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W型火焰锅炉结焦原因及对策.doc

W型火焰锅炉结焦原因及对策

大爱有一种霸道无可取代
2017-10-16 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《W型火焰锅炉结焦原因及对策doc》,可适用于综合领域

W型火焰锅炉结焦原因及对策年月江苏电机工程JiangsuElectricalEngineering第卷第期|发电技誉II|lW型火焰锅炉结焦原因及对策焦传宝(阳城国际发电有限公司,山西阳城)性::惠暨蓑::萎菇磊翌风苎二皇,汽蔷,芝鐾I炉出,炉:…桃'too,'对炉膛温度进行要笆了各,磊兰,妻曼釜莲譬繁蕃蓉襄吴荔磊堂下军蒌膛水曩圭鍪一薹荐蒜:主结贼…出:笛舌蒜黻舯炉膛容积为主蔓罴苫由m膛宽:m峭m,莩蒜薹o,苎m一量m曩主篡耄阳…m黧o篓采篓耄蓄主盖角度,炉底密封采用水封结构制粉系统采用双::一''计煤一斗……出要表釉个抵来耋宝慧耋蒜三次风lJ粉混淼速是=I"肛胭垃=叉慧曼:苎目的分布适宜,燃料着火后能得兰:笺到充主,孚烟损失增加,锅炉热效率降低,甚至引起过热器,水==一一江苏电机工程W型火焰锅炉的燃烧方式为下冲式前后拱上的双旋风燃烧器向下喷射,在下炉膛形成w形火焰由于这种锅炉的调整机构相对较多,对于炉内气流的分布,扩散,扰动,混和等较难掌握实际运行中,特别是在负荷,煤质变化时炉内空气动力场也随之改变,致使发生直接冲刷炉墙的现象这是结焦的重要原因相反,如果没有火焰或烟气直接冲刷,由于不和水冷壁接触,即使大量灰粒已达熔融状态也不会粘结其上而结焦火焰刚性锅炉设计理论认为,可设置远侧二次风布置在火焰射流下游侧的水冷壁上,既不影响着火,又可降低火焰下游负压,减少火焰射流两侧压差,增强火焰刚性,提高水冷壁附近氧化性气氛阳城电厂锅炉燃烧系统在煤粉喷嘴处设置周界风以增加火焰刚性,并设置了可调节周界风量的"B"挡板,调节风粉混和物浓度的乏气挡板以及调节风粉混和物旋转强度和卷吸能力的削旋叶片当煤质变化时,理论上可通过调节这个挡板的开度来优化每个火嘴的燃烧,从而优化炉内燃烧工况但实际运行中由于煤质多变及炉内燃烧工况复杂,要达到任何工况都保持各挡板最优的配合较困难气氛条件若炉内的氧化性气氛比还原性气氛高,则可提高灰熔点的温度,从而减少结焦相反,若炉内氧气不足生成大量CO等还原性气体,这些还原性气体起着催化作用,致使灰的熔点大大降低,增大了结焦可能性所以,在煤质发生变化时,过量空气系数如果调整不及时则造成锅炉缺氧燃烧,使结焦发生炉膛结构特性参数福斯特一惠勒能源公司为阳城电厂设计的锅炉与国内相近类型的锅炉相比,其炉膛容积和炉膛断面面积都不大但W型火焰锅炉的燃烧器的布置方式决定了这种锅炉的炉膛容积热负荷,断面热负荷,燃烧器区域壁面热负荷都很大,因此成为锅炉结焦的重要原因燃烧器布置方式双旋风煤粉浓淡分离式燃烧器是阳城电厂W型火焰锅炉主要特点之一一次风粉混合物首先进入燃烧器的人口管然后由人口管进入均分器风粉混合物从均分器出来分为两股分别进入个旋风分离器的筒体,旋风分离器一为顺时针旋转,另一为逆时针旋转风粉混合物以一定的速度进入分离器,煤粉颗粒在离心力作用下被甩到分离器的周边,而在分离器中心部分是煤粉浓度很稀,颗粒更细的混合物,称为乏气,乏气通过乏气管引入到乏气喷口风粉混合物由于乏气的引出使煤粉主气流浓度提高,使其更容易着火,稳燃燃烧器布置在前后墙拱上,倾角为l煤粉气流由上往下喷射形成火焰,再从下往上运动呈U字形,而前后墙的个U形火焰在下炉膛相遇形成W形火焰在煤粉燃烧过程中w形火焰具有十分重要的作用,它将一部分高温热烟气再循环至煤粉最初的点燃区,从而进一步支持煤粉的燃烧,燃烧器周围始终充满着高温火焰,使煤粉气流一直处于高温烟气中同时它具有长行程的火焰,使煤粉的停留时间延长,可保证难烧无烟煤的完全燃烧这种燃烧器的设计型式和布置方式虽有其独到之处,但同样由于部分飞灰也一直处于高温烟气中且处于循环状态,增加了其熔化,贴壁,结焦的可能性煤质结焦特性分析晋东南无烟煤煤质特性及灰渣特性见表,表表煤质特性表灰渣特性锅炉结焦的内因是灰质成分和熔化温度灰质中的酸性氧化物如SiO:,A和TiO,虽然其熔融焦传宝:W型火焰锅炉结焦原因及对策温度较高,都有增高灰熔点的作用,但是影响程度不同SiO含量过高会产生较多的无定型玻璃体,使灰提早软化及灰粘度增高,而且含硅的氧化矿物群和硅酸盐矿物群会与某些碱性氧化物形成低熔点共熔体因此有助于熔解难熔的复合化合物,使灰熔点降低AI,O起着阻碍熔体变形的支持性骨架作用,灰的熔融温度随着Al含量增加而上升,但灰的熔融温度和软化温度的差值却减小碱性氧化物如FeO,MgO,K及NaaO,它们的含量在某一范围时呈现m较强的结焦性FeO,和CaO是组成低熔点共熔体的重要成分,且二者的综合作用比单独作用更易形成低灰熔点的共熔体碱金属氧化物与灰的沾污特性有直接关系通常酸性氧化物能提高灰的熔点和粘度,而碱性氧化物在一定条件下有助于降低灰熔点并使熔体变得稀薄,各组分的多少及相互比例对灰熔点亦有较大影响从以上分析并结合表中的数据可看出晋东南无烟煤的灰渣中SiO和AlO的含量过高,总数达,不仅增加了灰渣粘度,而且降低了灰的熔融温度和软化温度的差值根据表分析,虽然Fe:O,和CaO各自含量并不太高,但总含量有,在一定程度上降低了灰的熔点因此这种煤属于易结焦的煤防止锅炉结焦措施()加强燃煤管理,控制输煤煤质,尽量燃烧优质煤,加强煤质化验()加强燃烧调整试验,建立合理的燃烧工况通过试验得出的结论和工况定值,作为运行人员保持锅炉良好燃烧和防止结焦的操作依据()在不影响燃烧的情况下适当提高一次风速降低磨煤机出口温度,可减少燃烧器区域的结焦()运行中要保持适宜的过剩空气系数,在不同负荷下使炉膛燃烧工况均处于氧化性气氛中可人为破坏煤灰组成化合物在燃烧过程中共熔而降低灰熔点的条件,防止锅炉结焦()根据燃烧方式和规程,在锅炉加减负荷时要求严格执行先加风后加煤,先减煤后减风原则,合理调整风煤比,控制烟气含氧量在规程范围内()运行各班在保证每班吹灰一次的过程中,还应就地检查吹灰减压站的蒸汽参数是否符合要求特别是在工况出现异常的情况下,可适当对屏过,高温再热器,水平烟道进行选吹,增加重点部位的吹灰次数若吹灰器出现问题,应及时联系处理同时由于锅炉所有受热面全部采用蒸汽吹灰使其尾部受热面积灰板结的几率相对增加,因此必须严格控制吹灰器吹灰频率()为保证火焰中心位置,在炉膛人孔等各部漏风处检查,如发现漏风应及时联系处理并保证水封的严密性()重点监视氧量表,烟温度,空预器人口烟温,空预器出口烟压,各管壁壁温,减温水量与给水量和主汽流量的分配,如发现异常及时查找原因,并向专工汇报()选用合适的锅炉除焦剂,定期进行化学除焦实践证明,选用适当的除焦剂进行锅炉除焦在一定程度上可以缓解锅炉的结焦结束语近年来,根据对锅炉结焦的原因分析结合阳城电厂的实际情况,采取以上防止结焦的措施后取得了较好的效果,结焦,掉焦造成的损失逐年减少因此,针对阳城电厂锅炉结焦的原因分析较准确采取的措施可行但锅炉结焦问题非常复杂,也是一个世界性的难题,对这个问题的研究分析远没有结束,还需要不断地总结经验,积极探索,把锅炉结焦造成的损失降低到最小参考文献:冯俊凯,沈幼庭锅炉原理及计算M北京:科学出版社付华电站锅炉结焦特性分析及防止结焦的措施电站系统工程,,()作者简介:焦传宝(),男,山东郓城人,工程师,从事生产运行工作TheSlaggingProblemofaWTypeFlameBoileranditsCountermeasuresJIAChuanbao(YangchengInternationalGenerationPowerCo,Ltd,YangchengShanxiChina)Abstract:ThepaperintroducedthestructuralfeaturesofYangchengPowerPlantboilers,andgeneralmechanismoftheboilerslaggingItanalyzedthecontributionstotheproblemintermsoffurnacetemperature,aerodynamicflowpattern,flamerigidity,fumacestructurecharacteristicandburnerarrangementMeasuresofpreventingtheslaggingaleproposedKeywords:Wtypeflameboilersslaggingburnertemperature

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