1、機組概況
赤峰熱電廠l號、2號鍋爐采用哈爾濱某鍋爐廠有限責任公司制造的440t/h循環(huán)流化床(CFB)鍋爐，超高壓一次中間再熱，與135 MW等級汽輪發(fā)電機組匹配，可配合汽輪機定壓啟動和運行。分別于2006年12月和2007年6月相繼投產(chǎn)運行。
由于電廠老機組鍋爐是煤粉爐，1號、2號機組投產(chǎn)初期，運行人員缺乏循環(huán)流化床鍋爐運行經(jīng)驗，在燃燒調整方面，總是按照煤粉爐的要求進行調整，曾多次發(fā)生運行工況偏差和非計劃停運情況，影響了機組的安全經(jīng)濟運行，且風機電耗大、飛灰大、煤耗多、非計劃停運次數(shù)多，因此提高循環(huán)流化床鍋爐運行周期和經(jīng)濟性迫在眉睫。通過對循環(huán)流化床鍋爐的燃燒特性、運行工況偏差的系統(tǒng)試驗分析與論證，采取多項保證鍋爐安全運行、降低鍋爐受熱面磨損、提高機組運行周期和經(jīng)濟性的可行措施，并取得較好效果。鍋爐主要設計參數(shù)見表1，鍋爐設計燃料特性見表2。富通新能源生產(chǎn)銷售
生物質鍋爐，生物質鍋爐主要燃燒
顆粒機、
木屑顆粒機壓制的生物質顆粒燃料，同時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、加強運行調整提高鍋爐經(jīng)濟性
在1號、2號鍋爐試運初期，運行人員積極掌握循環(huán)流化床特性，研討優(yōu)化運行調整的方案，結合熱力試驗數(shù)據(jù)，制定了運行調整措施，針對運行中出現(xiàn)的異常狀況進行多次試驗調整，在實際運行中加以驗證并改進，最后總結循環(huán)流化床鍋爐燃燒調整的經(jīng)驗，得到4項燃燒調整措施，使循環(huán)流化床鍋爐的燃燒經(jīng)濟性得到大幅提高。
2.1降低床壓運行
在鍋爐運行中，床壓的測量值會隨著鍋爐的負荷、爐內灰的粒徑、煤的質量、煤的破碎粒度及風量而變化。爐內床壓控制值不是一成不變的，應根據(jù)大量運行經(jīng)驗和測試數(shù)據(jù)來確定，在不同的鍋爐負荷下，依據(jù)床壓測量值，參考密相區(qū)3層床壓值對床料粒度組成作出正確判斷，控制床壓在合理范圍內運行。
在1號、2號鍋爐投運初期，運行人員流化鍋爐調整經(jīng)驗少，為保證鍋爐滿負荷穩(wěn)定運行，采用了較高的床壓控制值，結果造成流化風量較高，爐內耐火材料和水冷壁管交界處管壁磨損情況嚴重，多次被迫停爐，影響了機組的經(jīng)濟運行。根據(jù)這種情況，經(jīng)對床壓進行多次測量，運行人員結合測試數(shù)據(jù)，多次降低床壓運行控制值，并總結每次改變床壓值后的運行情況，最終摸索出運行控制值(8～9kPa)，比原控制值(9～11kPa)降低2kPa。在鍋爐高負荷時床壓保持在9 kPa左右，低負荷時保持在8kPa左右，在該范圍內鍋爐床壓過低、過高的不利影響得到有效控制，具體數(shù)值如表3所示。
2.2降低一次風量
爐內床料由大量具有一定粒徑分布的顆粒組成，其厚度分布的均勻性決定了鍋爐燃燒的穩(wěn)定性。1號、2號鍋爐投產(chǎn)初期，分別對1000 mm、800 mm和600 mm的床料厚度進行臨界流化風量標定試驗，并檢查料床的均勻性。在3種不同的料層厚度下，臨界流化風量都是100 Nm3/h，料床在600 mm已穩(wěn)定。針對鍋爐受熱面磨損嚴重、非計劃停運次數(shù)較多等情況，經(jīng)研究分析，應適當降低一次風量，最終將鍋爐的一次風量從170kNm3/h降至140 kNm3/h．不但減輕了物料對鍋爐受熱面的磨損，而且降低了一次風機單耗，使其從5.26 kWh/t降至3.13 kWh/t，風機單耗下降了2.13 kWh/t。
2.3實施低氧量燃燒
在循環(huán)流化床鍋爐運行初期，運行人員對其燃燒控制經(jīng)驗不足，對氧量的控制大多沿襲傳統(tǒng)煤粉爐的燃燒經(jīng)驗及運行設計說明書，采用了較大的過量空氣系數(shù)，氧量控制值為4%～6%，引起了一系列不利影響，如磨損大、床溫低、飛灰大、風機電耗大等。通過多次氧量標定試驗，對測定的數(shù)據(jù)進行分析，最終將氧量確定在1%～2%，運行可行且有利于鍋爐經(jīng)濟燃燒。
因此，對循環(huán)流化床鍋爐的燃燒調整，應打破固定思維，結合循環(huán)流化床鍋爐爐膛密封性好、漏風系數(shù)極小、氧量隨煙氣流向逐漸降低等因素，采用低氧量燃燒技術。同時應減少風量使風機電耗降低；提高床溫使鍋爐燃燒效率升高、飛灰含碳量降低；降低風速使磨損減輕。因此采用低氧量燃燒技術可提高鍋爐的燃燒經(jīng)濟性。
2.4控制燃煤粒度
飛灰可燃物含量是循環(huán)流化床鍋爐主要性能指標之一，電廠試運初期，飛灰含碳量較高，達到5%左右，以至鍋爐熱效率低于設計值。根據(jù)飛灰化驗結果，對煤的粒度提出了較高的要求：人爐煤粒度小于10 mm且小于200um的不大于250。調整后可優(yōu)化煤的粒度，減少了煤粒中過大、過小的成分，使煤在爐內的燃盡程度有了較大提高，有效降低了飛灰可燃物和大渣含碳量，采用上述方式，將飛灰含碳量由投運初期的5%控制到1.3%附近，飛灰可燃物下降3. 6%。使1號鍋爐效率比投運初期提高3. 2%，2號鍋爐熱效率提高2.80/0，大大提高了循環(huán)流化床鍋爐的燃燒經(jīng)濟性。
3、改造設備提高鍋爐經(jīng)濟性
3.1降低廠用電率
2010年，為滿足國家對鍋爐煙塵排放的要求，電廠對石灰石脫硫系統(tǒng)進行了增容改造，同時將2臺靜電除塵器改為電袋式除塵器，系統(tǒng)的改造導致空壓機運行臺數(shù)增加、耗電率上升。針對廠用電率較高的情況，進行了除塵器布袋區(qū)間斷輸灰試驗，經(jīng)過一段時間的摸索，確定在靜電除塵器電場運行正常的情況下，布袋區(qū)每個班次輸灰2h，能保證灰斗粒位正常，這樣可減少l臺空壓機運行，每年可節(jié)電197萬kWh。
3.2延長鍋爐運行時間
投產(chǎn)初期，由于運行人員對流化床燃燒調整經(jīng)驗少、風量配比不合理、煤質硬、粒徑大等，導致受熱面磨損嚴重，多次被迫停爐。針對這種情況，電廠組織檢修人員查找爐內磨損部位，組織熱力試驗組通過漏風試驗查找尾部煙道漏風狀況，經(jīng)檢測漏風率高達11%，比設計值(4%)高7個百分點。根據(jù)對爐內的檢查情況和試驗數(shù)據(jù)，對受熱面重點磨損部位進行噴涂，對尾部煙道的漏風點進行堵漏治理，使1號、2號鍋爐因磨損引起的被迫停爐次數(shù)大大減少，同時鍋爐非計劃停運次數(shù)也相應減少，延長了2臺循環(huán)流化床鍋爐的連續(xù)運行時間。l號鍋爐連續(xù)運行254 d，達到了全國同類鍋爐連續(xù)運行領先水平。富通新能源生產(chǎn)銷售的生物質鍋爐以及木屑顆粒機壓制的生物質顆粒燃料是客戶們不錯的選擇。
4、結束語
通過對循環(huán)流化床鍋爐的燃燒調整，降低了灰渣含碳量，使循環(huán)流化床鍋爐的熱效率明顯提高，風機單耗下降；通過設備改造，將靜電除塵改為電袋除塵，并通過運行調整，減少1臺空壓機運行，每年可節(jié)電197萬kWh；通過設備治理，減少了被迫停爐和非計劃停運次數(shù)，1號鍋爐連續(xù)運行254d，達到全國同類鍋爐領先水平。
赤峰熱電廠通過采用合理的燃燒調整措施，依據(jù)熱力試驗進行鍋爐運行調整及設備的改造治理，準確把握了440 t/h循環(huán)流化床鍋爐的運行方式，針對鍋爐運行中出現(xiàn)的問題，從循環(huán)流化床鍋爐運行的安全性和經(jīng)濟性2方面尋求解決方法，努力在保證機組安全運行的前提下，最大限度地提高機組經(jīng)濟運行水平。
