大港發(fā)電廠3號(hào)鍋爐再熱器超溫解決措施
評(píng)論: 更新日期:2008年10月29日
1設(shè)備概況
大港發(fā)電廠3號(hào)鍋爐是意大利TOSI鍋爐廠制造的亞臨界、強(qiáng)制循環(huán)、中間再熱、平衡通風(fēng)、四角切圓燃燒、燃煤固態(tài)排渣汽包爐,1991年9月投產(chǎn)。該爐配備SVIDALA制造的4臺(tái)KVS型雙進(jìn)雙出鋼球磨煤機(jī),制粉系統(tǒng)為半直吹式,原設(shè)計(jì)燃用山西晉中貧煤,實(shí)際燃用山西陽泉無煙煤。2001年由于3號(hào)鍋爐燃用煤質(zhì)和煤種市場(chǎng)的變化以及3號(hào)鍋爐燃燒區(qū)域水冷壁存在較嚴(yán)重的高溫腐蝕等原因,決定3號(hào)鍋爐改燒大同煙煤,并于2001年底對(duì)3號(hào)鍋爐制粉系統(tǒng)和燃燒器分別進(jìn)行了改造和更換,將3號(hào)鍋爐制粉系統(tǒng)由半直吹式系統(tǒng)改造為直吹式系統(tǒng),燃燒器更換為哈爾濱鍋爐廠設(shè)計(jì)的水平濃淡煤粉燃燒器。3號(hào)鍋爐自2001年底實(shí)施改造后,時(shí)常出現(xiàn)再熱器管屏超溫現(xiàn)象。
2再熱器超溫原因
2.1爐膛出口存在煙氣能量偏差
3號(hào)鍋爐燃燒方式為四角切圓,由于爐膛出口的煙氣仍存在相當(dāng)強(qiáng)烈的殘余旋轉(zhuǎn),與水平煙道的主流煙氣速度疊加后,使鍋爐右側(cè)煙溫?zé)熕俦茸髠?cè)高,造成再熱器超溫。另外,上層磨煤機(jī)組合運(yùn)行時(shí)鍋爐左右側(cè)煙氣能量偏差會(huì)更大,再熱器超溫會(huì)更為嚴(yán)重。2002-06-20,上層3臺(tái)磨(B,C,D磨)運(yùn)行,機(jī)組滿負(fù)荷工況下,再熱器左側(cè)金屬最高溫度563℃,右側(cè)金屬最高溫度624℃,而廠家規(guī)定再熱器運(yùn)行金屬溫度應(yīng)小于595℃。3號(hào)鍋爐再熱器右側(cè)超溫嚴(yán)重,且左右側(cè)金屬溫度偏差很大。
2.2再熱器克服熱偏差的能力較差
3號(hào)鍋爐中間再熱器至末級(jí)再熱器管屏設(shè)計(jì)為一片與一片相聯(lián)接,無中間混合集箱或工質(zhì)的左右交叉來克服或緩解煙氣側(cè)的熱偏差,容易出現(xiàn)再熱器超溫現(xiàn)象。
3解決方法
3.1消除爐膛出口煙氣的殘余旋轉(zhuǎn)
(1)OFA噴嘴反切至最大角度。OFA噴嘴布置在燃燒器頂部,為左右擺動(dòng)可調(diào)結(jié)構(gòu),調(diào)節(jié)范圍為0~20。。OFA的作用一是實(shí)現(xiàn)分級(jí)送風(fēng),降低NOx生成量,二是通過OFA噴嘴的左右擺動(dòng),產(chǎn)生與鍋爐主燃燒器旋向相反的反切動(dòng)量,以降低爐膛左右兩側(cè)產(chǎn)生的煙溫?zé)熕倨睢,F(xiàn)將OFA噴嘴調(diào)整至反切角度最大的位置以增加煙氣的反切動(dòng)量,最大限度地消除爐膛出口煙氣的殘余旋轉(zhuǎn)。
(2)重新調(diào)整OFA風(fēng)門開度曲線。為了增大
OFA風(fēng)量以提高OFA噴嘴的反切動(dòng)量,將原來的鍋爐負(fù)荷與OFA風(fēng)門開度曲線進(jìn)行了修改,鍋爐在滿負(fù)荷時(shí)OFA風(fēng)門開度由原來的75%修正到100%。
(3)提高爐膛與二次風(fēng)箱的差壓。鍋爐原設(shè)計(jì)
爐膛與二次風(fēng)箱的差壓為1kPa,現(xiàn)提高到1.4~1.5kPa運(yùn)行。提高爐膛與二次風(fēng)箱的差壓后,相當(dāng)于關(guān)小了燃燒器其他二次風(fēng)門的開度,增加了OFA噴嘴二次風(fēng)的流量,提高了煙氣的反切動(dòng)量。
(4)增加反切噴嘴的數(shù)量。上述方法雖然有效
減少了相同工況下再熱器的超溫次數(shù),但仍沒能徹底消除殘余旋轉(zhuǎn)引起的再熱器超溫現(xiàn)象,這說明煙氣的反切動(dòng)量仍不夠,還應(yīng)增加反切噴嘴的數(shù)量。在2003年1月進(jìn)行的3號(hào)機(jī)組小修中將第4層上部二次風(fēng)噴嘴改為反切20。,以增加煙氣的反切動(dòng)量。
通過采取以上消除爐膛出口煙氣殘余旋轉(zhuǎn)的措施,大大減少了再熱器超溫的現(xiàn)象。
3.2運(yùn)行調(diào)整
(1)避免機(jī)組供輔汽量過大。因?yàn)楦邏簭S用輔汽由高壓缸排汽供給,若高壓缸排汽供給廠用輔汽量過多,則流經(jīng)再熱器的蒸汽量會(huì)減少,再熱器容易超溫。當(dāng)高壓廠用輔汽用量較大時(shí),可由4號(hào)機(jī)組適當(dāng)多供,以減少3號(hào)機(jī)組高壓缸排汽供給的輔汽量。
(2)合理分配再熱器減溫水。在保證再熱汽溫合格的前提下,將再熱器易超溫的右側(cè)多加些減溫水,另一側(cè)少用些減溫水,以避免再熱器右側(cè)超溫。
(3)燃燒器下傾運(yùn)行。燃燒器下傾運(yùn)行有助于降低爐膛火焰中心高度,增加煙氣從燃燒器至爐膛出口的行程,有助于降低爐膛出口煙氣溫度,消弱爐膛出口煙氣的殘余旋轉(zhuǎn)。但應(yīng)注意燃燒器應(yīng)定期擺動(dòng),避免燃燒器長(zhǎng)期停在同一位置發(fā)生卡澀。
(4)其他運(yùn)行調(diào)整措施:盡量保持下層磨煤機(jī)組合運(yùn)行,在保證煤粉充分燃燒的基礎(chǔ)上適當(dāng)減少鍋爐風(fēng)量,尤其是燃燒器下部風(fēng)量,以及合理選擇吹灰器進(jìn)行吹灰等均有助于避免再熱器超溫。
采取以上技術(shù)措施后,3號(hào)鍋爐再熱器管屏上各點(diǎn)間的溫度差明顯縮小,超溫最嚴(yán)重的部位從624℃降低到廠家規(guī)定的595℃以下,使再熱器管屏超溫問題得到了解決。