炉烟制粉技术在锅炉制粉系统上的应用

曲超,黄显保,何嵩,刘家祥,冯君,李丽丽

（1鞍钢股份能源管控中心，2辽宁科技大学,辽宁鞍山114003）

炉烟制粉技术在锅炉制粉系统上的应用

曲超1,黄显保1,何嵩1,刘家祥1,冯君1,李丽丽2

（1鞍钢股份能源管控中心，2辽宁科技大学,辽宁鞍山114003）

鞍钢股份能源管控中心北区作业区两台220t/h高温高压锅炉在脱硫系统改造后，造成锅炉的热风温度降低，影响锅炉制粉系统出力，锅炉负荷下降，影响冬季供热。采用炉烟制粉技术，提高了制粉系统的干燥度，增加了出力，达到了提高锅炉负荷的目的。

炉烟;制粉系统;干燥出力

1 前言

鞍钢能源管控中心北区作业区现有两台220 t/ h锅炉，上海锅炉厂制造，型号为SG-220/9.8-M295,设计煤种为高热值的动力煤（5000大卡以上）。热风温度设计为320～330℃。2009年遵照国家环保的要求，北区电站2台锅炉新上2套半干法NID脱硫设备，为了保证脱硫布袋除尘入口温度在160℃以下，对省煤器也进行了改造更新，保证了脱硫系统的运行要求。但在实际运行中却带来一个突出问题—热风温度只能达到240～260℃，磨煤机制粉系统的干燥出力降低，影响锅炉的负荷，锅炉效率低。

2 问题的提出

鞍钢股份能源管控中心北区作业区220 t/h高温高压锅炉，每台锅炉配备2台型号为DTM287/410型钢球磨煤机，热风乏汽送粉，按照设计煤种的要求，热风温度要求在320～330℃，单台磨煤制粉系统出力16 t/h，为保证锅炉的稳定运行，要求岗位交接班时煤粉仓粉位保持在2.5 m以上。自脱硫设施运行以后，由于锅炉的热风温度降低到240℃，锅炉制粉出力只能达到10 t/h，满足不了锅炉29 t/h燃煤，170 t/h蒸汽负荷的需要。粉煤仓的粉位在混合煤气辅助下，勉强保持在0.8 m左右，最低看不见粉位，只能通过减少锅炉的负荷来保持粉仓的粉位维持运行。经过运行的调整及观察，我们认为，热风温度偏低是影响制粉系统出力的关键，通过热风系统的计算，也确定了这一点。

干燥热风设计温度带入制粉系统热量（Qsj）：22133212.86 kJ/h;

干燥热风改造前温度带入制粉系统热量（Qgzq）:15978610.12 kJ/h;

故：改造前制粉系统欠热量

（Qqr）=Qsj-Qgzq=22133212.86-15978610.12

=6154602.74 kJ/h。

系统计算数据如下：

干燥热风量Q3（制粉系统计算）：49877.79346 m3/h

干燥热风设计温度tsj(热力计算)：330℃

干燥热风设计温度比热isj(温焓表)：443.75kJ/m3

干燥热风设计温度带入制粉系统热量Qsj(Q3× isj):22133212.86 kJ/h

干燥热风改造前温度tgzq(运行记录）：240℃

干燥热风改造前温度比热igzq(温焓表）：320.36 kJ/m3

干燥热风改造前温度带入制粉系统热量Qgzq(Q3×igzq):15978610.12 kJ/h

改造前制粉系统欠热量Qqr(Qsj-Qgzq): 6154600.65 kJ/h

抽取炉烟出口负压P1（锅炉烟风阻力计算）：-165 Pa

磨煤机入口负压P2（锅炉技术操作规程）：-500 Pa

抽取炉烟出口到磨煤机入口可用压差ΔP(P1-P2)：335 Pa

故此，如何提高磨煤机的热风热量，是提高制粉系统出力，保证锅炉正常运行的关键。

3 改造方案的确定

为实现增加锅炉制粉系统的出力，节能降耗，达到锅炉大负荷运行要求，提高制粉系统温度满足额定设计温度320～330℃的目的，根据热力计算及锅炉制粉系统的特性，在锅炉尾部高温省煤器所在烟道的左右两侧各设置一条烟气管道，该管道材质为耐高温钢，其直径为700 mm，管道采取保温处理，管道上设有烟道电动门和压力调节门并各自对应送入两台磨煤机(如图1)，抽取约620℃的高温炉烟参与制粉系统共同调节热风温度，使热风温度达到额定的320～330℃。

图1 锅炉制粉系统烟道部分结构示意图

4 系统运行的操作

4.1 系统投入的条件

4.1.1 点、停炉通风时，需跟随制粉系统进行全面吹扫。系统通风结束后，全关烟道电动门、压力调节门。

4.1.2 制粉系统正常后，方可投入炉烟系统，参与制粉。

4.2 投入的操作步骤及安全事项

4.2.1 、全开烟道电动门，缓慢开启压力调节门至全开，调整制粉系统热风门，保持磨煤机入口负压维持在-450～-500 Pa之间。

4.2.2 观察磨煤机入口温升，热风门的开度不低于35%，保持磨煤机入口温度稳定在320～330℃之间,调整给煤机转数，控制磨煤机出口温度在55～70℃；防止造成煤大或制粉系统爆发。

4.2.3 如给煤机转数提升后，磨煤机入口温度仍然有上升趋势，可适当开大磨煤机的热风门，使其控制在300℃左右。

4.2.4 在炉烟系统投入操作中，应保持一次风压稳定在1200～1300 Pa，并保证两侧管道的调节同步，避免单侧运行导致烟道内烟气流动发生偏移，造成受热面的冲刷现象。

5 节能效果

5.1 增加了锅炉的产汽量

该项目投入运行后，可以将磨煤机的热风温度稳定在设定值320～330℃，提高了磨煤机出力，满足锅炉连续生产的需要，锅炉负荷由120～130 t/h提高到170～180 t/h，保证了外网用户的生产需要。2013年冬季为停运灵山电站2台35 t/h锅炉创造了条件，减少电站运行费用460万元。减少运行岗位人员40人。

5.2 降低了磨煤机耗电量

该项目投入运行前，磨煤机每天运行23 h。该项目投入运行后，磨煤机每天运行18 h，按年均运行120天计算，可节约电量475kW/h/台×5h/天×2台×120天×0.53元/kWh=30.2万元。

年合计创效490.2万元。

6 结论

通过该技术的实施，不仅提高了锅炉制粉系统的出力，保证了锅炉的稳定运行，而且在节能降耗提高锅炉效率，减少制粉系统爆发，杜绝安全事故开创先例。

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，工程硕士，热能动力主管工程师，现从事钢铁冶金企业的节能管理工作。