爐煙制粉技術在鍋爐制粉系統上的應用

曲超,黃顯保,何嵩,劉家祥,馮君,李麗麗

（1鞍鋼股份能源管控中心，2遼寧科技大學,遼寧鞍山114003）

爐煙制粉技術在鍋爐制粉系統上的應用

曲超1,黃顯保1,何嵩1,劉家祥1,馮君1,李麗麗2

（1鞍鋼股份能源管控中心，2遼寧科技大學,遼寧鞍山114003）

鞍鋼股份能源管控中心北區作業區兩臺220t/h高溫高壓鍋爐在脫硫系統改造后，造成鍋爐的熱風溫度降低，影響鍋爐制粉系統出力，鍋爐負荷下降，影響冬季供熱。采用爐煙制粉技術，提高了制粉系統的干燥度，增加了出力，達到了提高鍋爐負荷的目的。

爐煙;制粉系統;干燥出力

1 前言

鞍鋼能源管控中心北區作業區現有兩臺220 t/ h鍋爐，上海鍋爐廠制造，型號為SG-220/9.8-M295,設計煤種為高熱值的動力煤（5000大卡以上）。熱風溫度設計為320～330℃。2009年遵照國家環保的要求，北區電站2臺鍋爐新上2套半干法NID脫硫設備，為了保證脫硫布袋除塵入口溫度在160℃以下，對省煤器也進行了改造更新，保證了脫硫系統的運行要求。但在實際運行中卻帶來一個突出問題—熱風溫度只能達到240～260℃，磨煤機制粉系統的干燥出力降低，影響鍋爐的負荷，鍋爐效率低。

2 問題的提出

鞍鋼股份能源管控中心北區作業區220 t/h高溫高壓鍋爐，每臺鍋爐配備2臺型號為DTM287/410型鋼球磨煤機，熱風乏汽送粉，按照設計煤種的要求，熱風溫度要求在320～330℃，單臺磨煤制粉系統出力16 t/h，為保證鍋爐的穩定運行，要求崗位交接班時煤粉倉粉位保持在2.5 m以上。自脫硫設施運行以后，由于鍋爐的熱風溫度降低到240℃，鍋爐制粉出力只能達到10 t/h，滿足不了鍋爐29 t/h燃煤，170 t/h蒸汽負荷的需要。粉煤倉的粉位在混合煤氣輔助下，勉強保持在0.8 m左右，最低看不見粉位，只能通過減少鍋爐的負荷來保持粉倉的粉位維持運行。經過運行的調整及觀察，我們認為，熱風溫度偏低是影響制粉系統出力的關鍵，通過熱風系統的計算，也確定了這一點。

干燥熱風設計溫度帶入制粉系統熱量（Qsj）：22133212.86 kJ/h;

干燥熱風改造前溫度帶入制粉系統熱量（Qgzq）:15978610.12 kJ/h;

故：改造前制粉系統欠熱量

（Qqr）=Qsj-Qgzq=22133212.86-15978610.12

=6154602.74 kJ/h。

系統計算數據如下：

干燥熱風量Q3（制粉系統計算）：49877.79346 m3/h

干燥熱風設計溫度tsj(熱力計算)：330℃

干燥熱風設計溫度比熱isj(溫焓表)：443.75kJ/m3

干燥熱風設計溫度帶入制粉系統熱量Qsj(Q3× isj):22133212.86 kJ/h

干燥熱風改造前溫度tgzq(運行記錄）：240℃

干燥熱風改造前溫度比熱igzq(溫焓表）：320.36 kJ/m3

干燥熱風改造前溫度帶入制粉系統熱量Qgzq(Q3×igzq):15978610.12 kJ/h

改造前制粉系統欠熱量Qqr(Qsj-Qgzq): 6154600.65 kJ/h

抽取爐煙出口負壓P1（鍋爐煙風阻力計算）：-165 Pa

磨煤機入口負壓P2（鍋爐技術操作規程）：-500 Pa

抽取爐煙出口到磨煤機入口可用壓差ΔP(P1-P2)：335 Pa

故此，如何提高磨煤機的熱風熱量，是提高制粉系統出力，保證鍋爐正常運行的關鍵。

3 改造方案的確定

為實現增加鍋爐制粉系統的出力，節能降耗，達到鍋爐大負荷運行要求，提高制粉系統溫度滿足額定設計溫度320～330℃的目的，根據熱力計算及鍋爐制粉系統的特性，在鍋爐尾部高溫省煤器所在煙道的左右兩側各設置一條煙氣管道，該管道材質為耐高溫鋼，其直徑為700 mm，管道采取保溫處理，管道上設有煙道電動門和壓力調節門并各自對應送入兩臺磨煤機(如圖1)，抽取約620℃的高溫爐煙參與制粉系統共同調節熱風溫度，使熱風溫度達到額定的320～330℃。

圖1 鍋爐制粉系統煙道部分結構示意圖

4 系統運行的操作

4.1 系統投入的條件

4.1.1 點、停爐通風時，需跟隨制粉系統進行全面吹掃。系統通風結束后，全關煙道電動門、壓力調節門。

4.1.2 制粉系統正常后，方可投入爐煙系統，參與制粉。

4.2 投入的操作步驟及安全事項

4.2.1 、全開煙道電動門，緩慢開啟壓力調節門至全開，調整制粉系統熱風門，保持磨煤機入口負壓維持在-450～-500 Pa之間。

4.2.2 觀察磨煤機入口溫升，熱風門的開度不低于35%，保持磨煤機入口溫度穩定在320～330℃之間,調整給煤機轉數，控制磨煤機出口溫度在55～70℃；防止造成煤大或制粉系統爆發。

4.2.3 如給煤機轉數提升后，磨煤機入口溫度仍然有上升趨勢，可適當開大磨煤機的熱風門，使其控制在300℃左右。

4.2.4 在爐煙系統投入操作中，應保持一次風壓穩定在1200～1300 Pa，并保證兩側管道的調節同步，避免單側運行導致煙道內煙氣流動發生偏移，造成受熱面的沖刷現象。

5 節能效果

5.1 增加了鍋爐的產汽量

該項目投入運行后，可以將磨煤機的熱風溫度穩定在設定值320～330℃，提高了磨煤機出力，滿足鍋爐連續生產的需要，鍋爐負荷由120～130 t/h提高到170～180 t/h，保證了外網用戶的生產需要。2013年冬季為停運靈山電站2臺35 t/h鍋爐創造了條件，減少電站運行費用460萬元。減少運行崗位人員40人。

5.2 降低了磨煤機耗電量

該項目投入運行前，磨煤機每天運行23 h。該項目投入運行后，磨煤機每天運行18 h，按年均運行120天計算，可節約電量475kW/h/臺×5h/天×2臺×120天×0.53元/kWh=30.2萬元。

年合計創效490.2萬元。

6 結論

通過該技術的實施，不僅提高了鍋爐制粉系統的出力，保證了鍋爐的穩定運行，而且在節能降耗提高鍋爐效率，減少制粉系統爆發，杜絕安全事故開創先例。

Application of Furnace Smoke Pulverizing Technology in Coal Pulverizing System of Boilers

Qu Chao1,Huang Xianbao1,He Song1,Liu Jiaxiang1,Feng Jun,Li Lili2
(1.Energy Management and Control Center of AnSteel;2.University of Science and Technology Liaoning,Anshan,Liaoning 114003,China)

At the two 220t/h high temperature and high pressure boilers of the Energy Management and Control Center of AnSteel,after transformation of the desulfurization systems the hot air temperature of the boilers was decreased,which reduced the output of their coal pulverizing system and lowered boiler load,affecting winter heating.Furnace smoke pulverizing technology was adopted,which has increased the drying capacity and the output of the coal pulverizing systems as well as the boiler loads.

furnace smoke;coal pulverizing system;drying capacity

TK229

B

1006-6764（2015）03-0040-02

2014-12-06

曲超（1981-），男，工程碩士，熱能動力主管工程師，現從事鋼鐵冶金企業的節能管理工作。