杨晓辉 徐成伟 杨秀丽 王冠桥 宋永增(兖矿集团 华聚公司鲍店电厂,山东 邹城273513)
鲍店矿电厂一期工程建设规模为三炉二机1.2×104kw,供热能力46×104m2; 主机设备分别是JG-35/3.82-Mn 型循环流化床煤泥锅炉、UG-75/3.82-M23 型循环流化床煤泥锅炉、C6-3.43/0.49 型抽凝式汽轮机组、QF-6-2 型汽轮发电机组。续建工程扩建一台6000kw 机组、75t锅炉,现已形成四炉三机1.8×104kw 规模。3 号机组将于2000 年底竣工并网发电。鲍店矿电厂将成为年发电超亿度的综合利用、环保节能、热电联产的综合型电厂。
鲍店矿电厂一期工程1997 年4 月建成投产,运行至今。运行初期由于经验不足,经常出现高温结焦现象,既影响锅炉的运行周期,又增加员工的体力劳动强度,浪费了人力和物力,后来我们总结经验,制订了防止高温结焦的防范措施,结焦次数大大降低。
煤泥循环流化床锅炉结焦较为常见,现象为风室静压波动大,有明亮的火焰从床下窜上来,密相区各类温差变化大。
结焦的直接原因是局部或整体温度超出灰熔点或烧结温度,一般将结焦分为高温结焦和低温结焦两类。
所谓低温结焦就是当床层温度整体低于灰的变形温度,由于局部超温或低温烧结引起的结焦。低温焦块的特点是带有许多的未烧结的颗粒。低温结焦不仅会在启动过程中出现在床层内,有时可能出现炉膛外,如高温旋风分离器的灰斗内、外置换热器及返料机构内。要避免此种结焦最好的方法是保证易发地带流化良好,颗粒均匀的混合,处于正常移动状态(指分离器和返料机构内)。
高温结焦是指床层整体温度水平较高,而正常流化时所形成的结焦。当床料中含碳量较高未能及时调整风量或返料量,就有可能出现高温结焦。高温结焦的特点是面积大,甚至波及整个床,而且从焦块表面看基本上是烧融的,冷却后呈褐色,质地坚硬,并夹杂少量的气孔。
1)运行操作不当,造成床温超温而结焦;
2)运行中由于风道或风室漏风严重、风机风门故障,或人为关小一次风机风门的开度,致使一次风量太小,如低于最小流化风量,使物料不能很好流化而堆积,悬浮段燃烧份额不足,改变了炉膛温度场,使锅炉出力降低,这时盲目加大给煤泥量,超成高温结焦;
3)煤泥投料块太大,煤泥由于其燃烧结团性、水份大,吸热过程长,床温降低,盲目加大煤泥给料量,待床温回升时控制不住床温的增长,致使高温结焦;
4)风帽损坏严重,床料不能正常流化,燃料堆积致使结焦;
5)锅炉运行周期过长,粒度组成不合理,床料内出现“圆球形”小颗粒,漂浮在沸腾床的上层,出现沸腾分层现象,床料不能正常流化,料层的蓄热能力下降,风室静压在不加床料和送风量的情况下上升,料层沸腾高度增加,炉内出现小煤泥团,床温下降。锅炉运行调整风量时易出现高温结焦;
6)锅炉运行中炉膛内的浇注料大面积脱落,落到燃烧床中,局部沸腾不良,导致高温结焦;
7)料层太薄,运行中出现穿孔现象,引起高温结焦;
8)流化床布风板设计不合理,开孔率不够,流化床上床料不能正常流化沸腾。
表1
如果出现床温异常升高,超过锅炉的灰熔点或烧结温度时,极有可能出现高温结焦,我们总结了此种状况下的处理方法。
3.1 停止煤泥的供应,提高引风量,加大一次送风量,风量提高到正常运行时风量的1.2 倍左右(要在风机电流允许的情况下),维持炉膛出口负压为80Pa 左右,风速提高,送风的扬析夹带增强,大量可燃物被引风带走,降低床温。
3.2 加大返料量,开大返料风
3.3 往炉内添加冷床料
采取上述处理方法时要及时,争取时间,因为高温结焦会5 分钟内迅速的扩展,此时要掌握炉内沸腾状况,及时观察和用耙子打探流化床内是否有焦块,如果有要立即清除。我们认为采用第一种方法比较方便和快捷,直接开大引、送风风机风门即可,待床温正常后,把风门开度调回原位。