260t/h循环流化床锅炉冷态试验浅析

发表时间:2016/6/14   来源:《湖北电业》2016年第6期   作者:韩钱
[导读] 总结四川锅炉厂生产的260t/h循环流化床锅炉冷态流化调试经验,对试验中遇到的问题进行分析总结,为锅炉的整套启动工作提供有利条件。

韩钱
黑龙江省火电第三工程公司   黑龙江哈尔滨  150016
摘要:总结四川锅炉厂生产的260t/h循环流化床锅炉冷态流化调试经验,对试验中遇到的问题进行分析总结,为锅炉的整套启动工作提供有利条件。
关键词:循环流化床锅炉  冷态流化试验  临界流化风量
一、设计概况
        内蒙古某自备电厂采用四川川锅有限责任公司生产的CG-260/5.3-MX型锅炉。该锅炉采用中温、次高压、自然循环、平衡通风、水冷旋风分离器、全钢架悬吊结构循环流化床锅炉。其主要参数如下:
额定蒸发量       260t/h
额定蒸汽压力     5.3MPa
额定蒸汽温度     450℃
给水温度         150℃
排烟温度         138℃
一次冷风量       139550m3/h
二次冷风量       114180m3/h
锅炉设计效率     >90.2%
燃料特性:
应用基碳         Cy=37.16%
应用基氢         Hy=2.1%
应用基氧         Oy=10.01%
应用基氮         Ny=0.33%
应用基硫         Sy=0.57%
应用基水分       Wy=37.1%
应用基灰         Ay=12.61%
应用基挥发分     Vy=44.15%
应用基低位发热量Qydw=14100KJ/kg
二、试验情况
1.风量标定试验
        风量标定是对锅炉一、二风系统里的风量装置进行标定,与DCS进行比较得出系数后对DCS风量进行修正。风量的准确是后续工作的必须条件。风量标定的临时测点应选择装在较长水平直管段,以免气流扰动对测量造成较大误差。为了节省时间,在风机试运期间,应对流量装置的仪表管进行严密性检查,防止因取压管泄露或堵塞对流量测量造成影响。调整风机参数,观察DCS显示数值的变化情况,如发现异常应查明原因。风量标定前应检查风量装置厂家提供的计算书,避免因设备原因影响试验的进行。
        该锅炉一、二次风系统风量装置进行标定,结果如下表
表1风量标定结果


2.布风板阻力特性试验
        布风板阻力是在布风板上无床料时,不同风量下的阻力值。布风板阻力试验前,风帽小孔应逐个清理干净,风室内的风帽口及风帽通道应清理干净,最好用压缩空气在风室内对风帽逐个吹扫一次,同时在床面上检查各个风帽小孔是否有风。锅炉各处的压力测点应能准确显示。测定布风板阻力时应维持炉膛中部压力为零,这样风室压力与床压的差值就为该风量下的布风板阻力。在试验过程中,改变风量应平缓、稳定的改变,待参数稳定后再记录风室压力和床压。布风板阻力试验尽可能做的详细,为料层阻力试验提供详细的数据。图1为一次风量每次增加10000m3/h,记录下的布风板阻力曲线。横坐标为一次风量,纵坐标为布风板阻力。
图1一次风量与风板阻力的关系

3.料层阻力特性试验
        料层阻力是指气体通过布风板上的料层时的压力损失。料层阻力试验是在几个不同的料层厚度情况下,找出风量与料层阻力的对应关系,并画出曲线。在试验过程中,应调整引风机和一次风机使炉膛中部压力维持在零,此时的床压测点即为该风量下料层阻力。按照锅炉厂要求入煤粒度为0-10mm,平均粒径为1.8mm。因此我们对试验用床料进行了筛分,以达到锅炉厂的要求。向炉里加床料时应注意不要把杂物带进去,试验用床料应保持干燥,否则会增加料层的阻力对试验造成影响。床料在床面上一定要铺平,以免对试验分析造成干扰。人员进入炉膛平整床料后,必须将带进去的照明、工具等全部带出,不得有任何遗留在炉内。图2 是470mm、610mm料层的阻力试验。
图2 料层阻力试验

4.临界流化风量的确定
        临界流化风量是床层从固定状态转化到流化状态时的空气流量。
        从610mm料层阻力试验可以看出临界流化风量应该在85000~90000m3/h左右。由于正常运行时入炉煤的平均粒度可能无法保证在1.8mm左右,所以临界流化风量应该在97000m3/h。根据试验表明,热态运行时的临界流化风量约为冷态时的0.52~0.45倍,所以热态运行时的风量可以比冷态时小一些。从现场的实际观察来看,风量在7万时整个床面就有不同程度的沸腾现象,而在风量由8万升至9万过程中床面有明显的解锁现象。综合这些因素考虑,最终给运行人员的临界流化风量为90000m3/h。
5.布风均匀性试验
        布风均匀性是通过布风板上的床料流化情况和停风机后床料的平整情况反映出来的。首先启动引风机、一次风机,逐渐增加风量至完全流化。流化5分钟后,同时停止引风机、一次风机,并迅速关闭风机入口门及风室入口风门。打开炉门观察床面是否平整,如果床面有鼓包的现象说明鼓包处流化不好。应检查鼓包处是否有杂物或风帽是否有堵住的。在做470mm料层阻力时,床面上出现5处鼓包的地方,经检查为由2处为风帽堵塞,其余为利用给煤系统上床料时进入的杂物。清理后做610mm料层阻力试验结束时,停止风机后观察床料平整情况,鼓包现象已经消除。
6.调试过程中出现的问题
        1、在做风量标定试验时,发现风量显示值与测量值偏差比较大。经检查发现,依据风量设备提供的计算书无法计算出风量装置的铭牌风量。随后要求厂家重新提供计算书后问题解决。
        2、此次试验加床料是利用的输煤系统和给煤机向炉内加床料。由于加床料只用了#3、#4给煤机,且输煤系统是首次带负荷试运,造成床料平整的不够理想和床料里带进了一些杂物。从610mm料层阻力曲线来看,470mm料层阻力曲线不够理想的原因应是这两点。
三、总结
        循环流化床冷态试验是一项重要的试验,是为运行提供参考,保证正常运行的基础。冷态试验的好坏,直接影响了锅炉下一步调试的进行。在试验过程中暴露设备的问题,应及时将问题处理掉,保证机组的后续试运工作的顺利进行。

参考文献
[1] 丁立新等  电厂锅炉原理  中国电力出版社2006-08
作者简介:韩钱(1984-),男,黑龙江哈尔滨人,大学本科,助理工程师,黑龙江省火电第三工程公司,主要从事锅炉调试工作 。

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