35t／h循環(huán)流化床鍋爐的研制與推廣

1、第1頁(yè)共6頁(yè)35th循環(huán)流化床鍋爐的研制與推廣循環(huán)流化床鍋爐的研制與推廣中國(guó)科學(xué)院工程熱物理研究所張亞夫姜鴻安包紹麟王達(dá)三一、前言前言35噸／時(shí)循環(huán)流化床發(fā)電鍋爐的研究，開(kāi)發(fā)和定型推廣，是中國(guó)科學(xué)院工程熱物理研究所牽頭承擔(dān)的國(guó)家七五科技攻關(guān)任務(wù)，它被列入七五國(guó)家重點(diǎn)科技攻關(guān)計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目的四百項(xiàng)新產(chǎn)品中，由濟(jì)南鍋爐廠進(jìn)行施工設(shè)計(jì)和加工制造，安裝在明水熱電廠的35T／H循環(huán)流化床鍋爐4號(hào)爐於1989年12月通過(guò)了部級(jí)技術(shù)鑒定，它是我國(guó)第一臺(tái)

2、并網(wǎng)發(fā)電的循環(huán)流化床鍋爐，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)發(fā)電鍋爐應(yīng)用循環(huán)流化床技術(shù)的空白。不少單位到明水參觀，實(shí)習(xí)，這臺(tái)鍋爐的運(yùn)行對(duì)促進(jìn)循環(huán)流化床技術(shù)在中國(guó)的發(fā)展和推廣起到一定作用。目前國(guó)內(nèi)已有數(shù)十家研究單位和制造廠進(jìn)行循環(huán)流化床鍋爐的研制和技術(shù)開(kāi)發(fā)，已有多種型投入運(yùn)行，兩種結(jié)構(gòu)的75T／H分級(jí)循環(huán)流化床鍋爐通過(guò)了部級(jí)產(chǎn)品鑒定，由中國(guó)科學(xué)院承擔(dān)的國(guó)家八五攻關(guān)課題研究220T／H循環(huán)流化床電站鍋爐的任務(wù)在順利實(shí)施中。二、二、35T／H循環(huán)流化床發(fā)電鍋爐循環(huán)流

3、化床發(fā)電鍋爐1、背景1986年工程熱物理研究所與煤炭部科技司簽定了承擔(dān)研制35T／H循環(huán)流化床發(fā)電鍋爐的“七五”科技攻關(guān)合同，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的醞釀和組織，工程熱物理所分別與濟(jì)南鍋爐廠、明水熱電廠、中科院沈陽(yáng)金屬研究所、廣州能源研究所、自動(dòng)化研究所、化工冶金子專(zhuān)題合同，明確了各單位承擔(dān)的任務(wù)根據(jù)安排由工程熱物理所提出的鍋爐總體技術(shù)方案，在該所參與下濟(jì)南鍋爐廠負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)和加工制造。經(jīng)過(guò)調(diào)查研究和總結(jié)28MW循環(huán)流化床燃燒裝置的試驗(yàn)結(jié)果及10T／

4、H循環(huán)流化床鍋爐的設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)，提出了采用分級(jí)循環(huán)的流化床燃燒系統(tǒng)的35T／H爐的設(shè)計(jì)方案。2、分級(jí)循環(huán)流化床燃燒系統(tǒng)循環(huán)流化床燃燒系統(tǒng)中由于快速運(yùn)動(dòng)的物料顆粒與壁面相碰撞，使得壁面材料受到磨損，物料自身經(jīng)受粉化，磨損率M除了與碰撞材料的物性等因素有關(guān)外，相碰時(shí)的速度V和物料粒徑DP是兩個(gè)重要因素，近似有MCPP2V3靈了減輕發(fā)生的磨損和粉化，對(duì)循環(huán)物料按其粒徑粗細(xì)進(jìn)行分離收集和返料是一個(gè)途徑。即可以先通過(guò)一個(gè)低速的慣性分離室，由于速度比

5、較低，其磨損和粉化可顯著減為了得到必要的循環(huán)物料量和較好的燃盡，再用一個(gè)旋風(fēng)分離器來(lái)分離收集更細(xì)的物料，使其循環(huán)再燃，因?yàn)檫@里是細(xì)顆粒，磨損和損化也較輕微，構(gòu)想的這種物料分級(jí)循環(huán)的燃燒系統(tǒng)，應(yīng)用于35T／H循環(huán)流化床鍋爐，取得了較好的效果。慣性分離器的分離效率ηX為旋風(fēng)分離器的效率為ηX因而分級(jí)循環(huán)燃燒系統(tǒng)的分離效率為η＝ηg＋（1－ηg）ηX分離效率得到提高，物料的循環(huán)量有加大的可能，由于粉化情況的改善，使燃燼狀況變好，鍋爐原始排放濃

6、度降低。表征循環(huán)流化床燃燒性能的一年重要參數(shù)是循環(huán)倍率R＝MS／MF，它是循環(huán)物料質(zhì)量流率MS和加煤率INF的比值。在同樣的循環(huán)物料量MS條件下，隨煤種和煤的發(fā)熱量不同，給煤量MF有很大差異，則循環(huán)倍率也發(fā)生很大變化，測(cè)量R值又比較困難，尤其是在熱態(tài)條件下就更不容易了，反應(yīng)爐膛換熱情況的應(yīng)是爐膛內(nèi)煙氣中攜帶的固體物料的平均濃度。第3頁(yè)共6頁(yè)表一鍋爐出現(xiàn)的故障及處理故障與現(xiàn)象原因處理1爐頂混凝土掉落堵住放渣口無(wú)法排渣耐火混凝土不合標(biāo)準(zhǔn)，又

7、未嚴(yán)格按工藝要求施工購(gòu)買(mǎi)合格材料，化驗(yàn)其理化指標(biāo)，嚴(yán)格施工工藝。加備用放渣口2流化室爐墻面爐內(nèi)凸出隨停爐次數(shù)增加越來(lái)越嚴(yán)重墻體單薄，呈V型，穩(wěn)定性差，矩形墻體四角的膨脹縫擠滿了床料，不能沿墻體膨脹，而向爐內(nèi)擠，使墻體內(nèi)凸流化室的墻壁改成壩型，矩形墻體四角不設(shè)膨脹縫，改成圓弧連接。直墻段改成微向外凸的弧形3流化室局部結(jié)焦流化室大面積結(jié)焦進(jìn)煤粒度過(guò)大，流不良缺少運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)床溫降低時(shí)，誤認(rèn)為缺煤而加大給煤量，使得床溫更底，停止給煤后，床溫急

8、劇上升，而大面積結(jié)焦。加強(qiáng)管理，控制燃料粒度。精心操作，當(dāng)床溫變化時(shí)，兼看含氧量和爐膛壓差料層差壓，以確定該如何調(diào)節(jié)。4返料口結(jié)焦旋風(fēng)筒堵灰燒矸石和劣質(zhì)煤時(shí)，細(xì)粉太多，后燃使返料器溫度過(guò)高，返料器沒(méi)有按圖施工，尺寸不對(duì)，有死區(qū)返料器布風(fēng)管變形，破壞了布風(fēng)，流化不良，局部結(jié)焦，返料不暢，造成旋風(fēng)筒堵灰控制給煤粒度，燒劣質(zhì)煤時(shí)的細(xì)粉不宜太多。按圖重新砌筑返料器改成風(fēng)帽結(jié)構(gòu)布風(fēng)，按制入烊處，返量處風(fēng)量，使其順利返料6衛(wèi)燃帶上面膜式水冷壁根部磨

9、損物料下落遇到混凝土臺(tái)階，彈起時(shí)，對(duì)管道壁造成磨損不冷壁根部熱噴涂耐磨材料焊防磨片設(shè)置防磨圈7引風(fēng)和閥門(mén)全開(kāi)，仍達(dá)到不額定出力爐頂，各穿墻管大量漏風(fēng)，空氣予熱器中高壓空氣向煙道漏檢查出各個(gè)漏風(fēng)點(diǎn)，設(shè)法堵住8排煙溫度高對(duì)受熱面的積灰的嚴(yán)重性估計(jì)不足。局部受熱面煙氣沖刷不好加裝吹灰器改進(jìn)設(shè)計(jì)，加一組省煤器9帶負(fù)荷困難分離器效率下降料腿漏風(fēng)，返料器竄風(fēng)。給煤粒度大，爐膛上部物料濃度不高。適當(dāng)調(diào)節(jié)返料風(fēng)堵住料腿和返料器漏風(fēng)處?？刂平o煤粒度5、熱