流態(tài)化點火技術(shù)工藝的探索與實踐
沸騰爐發(fā)電技術(shù)優(yōu)點是燃用低熱質(zhì)燃料,成本低,效益高。但也存在許多缺點,如熱效低,磨損大,點火難等,這些問題目前在國際上尚未得到徹底解決。永榮發(fā)電廠曾對沸騰鍋爐啟動點火不斷進行的探索,相繼探討過“固定床、亞臨界、流態(tài)化、熱啟動”等點火方式,使點火成功率大大提高。
一、沸騰爐點火失敗的原因
永榮發(fā)電廠2000年前三年點火成敗情況統(tǒng)計如下:
1.對點火失敗的原因分析
上表統(tǒng)計表明,2000年前三年的點火成功率在80%左右,失敗率約20%。從設(shè)備因素、準(zhǔn)備因素、操作因素等三個方面對失敗的原因作進一步分析,統(tǒng)計結(jié)果如下:
從上表看出,因操作不當(dāng)造成點火失敗,1997年占84%,1998年占80%,1999年占87.5%,設(shè)備障礙和準(zhǔn)備不充分影響點火失敗占百分之十幾,因此,操作不當(dāng)是造成沸騰爐點火失敗的主要原因。具體分析如下:
(1)操作因素。主要表現(xiàn):一是點火啟動時送風(fēng)小底料和引子煤沒有充分混合,底料預(yù)熱時間不夠,司爐人員被料層表面引子煤著火的假象所迷惑,盲目減風(fēng),急于求成,底料溫度還未達到著火的要求,導(dǎo)致點火失?。欢堑琢现鹑紵龝r,送風(fēng)量沒跟上,增加的送風(fēng)量不能滿足底料升溫速度所需要的風(fēng)量,引子煤爆燃造成點火底料結(jié)焦;三是底料開始著火時,增加風(fēng)量過大,底料著火后被吹熄,沒掌握好底料溫升和送風(fēng)量的配比。
(2)準(zhǔn)備因素。一是沸騰爐點火前引子煤和溢流灰配比不當(dāng),未嚴(yán)格按規(guī)定的25%的引子煤配比75%的溢流灰:二是引子煤熱值低于2000千焦,燃點高于320℃點火交換時難以掌握;三是引子煤顆粒粗,粒度大于10毫米。
(3)設(shè)備因素。首先是風(fēng)帽導(dǎo)流板變形,風(fēng)帽小眼堵塞,布風(fēng)不均,點火底料沸騰效果差。當(dāng)?shù)琢祥_始著火時,沸騰差的部位逐漸結(jié)焦,并隨溫度的升高結(jié)焦越來越嚴(yán)重,著火底料不能正常進行熱交換,最后導(dǎo)致點火失敗。其次是給煤機和鼓風(fēng)機的影響。當(dāng)著火穩(wěn)定給煤時,給煤機不能啟動或啟動后不下煤,造成點火失?。辉邳c火過程中,當(dāng)溫升速度較快需要增加風(fēng)量時,執(zhí)行器末動作或鼓風(fēng)機葉片和風(fēng)門卡澀,造成點火結(jié)焦。
2。氮火失敗的經(jīng)濟損失
(1)直接經(jīng)濟損失。沸騰爐點火是一個高消耗的過程,三年中,每次點火的材料成本費用如下表:
如果點火失敗一次,造成的直接經(jīng)濟損失為3625元以上。
(2)間接經(jīng)濟損失。點火失敗到重新點火并網(wǎng)發(fā)電需要10小時以上,則少發(fā)電5.5萬千瓦時,減少銷售收入2萬元。在未恢復(fù)正常發(fā)電之前,還要拉閘限電,影響用戶生產(chǎn)。
二、沸騰爐點火技術(shù)工藝探索
永榮發(fā)電廠在沸騰爐點火技術(shù)上進行過不斷的探索,提出了“一個把關(guān)、二個檢查、三個階段”的點火方案。
1.一個把關(guān):即對點火底料的質(zhì)量和數(shù)量把關(guān)。要求引子煤的熱值必須在2000千焦以上,粒度8毫米以下,燃點320~350℃。溢流灰的粒度5毫米以下。點火底料的配置比例:25%引子煤配比75%的溢流灰。加入爐膛內(nèi)底料的靜態(tài)厚度必須達到350-380毫米。引子煤過多,易產(chǎn)生爆燃結(jié)焦。引子煤少,點火時間長、油耗高。底料厚度不夠,容易分層結(jié)焦。
2.二個檢查:即檢查汽水系統(tǒng)和燃燒系統(tǒng),點火前的準(zhǔn)備檢查直接影響點火的成敗。點火過程中,汽水系統(tǒng)的閥門開關(guān)不靈活、關(guān)閉不嚴(yán)密、閥門有泄漏等都將使點火中斷;點火過程中,燃燒系統(tǒng)風(fēng)室風(fēng)道積水、風(fēng)帽小眼堵塞、底料未沸騰、煤斗不下煤、引送風(fēng)機調(diào)節(jié)門開關(guān)不靈活等均會造成點火失敗。
3.三個階段:即“預(yù)熱段階、升溫段階、交換段階”。預(yù)熱段階:是指點火
時啟動引送風(fēng)機調(diào)整好風(fēng)量將爐膛內(nèi)的底料混合加熱,預(yù)熱時間為15分鐘,使底料的溫度達到350℃;升溫階段:是指底料在預(yù)熱15分鐘后,使?fàn)t膛出口煙溫達到300℃左右,逐漸降低送風(fēng)量使底料處于臨界沸騰狀態(tài),控制好底料升溫速度15℃/分鐘左右,15分鐘之后使底料溫度達到500℃以上;交換段階:是指當(dāng)爐料溫度升至500℃左右時,底料開始呈暗紅色,底料逐漸開始交換著火,待爐料溫度升至800℃左右時,停止噴油,同時投入給煤機給煤,底料著火交換到停止噴油在15分鐘之內(nèi)完成,隨爐底料溫度的升高而逐漸增加送風(fēng)量,溫升速度越快,大風(fēng)量跟上,將爐內(nèi)溫度控制在1000℃以內(nèi),穩(wěn)定燃燒,即點火成功。