您好, 访客   登录/注册

对600MW锅炉最佳吹灰方式的探讨

来源:用户上传      作者:

  摘 要:锅炉受热面的积灰和结焦是影响锅炉安全经济运行的重要因素之一,保证吹灰器的正常投入是解决该问题的有效方法。600MW机组锅炉容量大,吹灰的作用更加显著,本文根据通辽发电总厂5号锅炉实际运行经验总结和探讨了保障锅炉正常运行的吹灰方法。
  关键词:锅炉;吹灰;结焦;捞渣机;经济性
  
  在电站燃煤锅炉的运行过程中,受热面必然会产生积灰污染,这就大大削弱了烟气对工质的传热能力。通常,大型锅炉都装有吹灰装置来清洁受热面,因此需要消耗大量的能量。另外,不当的频繁吹灰会因磨损和热应力对受热面造成损坏,从而缩短受热面的寿命,同时也增加了吹灰装置的维修费用。因此,采用科学的吹灰系统运行方式,使积灰引起的损失和吹灰消耗的能量损失总和最小,在降低发电成本方面具有十分重要的意义。 本文仅结合我厂600MW机组吹灰的实践谈几点粗浅的认识。
  一、锅炉吹灰的作用
   锅炉运行过程中,由于灰粒子的表面张力、粒子之间及粒子与炉内管壁之间的粘滞力、分子附着力、静电引力以及化学亲合力等多方面的作用,在炉膛及烟道各部位的换热面上会逐渐形成积灰结焦。积灰结焦层的导热系数只有金属管壁的1/400~1/1000,会严重影响锅炉受热面的热量传递,导致排烟温度升高、锅炉效率下降,理论计算和运行经验表明,锅炉排烟温度升高20℃,锅炉热效率就会下降1%,结焦严重时,还会损坏受热面,影响受热面寿命,因此大型锅炉上均设有吹灰器,用来定期清扫锅炉水冷壁、过热器、再热器、省煤器和空气预热器等受热面上积灰和结渣,这样不仅可以恢复传热系数,降低锅炉排烟温度提高锅炉效率,而且有利于保证蒸汽品质,对降低锅炉NOx排放、延长锅炉受热面管道的使用寿命、降低烟道流通阻力也有一定作用。因此锅炉吹灰已成为大型锅炉日常运行中的重要内容之一。 运行实践表明,吹灰周期的确定受诸多因素影响。
  1、锅炉吹灰周期的长短影响锅炉受热面的安全运行。吹灰周期过长,受热面积灰结焦得不到有效清理,造成管壁超温,是锅炉发生爆管事故的诱因;吹灰周期过短,会造成受热面管壁的磨损同样影响锅炉的安全运行。
  2、锅炉在不同的负荷工况下炉内结渣、对流受热面积灰的增长速度不同,高负荷时受热面积灰炉内结渣的速度快,低负荷时速度慢,因此锅炉负荷的高低影响吹灰周期的确定。
  3、吹灰周期的长短影响吹灰的效果,若吹灰周期过长,会造成燃料的烧结时间长,积灰和积渣的硬度增加,吹灰效果变差;若吹灰周期过短,会增加吹灰介质的损耗,影响锅炉运行的经济性,锅炉效率下降。在实际运行当中我们通过吹灰后排烟温度的降低,锅炉效率的提高和吹灰介质损耗之间的对比来确定最佳的吹灰周期。
  二、通辽发电总厂5号锅炉程控吹灰的状况
  我厂5号锅炉程控吹灰系统的布置分三部分:炉膛水冷壁的短吹灰器;水平烟道及尾部烟道的长吹灰器;空预器吹灰器。其中炉膛短吹灰器分六层共96支;烟道长吹灰器分六组共40支:分隔屏吹灰器;后屏吹灰器;再热器吹灰器;末级过热器吹灰器;低温过热器吹灰器;省煤器吹灰器六组。空预器吹灰器分两组共4支。
  炉膛吹灰器投入后,水冷壁吸热量增加,一般会造成主再热汽温度下降;分隔屏吹灰器布置在折焰角附近,该组吹灰器投入时,会降低炉膛出口温度,使主汽温度下降,由于该组吹灰器投入时对分隔屏管壁吹损较严重,现已屏蔽;后屏吹灰器,及再热器吹灰器投入,会提高主再热汽温度;低温过热器吹灰器及省煤器吹灰器投入时,会提高主汽温度,并降低排烟温度;空预器吹灰器的投入能清除空预器积灰并降低排烟温度。
  三、在不同工况下应采取的吹灰方法
  根据分隔屏壁温升高及过热器再热器减温水量的增大现象,可以判断锅炉水平烟道吸热较大,应投入锅炉短吹灰器,对水冷壁进行吹灰。由于我厂5号锅炉捞渣机出力低,为避免发生捞渣机故障,在机组高负荷运行期间,采用白班和前夜班分别投入锅炉水冷壁吹灰流程。在吹水冷壁时,加强对捞渣机的维护,如渣量大,应及时暂停吹灰,待捞渣机运行稳定后再继续进行吹灰。
  1、增加锅炉尾部烟道的吹灰。由于锅炉燃烧产生的飞灰到达尾部烟道时,随着尾部烟道阻力的增加积灰很快,加强尾部烟道低温过热器、省煤器吹灰流程及空预器吹灰流程的投入,可以有效清除尾部受热面到空预器之间的积灰,增加低温过热器和省煤器的吸热,使排烟温度大大降低。
  2、再热汽温偏低时,除采取调整燃烧器摆角等措施外,还可以投入吹灰流程进行调整。当投入烟道再热器吹灰流程时,烟气在水平烟道受到阻滞,后屏再热器及末级再热器换热得到加强,使再热汽温得到提高。锅炉低负荷运行时,特别是炉膛水冷壁吹灰结束后,再热汽温普遍较低,可以采用该方法提高再热汽温。
  3、当F,G制粉系统不投运时,炉膛火焰中心相对较低,水冷壁吸热相对较多,因此在投入炉膛水冷壁吹灰流程时,根据渣量情况可以对5,6层短吹灰器进行跳步操作,以节省吹灰介质的损耗。
  4、我厂5号锅炉燃料的供应主要是霍林河日来煤以及煤场存煤,当锅炉烧煤场存煤时易积灰、结焦,此时应加强炉膛水冷壁吹灰流程的投入,保证水冷壁清洁及锅炉燃烧的稳定。
  综上所述,当今高参数大容量的600MW锅炉,炉膛内煤粉的燃烧过程是复杂的动态过程,对于不同的工况,应采用不同的吹灰流程,既可保证锅炉效率的提高又能降低吹灰蒸汽的损耗,实现锅炉吹灰的有效性和经济性。


转载注明来源:https://www.xzbu.com/9/view-1020062.htm