
【摘要】在75t/h循環流化床鍋爐上摻燒30%、40%、50%開度比例的煤泥,對三個工況進行分析,運行正常,達到理想效果,為煤泥的出路提供很好的方向。本文通過實例,分析了摻燒煤泥對75t/h循環流化床鍋爐的影響
【關鍵詞】流化床 煤泥 摻燒 磨損
引言:煤泥是洗煤廠洗選加工過程中排放的一種細顆粒高水分的劣質燃料。是煤洗選加工過程中排放的廢棄物。洗煤泥的排放對環境和生產威脅嚴重。由于其顆粒很細,水分高,粘性大,不易運輸,而且在堆積狀態下形態極不穩定。遇水即流失,風干即飛揚。因此,即使單純作為廢料遺棄,造成的問題也很大。如果不加以處理,不僅造成嚴重的環境污染,而且極大地制約了洗煤廠的生產,甚至因洗煤泥無出路而被迫減產或停產。
另一方面,從能源利用的角度看,洗煤泥的發熱量較高,而且洗煤泥用作燃料不需要破碎和篩分,燃料預處理系統比較簡單,灰渣也較容易處理。因此,回收利用洗煤泥效益高。
1.案例分析
韓城礦務局煤矸石電廠有兩臺四川鍋爐廠設計生產的CG-75/3.82-M5型循環流化床鍋爐。其中1#、2#鍋爐均為采用方形水冷分離器、前吊后支框架結構的循環流化床鍋爐,已相繼投運有九年。根據綜合利用的要求將二臺鍋爐改造成摻燒煤泥的循環流化床鍋爐。
在對2臺鍋爐摻燒煤泥的不同工況進行了詳細的計算,1#、2#鍋爐摻燒煤泥的比例(熱量比)分別為30%、40%、50%三種工況的計算。通過計算,發現隨著摻燒煤泥的比例上提高,鍋爐各段的煙氣速度有所提高。對各工況下的煙速、排煙溫度、鍋爐效率進行對比分析
由上述數據可以看出,1#、2#循環流化床鍋爐鍋爐在摻燒煤泥后鍋爐煙速<7m/s。均在循環流化床的設計范圍內,不會加重鍋爐磨損。通過計算及分析,二臺循環流化床鍋爐完全可以改造為摻燒煤泥的鍋爐。
1#、2#鍋爐爐頂各設計一個直徑D=250mm的煤泥進口,開口設在爐膛對角線中心上方的水冷壁處。割去該處的水冷壁管,更換六根彎管,讓出給煤泥口,并焊上密封罩、給煤泥管口。密封罩內澆注耐磨澆注料(管子上焊抓釘或銷釘)。另外,為了進一步提高分離效,提高鍋爐效率,減輕尾部受熱面的磨損,對1#、2#鍋爐分離器的中心筒進行了更換,并在下部增加一段錐體,提高了分離效果。
2.摻燒煤泥的實際運行效果:
2.1鍋爐額定出力75t/h,額定汽溫450℃,額定汽壓3.82MPa保持不變。
2.2最佳工況的煤泥與矸石的混合比例(熱量比):
1#、2#鍋爐燃用40%煤泥+60%矸石燃燒較為穩定。最大能夠燃用60%的煤泥。
2.3鍋爐燃用煤泥的水份為30±3%,低位發熱量大約為2800kcal/kg.4. 鍋爐能夠長期穩定燃燒,各受熱面磨小,鍋爐負荷調節性能好,除排煙溫度有所提升外,其它指標達到原設計要求。
摻燒煤泥相對純燒煤矸石有以下顯著的優點:
2.3.1鍋爐運行穩定,負荷可在鍋爐額定負荷70%~110%之間任意調節。
2.3.2降低了爐膛內及尾部受熱面煙塵中灰粒的直徑和硬度,減輕了對承壓部件的沖刷,鍋爐承壓部件的磨損大大降低。
2.3.3燃料燃盡率高于純燒煤矸石5個百分點,鍋爐排灰的可燃物含量同比下降2%~3%,排渣可燃物含量同比下降0.5%。
2.3.4解決了煤泥堆放及其帶來的污染問題。由于流化床燃燒時可在煤泥中摻加石灰石脫硫。石灰石在流化爐內的反應時間長,脫硫較充分,各項環境監測指標均優于純燒煤矸石的運行狀態。
3.結語
近年來, 75 t/h循環流化床鍋爐在小氮肥及小熱電企業得到了廣泛應用,要保證鍋爐的長周期運行、減少維修費用、提高經濟效益, 摻燒煤泥的工況就十分重要。公司設置2臺75 t/h循環流化床鍋爐,從建設施工到停車檢修的過程中,通過不斷的研究、處理問題,總結了很多經驗,實用效果很好。
參考文獻
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