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#1锅炉排烟温度高原因分析及治理

时间:2015-08-17 09:06 文章来源:http://www.lunwenbuluo.com 作者:张俊伟 点击次数:

  摘要:随着现在机组容量不断扩大,锅炉的容量也随之增大,锅炉的经济运行是一个急需要解决的问题,这不但是关系着电厂的经济效益,而且在能源越来越紧缺的将来对节约能源,实现可持续性发展更具重大意义。一般电厂燃料占火电单位发电成本的70%。因此,如何提高锅炉热效率,成为降低电厂运行成本、提升电厂利润的重点。电厂锅炉排烟温度高,不仅严重影响锅炉效率,也影响电厂经济效益,近一段时期内,越来越多的电厂已开展降低锅炉排烟温度的试验研究工作,也有越来越多的可行性方案被提出。

  关键词:排烟温度高;炉膛系统漏风;煤粉细度偏高;锅炉受热面积灰;过量空气系数

  锅炉效率与其各项损失密切相关。锅炉的损失由机械不完全燃烧损失,散热损失,化学不完全燃烧损失,灰渣物理损失,排烟损失组成,而在所有的损失中,排烟损失是影响锅炉效率最大的一项损失。电厂锅炉排烟温度高,严重影响锅炉效率,排烟温度每升高10℃,影响供电煤耗1.87g/kwh,对于660MW机组而言,年增加标煤消耗量10695吨,这对于电厂来说是一笔不小的支出。本文主要讲解一下在火电厂锅炉中排烟温度对锅炉经济效益的影响、排烟温度由哪些因素影响及降低排烟温度的措施进行分析讲解。

  影响机组排烟温度的原因有如下几点:炉膛系统漏风,空预器漏风,锅炉受热面积灰,一次风速偏高,煤粉细度偏高,空预器换热面积灰,磨煤机出口温度低、空预器入口温度高,受热面布置等原因。

  我厂机组目前排烟温度情况:#1机组同等负荷下排烟温度明显高于#2机组13℃,排烟温度高达150℃,不仅严重影响锅炉效率,同时也威胁机组的安全稳定运行。

  针对我们厂#1机组排烟温度高,分析原因及解决措施主要有以下几点:

  1炉膛系统漏风原因

  我厂锅炉采用干式除渣系统,本身漏风较大,前期由于除渣系统检修工作较多,除渣系统本体临时开口较多,未进行有效封闭,同时较多人孔门、观渣口损坏,未引起有关人员关注。炉底漏风增大导致炉膛内部火焰中心整体上移,锅炉燃烧滞后,导致炉膛出口烟气温度上升。

  治理措施:设备部对除渣系统临时开口进行有效封堵,处理除渣系统损坏人孔门、观渣口,并密封处加装石棉绳,有效的减少漏风,发电部下发除渣系统运行管理规定,及时关闭人孔门、观渣口,防止由于人孔门、观渣口长时间未关闭导致炉底大量漏风,通过此项措施有效降低炉底漏风,降低了火焰中心,炉膛出口烟气温度也明显降低,对降低锅炉排烟温度起到关键性的作用。

  2煤粉细度偏高原因

  煤粉细度化验存在问题,化验结果不准确,导致运行人员未能对磨煤机及时进行调整。

  治理措施:化验室加强对煤粉细度化验,发现煤粉细度超限及时反馈运行人员,运行人员根据煤粉细度及时调整磨煤机出力、磨煤机加载力及磨煤机分离器频率,如果煤粉细度仍未有改观,通知相关人员对制粉系统进行全面分析。

  3锅炉受热面积灰原因

  受热面积灰指锅炉内部受热面结焦、结渣以及空预器内部换热元件积灰,锅炉水冷壁、过热器、再热器等部位积灰将使受热面传热系数下降,锅炉吸收热量下降,烟气放出热量减少,致使空预器入口烟温不正常升高,既而导致排烟温度升高;空气预热器换热面积灰则使空气预热器传热面积相对减少,致使烟气的放热量减少,从而导致排烟温度升高。我们厂受热面积灰原因为锅炉燃煤变化较大,由于煤质变化较大未对配风方式等进行及时调整,导致炉膛出口温度较高,同时由于煤质改变,灰分熔点降低,灰分进入烟道时仍呈现熔融状态,因此非常容易在低温的尾部烟道换热管上结焦积灰,同时由于未进行及时有效吹灰,导致受热面出现局部积灰结焦增大,导致受热面换热效果明显减弱,烟气温度不正常升高,从而导致机组排烟温度升高。

  治理措施:加强煤质化验,煤质出现较大变化时,通知运行人员及时调整锅炉吹灰方式,及时改变二次风量、一次风速及调整煤粉细度的方法调整燃烧,保证锅炉不出现大面积结焦现象,同时加强易结焦部位吹灰工作。

  4过量空气系数

  过剩空气系数α是衡量锅炉燃烧过程的一项重要经济性指标,空气系数α过大即进入锅炉内的空气量大,会使锅炉排放烟气量增多,锅炉排烟热损失会增大,引风机、送风机厂用电率会大幅增加。因此选择合适锅炉风量,不仅会使能量损失减少,获得较高的锅炉热效率,也能使锅炉安全运行。当负荷工况发生变化时,应及时有效的调整进入炉膛的煤量和风量,以达到改变燃烧工况的目的。负荷升高时,进入炉膛内部的燃料量、风量的增加会提高排烟温度。高负荷时炉膛温度高,燃烧比较稳定,此时可减小过剩空气系数,达到降低排烟损失、提高锅炉效率的目的。但是在机组低负荷运行时则应适应减小炉膛负压,以减小锅炉漏风,提高炉膛内部温度,这对稳定锅炉内部燃烧,减少不完全燃烧损失有利。

  治理措施:运行过程中选择合适的过量空气系数,既能保证机组安全稳定运行,也能有效减少机组的排烟损失,最大可能的提高机组效率。

  通过以上措施,我厂#1机组排烟温度明显下降,同等负荷下排烟温度下降10℃左右,提高了锅炉效率,明显减少供电煤耗,为电厂节约了生产成本,提高了锅炉燃烧的经济性和锅炉热效率,取得了巨大的经济效益,同时耗煤量的减少也有效减少机组二氧化硫、二氧化碳的排放,为环保事业也作出应有的贡献。

  参考文献:

  [1]叶云.基于Q2的锅炉优化运行专家系统的研究[D].浙江大学,2002.

  [2]何慕春.电厂锅炉排烟深度冷却的研究[D].东南大学,2004.


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