二次風(fēng)門全開,AC層二次風(fēng)門開度60%,爐膛溫度如圖4所示:爐膛溫度明顯下降,因此,磨煤機(jī)電流低于要求電流5A時要及時加球。
(6)灰熔點(diǎn)過低,容易產(chǎn)生較多的氧化鈉、氧化硅、氧化鋁機(jī)氧化亞鐵,容易出現(xiàn)結(jié)焦現(xiàn)象,進(jìn)煤前組織化驗礦點(diǎn)灰熔點(diǎn),控制灰熔點(diǎn)變形溫度不得低于1250℃。
(7)燃燼風(fēng)箱底部增加熱一次風(fēng)擾流風(fēng),以防燃盡風(fēng)箱內(nèi)積灰造成燃燼風(fēng)口堵塞。熱一次風(fēng)至燃燼風(fēng)擋板處于開啟狀態(tài)。
(8)調(diào)整屏過、高過底部區(qū)域吹灰器推進(jìn)長度,防止屏過、高過區(qū)域產(chǎn)生吹灰死區(qū)。
(9)入爐煤揮發(fā)分偏高,灰熔點(diǎn)偏低、鍋爐掉焦頻繁時,可適當(dāng)開啟磨煤機(jī)旁路風(fēng),增加磨煤機(jī)一次風(fēng)量,提高一次風(fēng)剛性,推遲煤粉著火。
(10)及時調(diào)整過熱汽溫,在保證過熱汽溫及減溫水量有一定裕量的情況下,盡量降低中間點(diǎn)過熱度,增大爐膛吸熱量,降低爐膛出口煙氣溫度。
(11)每日中班輪停一次磨煤機(jī),中班負(fù)荷不具備磨煤機(jī)輪停條件時,夜班輪停,夜班班負(fù)荷不具備磨煤機(jī)輪停條件時,白班輪停。
3 結(jié)語
由于聊城發(fā)電有限公司#3爐燃用設(shè)計煤種時燃盡風(fēng)處區(qū)域設(shè)計溫度在1350℃~1550℃,#3鍋爐低氮燃燒器改造后,爐膛溫度最高溫度點(diǎn)燃盡風(fēng)處實際溫度達(dá)到了1640℃,是此處結(jié)焦的主要原因。在機(jī)組滿足設(shè)計煤種的情況下,通過運(yùn)行中調(diào)節(jié)磨煤機(jī)料位高度、控制氧量、磨煤機(jī)二三次風(fēng)開度等,使?fàn)t膛溫度最高溫度點(diǎn)燃盡風(fēng)處實際溫度降到了1500℃左右,滿足了爐膛不結(jié)焦的條件,并采取了防掉焦措施,防止了鍋爐掉焦滅火事故的發(fā)生。
參考文獻(xiàn)
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