300MW循环流化床锅炉节油启动方法的一些探讨

郭才旺

摘 要：就大型循环流化床锅炉冷态启动节油改造进行可行性分析探讨，有较强的创新性，通过大量计算分析改造后的节油效果显著，值得关注。

关键词：循环流化床锅炉 冷态启动节油改造 探讨

中图分类号：TK227.6 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2013）005-070-02

循环流化床锅炉的燃烧方式有别于传统锅炉，因其冷态启动需启动油枪加热大量的床料至投煤温度，故循环流化床冷态启动耗油量很大。以我厂为例，2010年平均冷态启动一次需耗油48吨，2011年经过对最低流化风量加以温度修正，降至30吨每次。但比较煤粉炉，耗油量依然很大，按照8500元/吨的柴油价格计算，现阶段每启动一次需耗油8500？0=25.5万元/次。按年启动6次计算，共耗资金153万元。如何实现循环流化床锅炉的节油启动，是我们此次研究的重点。

1 可行性的研究

采用这种启动方法的重点和难点在于如何实现热渣的有效、安全输送。灰渣温度高，对材料磨损大；输送时如无特殊措施可能会使输送风反窜回运行炉的炉膛；传输过程有可能造成堵塞。这些都是需解决的问题，我们这里一一进行分析。

（1）输渣的工作环境与旋风分离器中心筒的工作环境基本相同，且不是连续运行，磨损环境要好于输渣系统，因此使用和中心筒相同的材料即可。选定材料为0Gr25Ni20。

（2）在每根正常排渣管下接出一路垂直管用于输渣，在管道上加装旋转式给料机，一方面保证渣料的连续可调；另一方面作为渣料输送时的密封，再有对大块渣量进行破碎，保证后续输送不至于堵塞。

（3）旋转给料机因其工作条件恶劣，建议使用T91钢材，动力选择变频可逆电机，旋转给料机进出口采用我厂旋转冷渣器入口使用的防堵塞插板门，在给料机转子上部接入压缩空气，另一侧接排渣管至链斗机。此设计是为防止大闸块堵塞给料机，如发生堵塞，关闭给料机出入口门，逆转给料机，开启压缩空气门，将大闸块吹入链斗机。

（4）热灰由于颗粒较细，又是从回料器接出，启动时一般我们不建议直接取用，但为了在特殊情况下弥补渣热量不足的问题，也可以考虑与渣共同使用。具体是设计仓泵，锁气器式给料机。

（5）为保证渣料的连续输送，在输送管道上间隔安装压缩空气疏通装置。

2 输送风与渣混合后的温度计算

3 输送压力的确定

由于床料输送至待启动炉，这意味着输送床料空气出口必须达到10Kpa才能够使床料进入到待启炉。因此输送空气进口的压力P>10Kpa+沿程阻力。

输送空气进入输送管后，质量流量是一定的，根据克拉伯龙方程可以推导出：

4 加热床料至430℃的时间

我厂投煤温度为430℃，此节油启动方案又是微投油加热流化风以保护床温，因此启动过程中流化风将床料温度带走导致床温下降的情况可以不考虑，待启动锅炉炉膛内的换热过程只是炉内原有床料与新入炉热床料的换热。因热床料进入待启炉膛后换热比较复杂，为对流加接触换热，我们可用炉膛内的总热量衡算来计算加热时间。

根据比较，采用预铺50吨床料的启动方式较为合理。需要指出的是由于炉渣在输送过程中不能充分换热，实际最终温度要大大高于计算值，因此7小时的启动时间是保守数字。

5 启动程序

#1炉蓄床压—#2炉预铺床料50吨—#1炉开始向#2炉输渣1小时—#2炉启动风机、微投油保持烟气温度—#1炉持续向#2炉输送床料—达到投煤温度—投煤。如需加快启动速度，可以随时加大有枪出力。

6 节油效果

现阶段冷态启动由启动到满足投煤提条件一次需油20吨左右，启动时床料大约270吨，加热到430℃需4小时左右。

投煤后，床料依然可以进入，此时油枪与热床料共同保证低煤量时的床温控制，也比单纯用油来保证床温节约用油。

至于暖炉，因先期投炉底加热，而炉渣输送风与保护床温的流化风均通过炉膛，锅炉事实上一直处在暖炉过程中；投煤时可以先期少量投运，控制锅炉膨胀速度。