流態(tài)化點(diǎn)火技術(shù)工藝的探索與實(shí)踐
沸騰爐發(fā)電技術(shù)優(yōu)點(diǎn)是燃用低熱質(zhì)燃料,成本低,效益高。但也存在許多缺點(diǎn),如熱效低,磨損大,點(diǎn)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(dòng)點(diǎn)火不斷進(jìn)行的探索,相繼探討過“固定床、亞臨界、流態(tài)化、熱啟動(dòng)”等點(diǎn)火方式,使點(diǎn)火成功率大大提高。
一、沸騰爐點(diǎn)火失敗的原因
永榮發(fā)電廠2000年前三年點(diǎn)火成敗情況統(tǒng)計(jì)如下:
1.對點(diǎn)火失敗的原因分析
上表統(tǒng)計(jì)表明,2000年前三年的點(diǎn)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(gè)方面對失敗的原因作進(jìn)一步分析,統(tǒng)計(jì)結(jié)果如下:
從上表看出,因操作不當(dāng)造成點(diǎn)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(diǎn)火失敗占百分之十幾,因此,操作不當(dāng)是造成沸騰爐點(diǎn)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(diǎn)火啟動(dòng)時(shí)送風(fēng)小底料和引子煤沒有充分混合,底料預(yù)熱時(shí)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(dá)到著火的要求,導(dǎo)致點(diǎn)火失?。欢堑琢现鹑紵龝r(shí),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(diǎn)火底料結(jié)焦;三是底料開始著火時(shí),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(diǎn)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(diǎn)高于320℃點(diǎn)火交換時(shí)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(diǎn)火底料沸騰效果差。當(dāng)?shù)琢祥_始著火時(shí),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(jìn)行熱交換,最后導(dǎo)致點(diǎn)火失敗。其次是給煤機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)的影響。當(dāng)著火穩(wěn)定給煤時(shí),給煤機(jī)不能啟動(dòng)或啟動(dòng)后不下煤,造成點(diǎn)火失敗;在點(diǎn)火過程中,當(dāng)溫升速度較快需要增加風(fēng)量時(shí),執(zhí)行器末動(dòng)作或鼓風(fēng)機(jī)葉片和風(fēng)門卡澀,造成點(diǎn)火結(jié)焦。
2。氮火失敗的經(jīng)濟(jì)損失
(1)直接經(jīng)濟(jì)損失。沸騰爐點(diǎn)火是一個(gè)高消耗的過程,三年中,每次點(diǎn)火的材料成本費(fèi)用如下表:
如果點(diǎn)火失敗一次,造成的直接經(jīng)濟(jì)損失為3625元以上。
(2)間接經(jīng)濟(jì)損失。點(diǎn)火失敗到重新點(diǎn)火并網(wǎng)發(fā)電需要10小時(shí)以上,則少發(fā)電5.5萬千瓦時(shí),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(diǎn)火技術(shù)工藝探索
永榮發(fā)電廠在沸騰爐點(diǎn)火技術(shù)上進(jìn)行過不斷的探索,提出了“一個(gè)把關(guān)、二個(gè)檢查、三個(gè)階段”的點(diǎn)火方案。
1.一個(gè)把關(guān):即對點(diǎn)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(diǎn)320~350℃。溢流灰的粒度5毫米以下。點(diǎn)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(dá)到350-380毫米。引子煤過多,易產(chǎn)生爆燃結(jié)焦。引子煤少,點(diǎn)火時(shí)間長、油耗高。底料厚度不夠,容易分層結(jié)焦。
2.二個(gè)檢查:即檢查汽水系統(tǒng)和燃燒系統(tǒng),點(diǎn)火前的準(zhǔn)備檢查直接影響點(diǎn)火的成敗。點(diǎn)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(diǎn)火中斷;點(diǎn)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(jī)調(diào)節(jié)門開關(guān)不靈活等均會(huì)造成點(diǎn)火失敗。
3.三個(gè)階段:即“預(yù)熱段階、升溫段階、交換段階”。預(yù)熱段階:是指點(diǎn)火
時(shí)啟動(dòng)引送風(fēng)機(jī)調(diào)整好風(fēng)量將爐膛內(nèi)的底料混合加熱,預(yù)熱時(shí)間為15分鐘,使底料的溫度達(dá)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(dá)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(dá)到500℃以上;交換段階:是指當(dāng)爐料溫度升至500℃左右時(shí),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(shí),停止噴油,同時(shí)投入給煤機(jī)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(diǎn)火成功。