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一次風率對鍋爐安全及指標影響

作者:王曉風  來源:內(nèi)蒙古京隆發(fā)電有限責任公司 
評論: 更新日期:2016年01月06日

一次風的任務是將煤粉攜帶至爐膛,一次風量的大小取決于煤質(zhì)情況和運行磨煤機的臺數(shù)。煤質(zhì)越差,含水份越大,則需要的一次風風壓越高,風量就越大。風量的大小以磨出口風管風粉混和物的流速在23-28m/s為合適。
        對鍋爐安全的影響:
        1、 一次風量過大會造成制粉管線設備的磨損加劇;
        2、 磨煤機因一次風量的增加,煤粉輸送出力加大,磨輸出的煤粉顆粒變粗,因其動能大而穿越燃燒區(qū)不能燃盡,增大未完全燃燒損失,鍋爐效率下降。
        3、 由于一次風量加大,煤粉與二次風混合推后,燃燒推遲,如果一次風量過高還可能改變爐膛燃燒,煤粉沖刷爐墻,導致噴口磨損煤粉氣流紊亂,爐墻結(jié)渣;一次風量大還會使煤粉著火熱需求量增大。
        4、 一次風速對燃燒器的出口煙氣溫度和氣流偏轉(zhuǎn)也有影響。一次風速過大,著火距離拖長,燃燒器出口附近煙溫低,著火相對困難;影響四角風管風粉濃度的均勻性;
        5、 一次風量大,在氧量不變的情況下相應會限制二次風量,這樣就使流經(jīng)空氣預熱器的風量相對減少,助燃風量降低,影響安全及積極性。
        對鍋爐經(jīng)濟指標的影響:
        1、 摻燒褐煤水分增加,煙氣量理論增加150t/h左右(參考東南大學校核煤種計算數(shù)據(jù)),相應鍋爐效率降低0.5個百分點。
        2、 一次風率高及入爐煤水分高使減溫水量相應增加5~10t/h左右。
        3、 摻燒褐煤比例40%左右,熱值3600大卡、可磨性指數(shù)45左右使引風機耗電率升高0.05個百分點,一次風機耗電率升高0.03個百分點,磨煤機耗電率升高0.03個百分點左右。
        4、 空預器入口煙溫每提高10℃,熱風溫度相應提升5℃左右,排煙溫度升高2℃,鍋爐效率降低0.5%;50度分倉空預器空氣側(cè)與煙氣側(cè)換熱溫差約35-40℃,當空預器入口煙溫達360℃左右,空預器電流波動且逐漸升高(空預器傳熱平衡限制)。提升煙溫對熱風溫度改善不大,反而影響空預器安全及鍋爐效率。
        5、 環(huán)境溫度升高10℃,排煙溫度升高5℃左右,熱風溫度升高1.0℃左右,排煙損失基本不變。
        6、 煤粉細度R90在30%,飛灰可燃物1.5%左右,大渣可燃物含量實測4.5%左右;煤粉細度R90在27%,飛灰可燃物DCS顯示在1.0%左右,就地實測1.3%左右,大渣可燃物含量實測2.5%左右。飛灰可燃物每降低1.0%,鍋爐效率提高約0.3%左右。煤灰特性、煤粉細度及二次配風是影響其主要因素。
        分析及應對:
        1、 由于入廠煤源結(jié)構(gòu)不合理,尤其大量摻燒褐煤時,若一次風壓太低,則煤粉吹不出去而導致堵磨。經(jīng)過多次測速與試驗,現(xiàn)在磨出口風粉流速在30-35m/s左右,若在當前大量摻燒褐煤的情況下把一次風率降下來,在現(xiàn)有的爐膛容量和磨容量的前提下降至設計值是不可能的,除非進行磨煤機深度增容改造或提高一次風溫技改。鑒于目前情況應確保一次風速及煤粉濃度的平衡性,需要進一步試驗和調(diào)節(jié);鑒于一次風率偏高排擠二次風量現(xiàn)狀,為保證“風包粉”設計理念,要確保鍋爐大風箱差壓500~950Pa和氧量不低于正常值,避免空氣動力場紊亂。建議在適當時機進行空氣動力場試驗,檢查噴燃器射流特性。
        2、 在摻燒褐煤熱值低的背景下,風煙系統(tǒng)、制粉系統(tǒng)設備耗電率升高是必然的,目前看各指標基本在正常范圍。參照同類型機組一次風機耗電率在0.65~0.7%左右,送風機耗電率在0.2%左右,引風機耗電率在0.5~0.7%左右,制粉系統(tǒng)節(jié)能與一次風機節(jié)能相矛盾,但是由于制粉系統(tǒng)總體功耗小于一次風機,兩者應當偏重于一次風機節(jié)能。
       

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