李 阳
(京能赤峰能源发展有限公司,内蒙古 赤峰 024000)
循环流化床机组运行节能措施分析
李 阳
(京能赤峰能源发展有限公司,内蒙古 赤峰 024000)
电厂顺利运营离不开循环流化床机组的运行,而循环流化机组运行更加高效,便更有利于电力企业可持续发展,实现经济创收。如何实现循环流化床机组运行节能,下文将从不同于型指标对循环流化床机组运行节能的影响,循环流化床机组于型节能的重要性及主要措施这三个方面进行阐述。
循环流化床;机组;节能措施
近代以来,我国加大力度对循环流化机床组的研究,并且我国也早就掌握了制造大型循环流化机组的能力。循环流化床机组具有很多优势,例如:能够被综合利用,环保节能、煤种适应范围广、可负荷调节、调峰经济性优良等。循环流化床机组比较广泛地运用到火电厂。但是,其燃烧系统具有复杂和特殊性,如今,存在机组大量消耗能源的情况。所以,目前极强循环流化机组运行节能减排,具有重大意义。
1.1 煤含水量影响
煤炭中会含有一定水分,水分含量的多少会对机组运行产生一定的影响。含有水分并不一定会影响燃烧的效果,反而有利于焦炭的燃烧。但是当其中的水分含量过高,便会影响燃烧效果。煤炭中的含水量4%—7%最为合理,超过8%时容易使机器发生故障发生堵煤等一系列问题。当水分过低时会产生大量飞灰,使周围环境受到严重破坏。
1.2 煤的种类
循环流化床机组的优点是燃烧效率高,适应多样的煤种。但是它也有限制范围,只有煤种与机组所设计的煤种一致时,才能更好地提高其燃烧效率。质地疏松、挥发性能良好我们可以看之为较好的煤种,能够使氧气分子快速进入煤的内部,达到充分燃烧的速率与效果。而那些结构相对于比较紧密的煤种,很难迅速饶超,效率比较低。
1.3 煤粒直径影响
煤粒直径也会直接影响燃烧效率。当煤粒直径过小时,大量的存在细煤粒,不利于煤炭完全燃烧。而当煤粒直径过大时,会增加燃烧的时间,煤炭燃烧效率降低。另外,较大的每块容易拥挤到布风设备的底下,结焦事故容易发生。
想要实现机组运行节能的方法有很多,例如:改造设备、选择相匹配的燃料等等。与煤粉炉相比,循环流化床机组运行与之差距还比较远。煤的消耗量、工厂用电率丢高于煤粉炉。并且容易造成机器阻塞,受热面爆管,从而使得锅炉听炉,而在一次启动会带来更大的煤、油、电的损耗。带来的经济损失较大,所以,为了能够降低成本,在将来的竞争市场上取得价格优势,研究如何使得循环流化锅炉更节能十分重要。
3.1 改造设备,降低用电率
3.1.1 煤粒直径调整
煤粒直径的长短对循环流化床机组运行节能有重要影响。300MW左右的循环流化床机组,,通常使用挥发份比较高的褐煤,一般要求煤粒直径不能高于8mm。但是在实际情况中,褐煤挥发性高,煤粒直径在不大于50mm的情况下,既能提高高炉内煤粒的燃烧时间,还能使设备内的物料内外保持循环。得到有关研究证实,结合实际情况对煤粒直径进行调整能够有效提高锅炉的燃烧效率,还能节约大量的电量。
3.1.2 为凝结水汞增设变频装置
为实现机组最经济的运行状态,只有当凝结水汞达到负荷。机组负荷状态只有一半时,此时的调节性能最糟糕。有时会出现凝结水母管超压问题,为防止此种情况发生,在实际操作中会让凝结水汞循环使用,但是,凝结水汞水的循环一直处于超负荷状态,会使得电机发热,大量电能被消耗。如果在为凝结水汞增设变频器,可以有效调节凝结水汞的性能,使其运行方式得到更好地优化。
3.2 调整使用的煤种
煤的种类直接影响机组运行效能。热值小、质地紧密、挥发份低的劣质煤的使用,会不易燃烧。为降低飞灰的循环量,机组在工作中对使用过再来燃烧的返料实施放灰处理。一次风量可调小,二次风量适应调大,并增加过剩空气系数。要更有效改善燃烧效率,床温调至900—950摄氏度最为适宜。另一方面,当使用了热值高、质地疏松、挥发性高的优质煤炭时,极易出现较高温床、负荷较难的情况。在机组工作时,可以通过烟气循环装置实现增大飞灰循环流量的效果,一次风压增大,二次风压降低,减少过剩空气指数,将床问调整在850—900摄氏度最为合理[1]。如此才能更好提高燃烧效率。
3.3 使机组运行方式更优化
机组风机系统低负荷时应该要适当调整并优化。当机组负荷小于200MW时,使用燃煤系统中的二次风机提供充分的氧气,减少侧二次风机的停运,直到空载后进行停运。单侧风机运行时,要对风烟系统运行状况进行密切监控,特别要注意风机运行时过电流问题。有时候过多的灰尘沉积在空气预热器内,预热器前后的二次风压有较大的气压差,因此,会增大对风机的使用压力。在实际工作中,对空气预热器入口温度进行调整,使其比设定值高,并且在平常时间,要定期地对预热器内的灰尘进行清扫,使空气预热器前后的气压差得到降低,减少风机的电消耗量。
3.4 控制床温和高度
一般来说,循环流化床机组运行的温度控制在800—1000摄氏度最为合理。符合床温范围时,当床温增加时,燃烧的效率也会随之增加,但是效果不明显。在机组实际工作时,床温不能一层不变而保持固定温度,应该,根据煤种的特征相应地调整床温。例如:在燃烧高硫煤时,应该将床温控制在较低水平,以保证更好实现煤的脱硫。
机组运行的稳定性与床层的高度密切相关。床层较厚时,会增加风机丫头,加大电的消耗,提高了生产成本。而床层较薄,床层易受风吹。所以,在实际工作中,要连续对机械进行排渣,促使机组良好运行。
循环流化床机组运行的节能有利于电床生产减低生本,在市场价格竞争中取得优势,实现电厂的经济效益,节约资源,保护环境。所以,有关的技术和研究人员应该加强研究和优化循环流化床机组节能的工作,找到合理的策略,提高机组运行质量。
[1]孟磊.大型循环流化机组节能优化运行技术研究[J].华北电力,2013,12(02):65.
10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.20.067
李阳(1989-),男,辽宁锦州人,学士,研究方向:热能与动力工程。