胜游亚洲

2025年1月26日
星期日

第43届三等奖论文---电站锅炉漏风对清静经济运行的影响及预防步伐

WGZ-130/9.8型电站锅炉漏风对清静经济运行的影响及预防步伐

????

热电厂??王伟军

????

??????摘 ?要?通太过析锅炉漏风缘故原由,提出通过锅炉防磨损、包管煤粉最佳细度、镌汰凉风量等要领镌汰漏风量的步伐。

??????要害词??过?掌凳?漏风危害 热效率 缘故原由 步伐

?

1前言

?

W G Z- 130/9.8 型锅炉为武汉锅炉厂生产,锅炉接纳单汽包、集中下降管、自然循环的固态排渣煤粉炉,锅炉整体呈倒U字型安排,炉膛潮涌膜式水冷壁全悬吊结构,依次安排为屏式过热器、高温过热器、低温过热器、省煤器、空气预热器。燃烧方法为四角切圆燃烧,设想切圆375mm,锅炉炉膛及烟道系统设计负压运行,已经运行尽15年。炉膛和烟道泛起差别水平的漏风,对机组风机的负荷及耗电率有很大的影响。锅炉漏风会直接导着力下降,致排烟热损失增添和恶化燃烧,增过?掌凳,漏风率每增添8%,排烟损失增添0.20.5%,它的保存严重影响着锅炉机组清静经济地运行因此,镌汰和消除锅炉漏风对提高机组运行的经济性及提高热电厂企业的经济效益具有重大意义。锅炉漏风主要包括炉膛漏风、制粉系统漏风及烟道漏风。

?

2锅炉磨练前后的漏风比照

?

W G Z- 130/9.8 型锅炉已经运行15年,燃用低热值劣质煤,使炉墙护板、水平烟道、尾部烟道、空气预热器、冷灰斗和制粉系统等处磨损,造成漏风严重,经试验丈量漏风率为21%,尾部烟道氧量增大,排烟温度降低,锅炉总风量达78590m3/h,使送、引风机着力增大、电流升高,厂用电率升高,锅炉效率降低,影响机组的经济性。经由本次对锅炉漏风部位的磨练,丈量漏风率降低至5.1%,基本解决锅炉漏风征象,排烟温度恢复到140℃,炉膛含氧量3.8%,送、引风机电流获得有用的降低,锅炉总风量达65240m3/h,包管了运行的清静性,提高了锅炉热效率。WGZ-130/9.8型锅炉主要设计参数及基本尺寸(附表)。

附表 锅炉主要设计参数及基本尺寸

?

序号

项目

100﹪负荷参数

75﹪负荷参数

1

过热蒸汽流量(t/h)

130

97

2

过热蒸汽温度(℃)

540

540

3

过热蒸汽压力(MPa)

9.8

9.8

4

给水温度(℃)

215

215

5

给水压力(MPa)

13.5

13.5

6

热风温度(℃)

311

305

7

排烟温度(℃)

141

135

8

燃烧室断面 (mm)

6480?6480

?

?

3 锅炉漏风的缘故原由剖析

(1)炉膛下部漏风:当外界冷空气由炉膛下部漏入时,炉内过?掌凳突嵩龃,烟气体积就会增添,由于冷空气的焓不大,致使理论燃烧温度随着漏风量越大而下降的越多。由于漏风炉内理论燃烧温度下降,炉内辐射吸热量镌汰,燃料着火时间推迟,火焰中心会上移,炉膛出口烟温随之升高。在对流烟道内,因漏风使烟速增大,烟气的对流放热系数增大了,锅炉的单位对流吸热量也就增大了。由于在一定的烟温下,烟气焓是随着烟气容积成正比增添,而对流吸热量则与烟气容积的0.6次方成正比增添。因此,随着漏风量的增添,烟气焓的增添较吸热量增添迅速,这就使炉膛出口以后各对流受热面出口烟温增大,并且受热面位置越靠近对流烟道的后部烟温增添的越多?掌と绕魇嵌粤餮痰雷詈蟮氖苋让,且它的收支口平均风温高,以致排烟温度有较大的增添,再加上漏风容积增大,这就引起了排烟热损失的上升,锅炉机组效率下降。

由于锅炉机组单位辐射吸热量的下降,在燃料消耗稳固的情形下,锅炉的蒸发量也将减小。同时漏风使烟气容积增大和炉膛出口烟气温度升高,这就引起了过热器温度升高,对过热器清静带来不力影响。由于漏风使烟速增添,而受热面的磨损与烟速成正比,这就大大加速了受热面的磨损,缩短了受热面的使用寿命,造成“四管”容易爆漏,威胁着锅炉的清静运行。大宗凉风漏入炉膛,特殊是从炉膛下部漏入炉膛,提高火焰中心位置,延迟喷口着火点,破损锅炉内部燃烧切圆,造成燃烧区结焦征象,引起燃烧不稳,甚至爆发炉膛灭火事故。

(2)炉膛上部漏风:当外界冷空气由炉膛上部漏入时,对燃烧影响不大,也不会引起理论燃烧温度的下降。但将会增添炉膛出口处的烟气容积,使烟温下降,而对流烟道中的各受热面的出口烟温都会随之下降,距离炉膛出口处越近的受热面下降得越多,距离炉膛出口处越远的受热面下降的越少,当到靠近排烟处的位置,烟气的温度将会恢复到原工况的数值。各受热面出口烟温的这种转变纪律,同样是由于烟气焓的增添较对流受热面吸热量迅速增添,以及空气内漏较高温度的空气缘故,从而使新工况的各受热面的出口烟温与原工况的出口烟温愈到后面愈靠近。

由于漏风对排烟温度影响不大,以是排烟热损失与漏风量成正比。漏风使排烟热损失增添,锅炉热效率降低;还将使受热面因烟气流速加速而磨损加剧,缩短受热面使用周期;还使引风机电耗增添,漏风过大时还会恶化除尘器的运行,致使电除尘效率下降,增添引风机运行肩负,使引风机加大磨损,镌汰使用寿命。若是漏风使炉膛出口烟温降低较多时,还可能导致过热蒸汽温度有所下降。

(3)制粉系统漏风:制粉系统漏风包括磨煤机收支口漏风和有关锁气器漏风。制粉系统漏风关于制粉系统和锅炉的清静经济运行均有影响。磨煤机入口漏风,将使进入磨煤机的风量增大,磨煤机出口风温下降。由于透风量增添,煤粉变粗,透风电耗增大,以致制粉系统单位电耗增添;而磨煤机出口风温下降,将使制粉系统管壁温度和煤粉仓温度下降,可能爆发低温结露,使煤粉结块、群集,易爆发煤粉自然爆炸的危险,从而影响给粉的匀称性。别的还将使煤粉水分增添,一次风温降低,从而影响燃烧稳固性。磨煤机出口漏风,同样也将使透风量增添,运送管道和煤粉仓温度下降,球磨机效率下降,严重时泛起煤粉外漏的征象,而带来的效果与磨煤机入口漏风相同(图1 )。

图1 ?WGZ-130/9.8型锅炉制粉系统图

粗粉疏散器回粉管上的锁气器漏风,将破损粗粉疏散器的事情,使气流通过与径向成一定角度的导向叶片后,降低旋转运动,较少粗颗粒在惯性离心力的作用下甩向内壳体的内壁,沿着内壁落下,增添回粉量,使疏散器的效率下降。

旋风疏散器的锁气器漏风,会破损旋风疏散器的事情,而使疏散效果恶化,导致脱离旋风疏散器的气体中含粉量增添,增大了再循环风的带粉量,前者使不完全燃烧损失增添,后者使煤粉重复研磨而变得更细,而使制粉电耗增添,别的还会增添排粉机的带粉量,加剧排粉机的磨损,降低排粉机使用寿命。

(4)烟道漏风:炉膛出口以后的对流烟道漏风,对锅炉热力工况的影响,基本上与炉膛上部漏风情形类似。在某级受热面之前或该受热面区域的漏风,将对该级受热面以及以后受热面爆发影响,而对漏风处以前的受热面不爆发影响。漏风点会使漏风处以后的各级受热面的出口烟温下降,离漏风较近的受热面烟温下降较多,较远的受热面烟温下降较少(图2 )。

图2 WGZ-130/9.8型锅炉受热面结构图

对流烟道漏风同样使排烟热损失增添,但其增添量与对流烟道的漏风点有关,一样平常离炉膛出口较近的漏风点对排烟热损失的影响较大,离炉膛出口较远的漏风点对排烟热损失的影响较小,这是由于距离排烟处较近的漏风会使排烟温度下降较多,而使排烟热损失增添较少的缘故。可是空气预热器离炉膛出口较远,漏入的空气温度较高,同样会使排烟热损失有较大的增添。在不计排烟温度影响的情形下,烟道漏风引起的排烟热损失同样与漏风量成正比。烟道漏风不但会引起排烟热损失增添,还会使漏风以后的受热面磨损加剧,引风机电耗增添以及漏风过大而迫使锅炉降低着力运行。

4 锅炉系统漏风的缘故原由

锅炉系统漏风缘故原由许多,其中磨损是主要缘故原由,磨损的因素划分是烟气冲洗速率、烟气因素、冲洗角度、灰份含碳量、颗粒巨细及浓度等(图3)。

冲洗速率 ?????情形温度

???????烟气因素 ?????????????????????? 灰份含碳量

???????冲洗角度 ? 颗粒巨细

???????材 ???料 颗粒浓度

磨损漏风

图3 ?锅炉磨损因素

(1)炉墙年久失修造成锅炉本体漏风。本台锅炉已经运行15年,运行中保存一定的震惊,造成炉墙和外保温部位有一定的松动,同时运行工况及煤种的转变,会改变原运行方法,增添炉墙的磨损,造成装备个体部位磨损严重,造成漏风量增大。

(2)磨练质量缺乏格。锅炉长时间运行燃烧器爆发变形,改变炉膛切圆巨细爆发转变,造本钱体部位磨刷。同时在巨细修时对锅炉本体检查不细,护板开焊和侵蚀严重造成护板漏风。人孔门、砌砖风门没有按划定的要求举行封堵,造成漏风量增大。

(3)锅炉没有坚持负压运行,造成锅炉微正压甚至正压运行,增添水冷壁及炉墙的压力,使焊接部位及装备接口处泛起磨损,泛起漏风点。WGZ-130/9.8型锅炉,运行方法为微负压工况运行,负压坚持在-30~-50Pa运行。在加减负荷时,使风量没能获得实时调解和配比,使送风量过大引风量过小,造成锅炉正压运行。另外在特殊运行工况下,引风机着力不敷,使挡板全开也不可包管炉膛负压运行。

(4)锅炉长时间运行,造成尾部烟道、空气预热器、电除尘、引风机入口风箱积灰严重,增添烟道阻力,降低引风机着力,实时风门全开也不可包管锅炉负压下运行。造成正压运行,增添炉墙承载压力,造成个体部位泛起磨损,造成漏灰,这样在恢复负压运行时就泛起炉膛及烟道漏风征象。

(5)锅炉打枪或变正压,没能实时关闭被冲开的炉本体及烟道的防爆门、人孔门及手孔等。除灰或打焦后,看火孔、检查孔及打焦门未关严,造成操作上的人为因素影响锅炉漏风量增添。在举行打焦作业时,运行职员疏忽,未能实时关闭火孔、检查孔及打焦门,造成锅炉下部大宗凉风进入炉膛,同时锅炉底部水封压力不敷,不可包管“压风”的作用,造成冷灰斗内大宗漏风。

5 ?对锅炉漏风应接纳的有用步伐

(1)锅炉防磨损是很主要的事情,在运行中调解好风粉的配比,按期对锅炉燃烧设想切圆举行测试,使用空气动力场实验,调解一次风、二次风燃尽风的配比,使燃烧区域在设想切圆内部举行燃烧,阻止磨损水冷壁。同时控制好有氧燃烧量,降低过?沼盍,包管清静的条件下镌汰送风压力,降低烟气对管制的冲洗和磨损,进而镌汰锅炉漏风征象。

(2)合理对制粉系统举行调解,包管煤粉细度在最佳细度20~25%,允许细度15~35%规模内?刂泼悍巯付,可缩短煤粉在炉膛内的燃尽时间,相对飞灰颗粒度也能响应降低,从而镌汰飞灰对炉膛管制的冲洗和磨损,镌汰漏粉的爆发。

(3)较少凉风量进入炉膛降低排烟温度。在炉膛不结焦及制粉系统清静的条件下,可适当增添一次风风粉混淆物的温度,镌汰凉风的进入量。磨煤机出口温度不易过高,为了避免煤粉爆燃,因而,磨煤机出口温度可由63℃控制在70℃(不可高于70℃),排烟温度可下降2~3℃。

(4)较少锅炉低负荷运行时间。低负荷运行时,排烟温度低于正常运行时的数值,可加剧管子上的积露,造成空气预热器管制低温侵蚀,使空气预热器管制寿命镌汰,泛起漏风征象,并且此时烟宇量也缺乏,导致烟气流速降低。

(5)增强生产治理,镌汰人为因素对装备的影响。增强磨练质量,对每次大、小修事情举行正规验收,对运行中泛起漏风的部位举行重点检查,将楼封顶的缺陷彻底修复。对运行职员举行清静教育和操作手艺的培训,避免锅炉正压运行,坚持炉膛负压应坚持在-30~-50Pa之间。合理调解风粉配比,镌汰飞灰和煤粉对系统的冲洗磨损。对易爆发漏风部位应重点维护和检查,发明漏风应实时堵漏。严酷举行漏风试验,以查明其是否严密,对发明的漏风处,做好纪录,实时梗塞。严禁长时间开启或过大开启打焦门,除灰、打焦完毕后,开启的孔门应所有关闭,关严,不然会造成大宗凉风进入炉膛底部,使火焰中心上移,不完全燃烧热损失增添,还会造成燃烧不稳固,甚至灭火。?

6 ?结 ?语
??? ??锅炉漏风是普遍保存的问题,对锅炉的运行清静、经济性影响很大。运行中应增强检查,发明漏风应实时消除。每次大修后,应举行漏风试验,包管漏风量不凌驾标准。对易泛起漏风的部位,如磨煤机生齿和出口、旋风疏散器、给煤机、防爆门、检查孔等处、均应增强检查。同时增强操作的治理,镌汰人为因素造成的漏风。 ??

参考文献:

[1]宋贵良. 锅炉盘算手册[M] .北京: 辽宁科学手艺出书社 1995.10 ?

[2]张建中.空气预热器的漏风系数、漏风率及相互关系[J].华东电力.2002(1):56-58.

[3]朱国宇.锅炉空气预热器刷新及经济效益剖析[J]。电站系统工程.2007(3):20-23

作者简介:王伟军(1978-),男,工程师。2002年结业抚顺矿务局职工工学院热能动力专业,现任铁能热电厂生产手艺科担当锅炉专工。联系电话: 13514100990。

【网站地图】【sitemap】