1、結(jié)構(gòu)簡介
哈爾濱鍋爐廠有限責(zé)任公司設(shè)計(jì)制造的華能伊敏煤電公司HG-2030/17.5-HM13型亞臨界控制循環(huán)汽包爐,是國內(nèi)首臺600 MW風(fēng)扇磨褐煤爐,于2007年6月19日順利通過168 h試運(yùn)行。該爐運(yùn)行穩(wěn)定,出力和參數(shù)都達(dá)到了額定值,現(xiàn)將該鍋爐的結(jié)構(gòu)和調(diào)試情況做一介紹。
鍋爐為亞臨界壓力、一次中間再熱、控制循環(huán)汽包爐,見圖.鍋爐采用平衡通風(fēng)、直流式燃燒器八角布置切圓燃燒方式,設(shè)計(jì)燃料為褐煤,校核煤種的全水分為40%。采用8臺風(fēng)扇磨煤機(jī),直吹式制粉系統(tǒng),高溫爐煙、熱風(fēng)兩種干燥劑。受熟面為“Ⅱ”型結(jié)構(gòu)。鍋爐以最大連續(xù)負(fù)荷(即BMCR工況)為設(shè)計(jì)參數(shù),其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為取消墻再、上下層燃燒器分八角布置、高溫爐煙和熱風(fēng)兩種干燥劑、風(fēng)扇磨、干渣機(jī)、過熱器設(shè)3級減溫水,具體如下;
(1)由于采用高溫爐煙作為制粉系統(tǒng)的干燥劑,其高溫爐煙管道的8個(gè)抽煙口分別布置在水冷壁前墻和側(cè)墻,因此沒有采用傳統(tǒng)的墻式再熱器。富通新能源生產(chǎn)銷售
生物質(zhì)鍋爐,生物質(zhì)鍋爐主要燃燒
顆粒機(jī)、
木屑顆粒機(jī)壓制的生物質(zhì)顆粒燃料,同時(shí)我們還有大量的楊木木屑顆粒燃料和玉米秸稈顆粒燃料出售。
(2)燃燒器布置在水冷壁四面墻上,每角燃燒器分上下兩組,按照爐膛尺寸的大小選取適當(dāng)?shù)娜紵骷傧肭袌A,由此確定的燃燒出口射流中心線和水冷壁中心線的不同夾角.在爐膛中心形成逆時(shí)針旋向的兩個(gè)直徑稍有不同的假想切圓。在燃燒器高度方向上根據(jù)所燃煤種的特點(diǎn),考慮到避免下層燃燒器一次風(fēng)沖刷冷灰斗,并保證火焰充滿空間和煤粉燃燒空間,從燃燒器下排一次風(fēng)口中心線到冷灰斗拐角處留有較大的距離。為了保證煤粉的充分燃盡,從燃燒器最上層一次風(fēng)口中心線到分隔屏下沿(即爐膛出口)設(shè)計(jì)有較大的燃盡高度。
(3) YFM80012型風(fēng)扇磨煤機(jī)轉(zhuǎn)速為490r/min,每臺磨煤機(jī)對應(yīng)一角燃燒器。
(4)排渣采用干式排渣機(jī)。
(5)減溫水:過熱器采用3級噴水:第一級噴水減溫器設(shè)于低溫過熱器與分隔屏之間連接管上,分左、右各一點(diǎn);第二級噴水減溫器設(shè)于分隔屏與過熱器后屏之間的連接管上,分左、右各一點(diǎn);第三級噴水減溫器設(shè)于過熱器后屏與末級過熱器之間的連接管上,分左、右各一點(diǎn)。
2、調(diào)試中出現(xiàn)的主要問題
該爐在進(jìn)入整套啟動階段后,經(jīng)過安全閥熱態(tài)整定、汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)、并網(wǎng)、升負(fù)荷后進(jìn)入燃燒調(diào)整階段,現(xiàn)將出現(xiàn)的主要問題及處理方法介紹如下:
(1)磨煤機(jī)入口溫度高:磨投入后在半小時(shí)左右入口溫度即可達(dá)到500℃,且繼續(xù)升高,迫使停磨、降負(fù)荷。此問題對8臺磨煤機(jī)存在共性,經(jīng)檢驗(yàn)高溫?zé)煔獾臏囟葹?180℃左右,符合正常設(shè)計(jì)值1087℃,經(jīng)研究討論通過以下途徑檢查:
①檢查磨煤機(jī)測點(diǎn)位置是否符合設(shè)計(jì)要求,因高溫?zé)煔馀c給煤混合位置與磨煤機(jī)入口為垂直段,距離為26 m,如側(cè)點(diǎn)位置偏高可造成煤粉沒有被高溫?zé)煔獬浞指稍,可能造成煙氣溫度偏高?br />
經(jīng)檢查測點(diǎn)位置,發(fā)現(xiàn)測點(diǎn)安裝位置沒有按照要求放置在風(fēng)扇磨煤機(jī)的入口位置。后經(jīng)整改將測點(diǎn)安裝在磨煤機(jī)入口位置。
②考慮到風(fēng)扇磨為定速,總體干燥劑量無法調(diào)整,氧量的控制又限制了冷風(fēng)投入量,由于煤粉的濕度較大,水分為40%,煤粉量過小可能造成磨入口溫度偏高.加大煤粉量應(yīng)可降低混合后高溫?zé)煔鉁囟,以便降低磨入口溫度?br />
通過加大每角給煤量發(fā)現(xiàn),給煤量對磨入口溫度影響較
大,最后選擇每臺投入的磨煤機(jī)的給煤量控制在80 t左右。
(2)分隔屏、后屏過、屏再區(qū)域溫升過高,爐左、右兩側(cè)溫差較大,鍋爐右側(cè)測點(diǎn)部位顯示溫度部分超過使用管予材質(zhì)使用溫度,再熱器減溫器布置在屏式再熱器與末級再熱器之間,控制溫度困難。分隔屏管屏中管子溫度最高時(shí)達(dá)到了500℃,超過了使用材質(zhì)20G和15CrMoG的抗氧化溫度,出口溫度比設(shè)計(jì)溫度偏高50℃,后屏過與后屏再溫升分別達(dá)到了90℃和180℃,比設(shè)計(jì)值偏高約35℃和30℃.分析為切圓燃燒方式固有的左、右溫差存在,右側(cè)受熱面溫升偏大和火焰中心偏高造成受熱面溫升偏大,經(jīng)研究討論主要采用如下方式降低火焰中心。
①鍋爐采用干式排渣機(jī),封堵于渣機(jī)風(fēng)門以外的所有可能存在的漏風(fēng)點(diǎn),最大限度消除爐底漏風(fēng);
②分階段測量煤粉細(xì)度與設(shè)計(jì)值進(jìn)行對比,通過調(diào)整分離器擋板來調(diào)整煤粉細(xì)度,保證滿足設(shè)計(jì)要求,消除煤粉顆粒大造成的煤粉后燃;富通新能源生產(chǎn)銷售的生物質(zhì)鍋爐以及木屑顆粒機(jī)壓制的生物質(zhì)顆粒燃料是客戶們不錯(cuò)的選擇。
③二次風(fēng)門開度配比,通過不同參數(shù)下風(fēng)門分別按正三角、倒三角、均勻配比的方式進(jìn)行試驗(yàn),確定風(fēng)門在運(yùn)行過程中各參數(shù)段配比的最佳狀態(tài);
④在確保不同時(shí)缺相臨兩角磨運(yùn)行的情況下,尋找投入磨煤機(jī)角數(shù)的最佳配比,與風(fēng)量相結(jié)合進(jìn)行調(diào)整,尋找最佳狀態(tài);
⑤根據(jù)負(fù)荷曲線中減溫水的設(shè)定值調(diào)整過熱器一、二、三級減溫水和再熱器減溫水在不同負(fù)荷下的投入量,盡量靠近設(shè)計(jì)值。
3、結(jié)束語
HG-2030/17.5.HMI3型風(fēng)扇磨八角切圓高溫爐煙、熱風(fēng)兩種干燥劑制粉系統(tǒng)的600 MW亞臨界褐煤鍋爐的試運(yùn)成功,是我國在褐煤領(lǐng)域的一項(xiàng)新突破.建議該爐通過優(yōu)化設(shè)計(jì),以便于增加燃燒調(diào)整手段和消除切圓燃燒造成的受熱面左右側(cè)溫度偏差問題。