循環(huán)流化床鍋爐的節(jié)能改造技術(shù)
循環(huán)流化床燃燒技術(shù)是自20世紀(jì)80年代發(fā)展起來的一種潔凈燃燒技術(shù),它的最大特點(diǎn)是燃料在爐內(nèi)循環(huán)燃燒直至燃盡,使燃料顆粒在爐內(nèi)的滯留時間大為增加,燃燒效率也得到了顯著提高。但是,循環(huán)流化床鍋爐因其獨(dú)特的流態(tài)化及循環(huán)燃燒的特點(diǎn),其風(fēng)機(jī)數(shù)量多、壓力高,導(dǎo)致輔機(jī)電流大、功率大,廠用電率居高不下。本文就焦作演馬電力有限責(zé)任公司一臺130T循環(huán)流化床鍋爐的技術(shù)改造,探討了降低廠用電率的一些措施。
一、進(jìn)行設(shè)備技術(shù)改造,降低廠用電率
1.改造入爐給煤機(jī)。演馬電力入爐的給煤機(jī)原設(shè)計為刮板式給煤機(jī),其維護(hù)量大,鏈條滯煤嚴(yán)重,易造成電機(jī)負(fù)荷過大而損壞電機(jī)。技術(shù)人員將原來刮板式的給煤機(jī)更換為皮帶式,把原來的2臺15KW和2臺11KW 的電動機(jī)換為4臺5.5KW的電動機(jī)。改造前,4臺給煤機(jī)每月耗能37440kwh,改造后,每月耗能15840kwh,每月可減少21600kwh的電能。
2.改造廠主變壓器運(yùn)行系統(tǒng)。將原來的6KV系統(tǒng)單母分段運(yùn)行改造為單母不分段運(yùn)行,即,將廠用分支 637開關(guān)的備用電源自投裝置的出口由原來的627開關(guān)和603 開關(guān)改為動作于301 開關(guān)和603 開關(guān)。原來的 627開關(guān)、603開關(guān)、600開關(guān)長期閉合,并取下其操作保險作為刀閘使用。當(dāng)機(jī)組正常運(yùn)行時,#1主變處于熱備用狀態(tài),廠用電由#3機(jī)組帶;當(dāng)事故跳閘時,由備用自投裝置將#1主變投入運(yùn)行,由#1主變帶廠用電運(yùn)行。演馬電力#3機(jī)組在檢修期間的負(fù)荷大致為2000KW,既使在點(diǎn)爐開機(jī)時的最大負(fù)荷為5000KW,而#1主變?nèi)萘繛?20000KVA,可以滿足要求。
此方案改造完畢后,將#1主變由原來的低負(fù)載長期運(yùn)行變成了高壓備用變壓器,降低了#1主變的損耗,使廠用電率降低了1‰。
二、優(yōu)化鍋爐運(yùn)行方式
1.合理控制燃料粒度。燃料粒徑對于鍋爐的正常燃燒及其經(jīng)濟(jì)性影響很大。每種燃煤鍋爐對所用燃料的粒徑及其篩分特性都有明確的要求,循環(huán)流化床鍋爐也不例外。煤的粒徑大小對傳熱系數(shù)的影響很大,對燃燒的溫度場分布也有很大的影響,循環(huán)流化床鍋爐穩(wěn)定高效的燃燒需要不同粒徑的煤炭的合理配比。床料粒度偏大,同等厚度的物料需要增加一次才能保證流化良好,增大了一次風(fēng)電耗和排渣電耗。而床料粒度太細(xì),運(yùn)行過程中床壓容易造成波動。所以,在運(yùn)行調(diào)整中應(yīng)控制煤的粒度及配比滿足設(shè)計要求。由于演馬電力 80%的入爐燃料——煤矸石的灰份含量較高,因此粒徑可以適當(dāng)細(xì)一些。演馬電力通過合理控制燃料粒度,將燃料的粒度由原來的12mm以下優(yōu)化為10mm以下,這樣,既保證了燃燒,又降低了廠用電率。
2.合適的料層厚度。合適的料層厚度,爐床蓄熱量大,床溫穩(wěn)定。煤粒和回料灰中的炭能迅速加熱和燃燒,對循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)行穩(wěn)定、燃燒效率以及燃燒控制具有非常重要的意義。同時,不但應(yīng)避免料層厚度過低使燃燒不穩(wěn)定,也要控制料層厚度不要過高。料層厚度過高不僅影響流化效果,降低燃燒效率,還會導(dǎo)致風(fēng)室壓力、床層壓力、料層差壓等參數(shù)過高,導(dǎo)致一次風(fēng)機(jī)、二次風(fēng)機(jī)出口風(fēng)壓過高,風(fēng)機(jī)電流增大,廠用電率增加。監(jiān)控料層厚度的主要參數(shù)有風(fēng)室壓力、床層壓力、料層差壓等。演馬電力通過優(yōu)化鍋爐料層厚度,將床壓由原來的14~15kPa優(yōu)化為11.5~12.5kpa,從而有效降低了廠用電。
3.合理提高床溫。即降低一次風(fēng)速,強(qiáng)化二次風(fēng)量,優(yōu)化燃燒調(diào)整,保證床溫分布均勻。循環(huán)流化床鍋爐的飛灰中,粒徑d=40~50μm的灰粒含碳量最高,d> 70μm灰粒的飛灰含碳量則較低。d=40~50μm的灰粒多為分離器分離不下來而一次通過分離器的灰粒,其含碳量與爐膛溫度有很大關(guān)系。在確保SO2及NOX排放指標(biāo)合理的前提下,提高床溫可降低飛灰含碳量。通過實(shí)踐,床溫升高可使煙氣含氧量降低,風(fēng)室壓力增加,氣壓不變,一次風(fēng)機(jī)電流減少。演馬電力將鍋爐平均床溫由原來的840~900℃提高到現(xiàn)在的890~940℃,使一二次風(fēng)機(jī)電流明顯降低。
三、結(jié)束語
通過采取以上措施,演馬電力有限責(zé)任公司循環(huán)流化床鍋爐廠用電率明顯下降,取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環(huán)保網(wǎng)”