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鍋爐德赢手机版改造后汽溫異常問題處理方法

作者:admin    來源:未知    發布時間:2018-08-22 08:49    瀏覽量:

某廠鍋爐機組超低排放改造期間,相繼完成德赢手机版改造任務,改造后,機組NOx的排放符合火電廠排放限值50mg/Nm3的要求,同時也產生一些后續問題,如負荷變化時鍋爐主、再熱汽溫波動大現象,針對該問題,本文通過對德赢手机版改造后的汽溫特性進行研究,總結了提高汽溫的手段。

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一、鍋爐設備概況

  某廠2×210MW機組配備東方鍋爐廠生產的DG670/13.7-20型鍋爐,超高壓、自然循環、單爐膛四角切圓燃燒、一次中間再熱、平衡通風、半露天布置、全鋼構架、全懸吊結構、回轉式空氣預熱器、“π”型布置煤粉固態排渣鍋爐。煤粉德赢国际布置在爐膛四角,下層德赢国际為等離子點火德赢国际,二、三、四層德赢国际是百葉窗水平濃淡直流型低NOx德赢国际,用于提高德赢国际的低負荷穩燃,防止結渣以及降低NOx的排放量。假想切圓的直徑分別為Φ391mm、Φ736mm的逆時針切圓。

二、鍋爐德赢手机版改造情況

  針對某廠鍋爐特點和實際燃用煤種特性,及改造后氮氧化物排放控制目標,采用多空氣分級低NOx燃燒技術,對現有德赢国际進行綜合改造,具體鍋爐德赢手机版改造方案如下:

  (1)在主德赢国际上方布置兩組SOFA德赢国际,即LSOFA和HSOFA,各兩層。

  (2)SOFA德赢国际可以垂直方向上下擺動±30°,同時可以水平方向擺動±15°;每個噴嘴均有調節風門擋板,噴嘴風量根據要求進行調節。

  (3)二次風道引熱風到四角SOFA德赢国际,前墻的SOFA風道增設調節門以保證四角均勻供風。

  (4)除保留原等離子點火德赢国际不改動外,將其余3層共12只一次風全部更換。

  (5)主德赢国际二次風噴嘴全部更換,其中將德赢国际一次風噴嘴附近的二次風噴嘴BB、CD(部分風)、DD(部分風)設計為貼壁二次風,每角主德赢国际共有12個風室12個噴口。

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三、鍋爐德赢手机版改造后的主要問題分析

  鍋爐德赢手机版改造后,升負荷時汽溫大幅升高,嚴重時發生超溫現象,降負荷時汽溫大幅降低,10分鐘內最大降幅可達30~40℃,低負荷時主、再熱汽溫低于額定值10~15℃,對機組的安全帶來較大風險。

  1、升負荷過程中主、再熱汽溫快速升高升負荷時,由于主燃區過量空氣系數大幅減少,氧量逐漸減小,雖然送風量在逐漸增加,主燃區處于嚴重缺氧狀態,主燃區燃盡率大幅降低,燃盡區由于可燃物質增加燃燒加劇,造成火焰中心上移,爐膛出口煙溫升高,水冷壁吸熱量減少,對流受熱面吸熱量增加,引起汽溫大幅升高。

  2、降負荷過程中主、再熱汽溫快速降低降負荷時,氧量逐漸增大,雖然送風量在逐漸減小,但主燃區燃盡率增加,燃盡區燃盡率降低。

  其次是降負荷時,過量空氣通過通過SOFA風風門噴入爐內,遠大于燃盡階段燃料燃盡所需的風量時,超出部分成為爐內的冷卻風,造成火焰中心位置降低,爐膛出口煙溫下降,對流受熱面吸熱量減少,引起汽溫大幅降低。

  3、低負荷時主、再熱汽溫偏低
  (1)低負荷時,為控制氮氧化物,適當降低了氧量,各周界風門、二次風門開度較大,二次風箱風壓較低,導致二次風剛度降低,二次風處爐內火焰離水冷壁更近,使水冷壁吸熱量增加,爐膛出口煙溫下降,引起汽溫降低。

  (2)低負荷時,SOFA風風門開度過小,進入到主燃區的空氣量較多,爐膛燃燒份額主要集中在爐膛主燃區,主燃區溫度較高,水冷壁吸熱量增多。使燃盡區煤粉不能繼續燃燒,爐膛出口煙氣溫度下降,對流受熱面吸熱量減少,引起汽溫降低。

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四、解決方法

  1、升負荷時

  (1)提前增加送風量,提高主燃區氧量防止缺氧燃燒。適當開大各二次風門、周界風門,增加煤粉在主燃區停留時間。

  (2)由于SOFA風與煤粉氣流溫度存在較大的溫差,會對還原區煤粉氣流燃燒起到冷卻作用,應由下至上逐步開大各層SOFA風門,適當提高SOFA風門擺角,控制汽溫上升。

  (3)保持主蒸汽壓力與負荷相匹配。

  2、降負荷時

  (1)提前降低氧量,風量不宜過大,保持氧量在3.0~3.5%左右。

  (2)根據負荷變化逐步關小各二次風門、周界風門、SOFA風門,適當降低SOFA風門擺角,使煤粉經過還原區后能夠及時與二次風混合,強化煤粉燃燒,控制汽溫下降。

  (3)優先降低下層磨煤機出力,或停運下層德赢国际,提高火焰中心位置。

  3、低負荷運行時

  (1)增加上層磨煤機出力,降低下層磨煤機出力,或停運下層部分德赢国际,提高火焰中心位置。

  (2)適當關小下層各二次風門,提高二次風箱風壓,在保證NOx排放合格的情況下逐步關小各SOFA風門,適當降低SO-FA風門擺角。

  (3)根據煤質、負荷及受熱面的清潔程度,制定合理的吹灰器投入方式,增加對流及尾部受熱面的吸熱量。

  (4)減少爐膛漏風,因漏風會起到補充主燃區氧量的作用,減少了再燃燒區域的燃燒份額,使對流受熱面吸熱不足,引起汽溫偏低。

  通過對鍋爐德赢手机版改造后主、再熱汽溫異常的原因進行分析,制定了燃燒調整對策,在控制NOx在合理范圍的基礎上,解決了升降負荷汽溫波動大及低負荷汽溫偏低問題,提高了機組的安全性和經濟性,具有一定借鑒意義。

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