循環流化床鍋爐點火要點淺析

許旭東

(揚州威亨熱電有限公司,江蘇 揚州 225000)

循環流化床鍋爐點火要點淺析

許旭東

(揚州威亨熱電有限公司,江蘇 揚州 225000)

本文通過學習循環流化床鍋爐原理和構造,結合多年的實際工作經驗和心得體會,對循環流化床鍋爐點火進行分析,并提出實際解決方法.

循環流化床鍋爐;點火 ;分析

循環流化床鍋爐的點火是指將爐膛燃燒室內的床料加熱到達一定的溫度,同時送風讓床料沸騰流化,直到給煤機持續給進的燃料能穩定燃燒.循環流化床鍋爐的點火啟動裝置和別的鍋爐啟動裝置一直有所區別,對于沒有接觸過鼓泡床鍋爐和循環流化床的工作人員來說,如何點火還有點火過程的操作始終是運行中的重難點,在操作人員未熟練掌握點火方法前,經常會造成床料結焦和熄火這兩種后果,鍋爐無法正常運行的同時,大量的人力物力資源被浪費掉.循環流化床鍋爐的點火方式主要有固定床點火和預燃室流態化油點火.

1 固定床點火

在安裝或者檢修循環流化床鍋爐之后,點火前應該對整個鍋爐系統進行檢查,同時,為了提高點火成功率,必須準備工作充分到位.

(1)點火前檢查針對檢修后的鍋爐主要檢查以下幾點:①返料系統通暢,無堵塞現象,這樣能確保鍋爐點火后燃燒系統穩定,保證鍋爐額定出力.②風室內無任何雜物,特別是小的顆粒物,如有顆粒物啟動鼓風機后易堵塞風帽.③風帽是檢查的重點,風帽的通暢決定點火的成敗,所以鍋爐檢修后,特別是爐膛漏水后的檢修,清通風帽的工作尤為重要,必須對每一個風帽進行清通.④落渣管通暢.⑤其他檢查項目按鍋爐規程檢查.

(2)配制床料.用流化床的干渣做為床料,可將床料進行篩分,其粒度3～6mm,床料太細,無法點火.爐膛內鋪干燥床料,厚度一般350～400mm , 床料如果太薄沒有辦法控制,很容易會造成熄火或者結焦,但如果床料太厚又使木炭的消耗量增加.

(3)流化試驗.啟動風機前,將鋪床料時漏人風室的床料清理干凈,關閉風室門,根據經驗將送風機和引風機啟動運行,調整送風門時速度要慢,風量緩緩增大,等到料層整個變得流化起來,迅速將送風風門關閉,這時候察看料層表面經過流化之后還是否平坦,平坦說明布風均勻,相反,如果不平坦,參差不平,高的地方說明風量小,低的地方說明風量大,此時應該停止流化試驗,關停風機,清除高處的床料,檢查此處的風帽是否堵塞并及時消除,重新進行試驗只至床面平整為止;開啟送風機風門擋板等到料層變流化,用長的火耙來回攪動床內,如果手感阻力大不平整,說明料層流化不平整或者有堵塞,只有阻力小的地方才會流化均勻,大的地方則無法保證均勻性;如果手感阻力小而且平整均勻,則說明料層流化沒有問題.流化均勻時操作人員感覺火耙在爐膛內是懸浮狀.料層流化要進行不斷的均勻性檢查,通過檢查,確定最小流化風量(一般以此時送風機電流值為參考值).最小流化風量對流化床鍋爐點火和運行都十分重要,風量比這個數值低,穩定的流化狀態無法形成,鍋爐沒有辦法點火,自然無法運行,對于循環流化床鍋爐的點火來說確定臨界流化風量是重中之重.當固定床燃燒木炭完畢的時候,啟動鼓風機,調整風量如果偏大,流化激烈,鍋爐很可能在短時間內滅火;調整風量如果偏小,流化無法順利進行,很容易產生結焦.流化床順利點火后,布風均勻,風量高于最小流化風量是流化床點火、低負荷時安全穩定燃燒、防止床料分層和床料結焦的重要保證.

(4)點火.各項試驗完成并達到要求后,送風機停止運行,調節引風機風量,將爐膛出口負壓控制在負100Pa左右,負壓過高木炭燃燒的大量熱量被帶走,過低木炭難以著火.在爐口將木炭燒成暗紅色,再推入爐中,一直進行這一步驟,等到木炭每床能夠燒到15袋(每袋25kg)左右,時間為40分鐘左右,將燒紅的木炭均勻的攤鋪在床料上,即可將各爐門全部關閉, 啟動送風機, 同時調節引送風擋板, 待送引風機穩定后打開爐門觀察床面情況,使其都在半沸騰狀態中.根據爐膛內燃燒情況(關鍵是根據床料顏色判斷溫度的過低,此步驟應有點火經驗豐富的員工操作),及時調整風量,但風量調整必須是微調,否則易造成熄火.在床溫達到550～600℃時(點火人員主要根據床料和木炭燃燒情況),可以向爐膛適當的給煤,具體的投煤量則依據溫度增加或者減少的幅度來決定,這時候是點火的中間階段,看火和風量控制是關鍵,沒燃盡的木炭和燃煤同時存在于點火底料中,則燃燒不夠穩定,所以一定要嚴格控制這些因素,如風量、投煤量、時間,嚴格把控,保證床溫能夠持久穩定的增加.同時用較長的火耙在床內不斷來回耙動,防止結焦,如某床床溫升速太快,可適當減煤直至暫停進煤,隨著床溫的增長增加各床的一次風量和給煤量, 待床溫達到900～950℃時,應穩定給煤量和一次風量,根據現場情況爐前點火通知監盤人員鍋爐各項操作轉入控制室監盤人員控制,穩定運行后點火即告成功.此種點火方式優點適合多數流化床鍋爐,點火成本低,缺點是現場環境較差,工人勞動強度大,點火成功率不高.

2 預燃室流態化油點火(床下油點火)

床下油點火的啟動都是在流態狀態下進行的,燃油霧化后在熱煙發生器內通過完全燃燒,產生高溫煙氣,送風機供給的冷風和火焰一起平均的混合成熱煙氣,并通過風室、風帽到達床內,將床料加熱.用這種方法點火很安全,不會出現高、低溫結焦現象.點火時用的油一般用輕柴油,霧化方式有兩種,分別為機械霧化和壓力空氣霧化,點火方式也分為兩種,分別為火把點火和通過高能點火器自動點火.點火的重點在于風量的控制,具體可以分為三個階段:預熱、升溫、著火.其點火操作步驟如下.

(1)檢測項目、配置床料、流化試驗均與固定床點火相同.

(2)將空壓機(空氣霧化)啟動之后啟動油泵,調整空氣壓力和流量、點火油壓力和流量到點火正常值.

(3)油槍在每次點火之前首先作霧化試驗,具體方法是從預燃室中拿出油槍,放入一個容器內,這時將油槍閥門和霧化風門打開,觀察油槍是否霧化,其霧化情況必須良好,記載最佳霧化效果下的空氣壓力、流量、點火油壓力、流量,將這些數據用作點火時的依據.電控系統提供的點火器,必須在正式點火前進行點火試驗,點火器要能正常點火.

(4)啟動引風機、鼓風機,調整風量不得低于臨界流化風量,開啟兩側熱煙氣發生器點火風擋板,冷卻風(冷卻風我廠為壓縮空氣)閥門、回灰風門.啟動點火油泵,調整油路再循環門,保持油路壓力在0.5MPa(多次點火得到的經驗值),油壓太高不利于油槍著火,投入電子點火裝置,點燃油槍.在啟動時宜先投運1支油槍,在第一支油槍著火穩定后點燃第二支油槍,調節熱煙氣發生器點火風擋板,配比風量,將熱煙溫度控制在850℃,不允許超過950℃.將送風量進行調整,讓床料在最快時間內達到臨界流化狀態,熱煙氣在密閉的風室內就不會積聚、膨脹,保障了床下油點火的安全,否則熱煙氣聚集易發生爆炸.

(5)對油槍油量和噴油量進行調整,將熱煙氣發生器風道的風量和混合風風量和風比進行改變,加強對煙氣量和熱煙氣溫度的控制,增加熱煙氣的熱利用率,將油耗降低,點火時的送風總風量能使床料保持流化狀態即可,風量過大帶走大量熱量,床料加熱慢,耗油多,點火成本增加.

(6)嚴格控制熱煙氣溫度,防止煙溫過高,燒壞設備,在點火過程中應嚴格控制熱煙氣溫度,一般不超過900℃.

(7)從水循環的安全問題和耐火材料的熱膨脹要求兩點來嚴格控制啟動升溫溫度,尤其是在冷態啟動初期更要嚴格控制床的溫度,不能用太快的速度上升溫度,冷態啟動的時間要依據鍋爐的容量,鍋爐的容量越大,啟動時間相應的越久.

(8)當床溫升至450～550℃,啟動二次風機,開啟拋煤風擋板,此階段要控制好升溫速率,床溫升至500～550℃時脈沖投煤,根據經驗并從鍋爐多次點火情況看,當鍋爐的床溫550℃時(例如床溫12個測點,至少有6個達到550℃)進行多次少量給煤,根據床溫和爐膛氧量判斷送入爐內的煤是否已經著火,如煤已著火即可以連續穩定給煤,在一臺給煤機送入的煤著火后,即可根據需要逐步投運其他給煤機.隨著給煤量的增加和床溫的逐漸升高,可降低油壓減弱油槍燃燒,并逐漸加大送風量,保持合適的風煤比,控制床溫緩慢增加,同時根據運行規程控制鍋爐壓力上升.觀察氧量變化及床溫,在此過程中,監盤人員應加強對床溫和氧量表的監視,在床溫500～550℃左右投入冷渣器運行,排出落渣管中的煤和床料混合物,以防冷渣管結焦.當床溫升到700℃時,根據左右床溫即可先關閉一油槍,保留一油槍運行.

(9)當床溫升至800～850℃時,爐膛燃燒穩定,關閉另一只油槍,關閉熱煙發生器所有擋板,正常給煤運行,通知電除塵器值班人員投入電除塵.床下油點火這種方式具有省油、速度快、成功率高、環境衛生好、工人勞動強度低等優點.床下點火也可采用重油或氣體燃料點火的方法,其方法與上述輕柴油點火方法相同.

[1]電業安全工作規程第1部分:熱力和機械.GB26164.1-2010.

[2]岑可法.循環流化床鍋爐理論設計與運行[M].中國電力出版社,1998.

[3]呂俊復.循環流化床鍋爐運行與檢修[M].水利水電出版社,2004.

TK229.66

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1671-0711(2017)11(下)-0137-02