鍋爐切圓偏大對(duì)運(yùn)行調(diào)整的影響分析

1水冷壁超溫問題

摩洛哥杰拉達(dá)項(xiàng)目目前存在水冷壁前墻22號(hào)測(cè)點(diǎn)和左墻103號(hào)測(cè)點(diǎn)及附近測(cè)點(diǎn)超溫影響提升主汽溫及再熱汽溫的問題。穩(wěn)定工況下壁溫在445℃以上,稍有波動(dòng)即超溫（水冷壁壁溫450℃報(bào)警）,因此過熱度保持在較低水平,導(dǎo)致主汽溫及再熱汽溫與設(shè)計(jì)值均存在15～20℃的差值。

不同負(fù)荷及不同磨組合工況下壁溫及汽溫的不同參數(shù)如表1所示。

表1中,2017年11月12日、12月14日工況均為250Mw左右,磨組合均為A、B、C,主/再熱汽溫分別為553/538℃和549.5/538.5℃,由于對(duì)應(yīng)水冷壁22號(hào)測(cè)點(diǎn)壁溫為444/447℃,接近報(bào)警值450℃,不具備繼續(xù)調(diào)整空間。

鍋爐運(yùn)行中,低負(fù)荷時(shí)無(wú)法實(shí)現(xiàn)A、B、C三臺(tái)下層磨煤機(jī)運(yùn)行方式,為保證汽機(jī)的安全運(yùn)行,現(xiàn)要求三臺(tái)磨煤機(jī)運(yùn)行時(shí),禁止A、B、C三臺(tái)下層磨煤機(jī)運(yùn)行方式。在其他磨煤機(jī)組合方式下,雖然主汽溫度相對(duì)提高一些,滿足主汽溫度要求,但水冷壁超溫現(xiàn)象較其他負(fù)荷仍然偏嚴(yán)重。

表1中,其他方式運(yùn)行過程中,水冷壁22號(hào)測(cè)點(diǎn)、103號(hào)測(cè)點(diǎn)壁溫及附近壁溫偏高,也存在溫度較高的現(xiàn)象,當(dāng)遇到負(fù)荷升降、調(diào)整或吹灰的情況,一波動(dòng)即出現(xiàn)超溫現(xiàn)象。

2汽溫調(diào)整問題

直流鍋爐水煤比為主汽溫調(diào)整主要手段,一、二級(jí)減溫水為輔助手段。目前由于鍋爐切圓偏大,壁溫較高,為了控制壁溫,過熱度設(shè)置偏低,水煤比比較大,導(dǎo)致一、二級(jí)減溫水投運(yùn)較少,或基本不需要投入,如圖1所示,左、右一級(jí)減溫水調(diào)門平均開度均為14%,左、右二級(jí)減溫水調(diào)門平均開度為8%、4%。

在目前這種情況下,在遇到負(fù)荷升降、調(diào)整或吹灰,主汽溫度變化較大,尤其是主汽溫度下降的時(shí)候,調(diào)整手段受到限制。由于水煤比較大,減溫水全關(guān),仍無(wú)法調(diào)整主汽溫度,再通過過熱度(水煤比）調(diào)整,反應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng),而且還要兼顧調(diào)整水冷壁壁溫。

3爐膛結(jié)焦問題

由于鍋爐切圓偏大,加之第7船煤灰分大、灰熔點(diǎn)偏低,如表2所示,鍋爐出現(xiàn)結(jié)焦現(xiàn)象,撈渣系統(tǒng)出力明顯增大,當(dāng)有大焦塊脫落時(shí)易造成撈渣機(jī)卡澀或大面積掉焦時(shí)出力過大而過力矩跳閘。項(xiàng)目部采取與其他船的煤進(jìn)行1:1摻配上煤的措施,爐膛結(jié)焦現(xiàn)象仍不見好轉(zhuǎn)。

截至目前,每個(gè)月均出現(xiàn)了爐膛不同程度的結(jié)焦情況。在正常運(yùn)行和吹灰過程中又出現(xiàn)不同程度的掉焦情況,除渣系統(tǒng)渣量大,輸送機(jī)卡澀,撈渣機(jī)卡澀甚至跳閘,如圖2所示,影響鍋爐的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,且后續(xù)的清理工作對(duì)公司各生產(chǎn)部門人力、物力都是挑戰(zhàn)。

直流燃燒器的運(yùn)行特點(diǎn)是煤粉進(jìn)入爐膛后,在爐內(nèi)切向燃燒形成強(qiáng)烈旋轉(zhuǎn)上升的氣流,氣流最大切向速度的連線構(gòu)成爐內(nèi)實(shí)際切圓,爐膛中心是速度很低的微風(fēng)區(qū)。實(shí)際切圓是切向燃燒的一個(gè)重要參數(shù),對(duì)爐膛結(jié)焦、穩(wěn)燃以及爐膛出口的煙速、煙溫偏差都有一定的影響。實(shí)際切圓過大容易結(jié)焦,過小則影響燃燒穩(wěn)定性,因此保證實(shí)際切圓直徑非常重要。燃燒器的寬高比、間隙率、一二次風(fēng)總量比等因素都會(huì)影響實(shí)際切圓直徑。

圖2  撈渣機(jī)渣量增大

對(duì)鍋爐結(jié)焦情況做出相應(yīng)調(diào)整后,鍋爐結(jié)焦情況得到了明顯改善和控制。

調(diào)整措施:

(1）每次巡檢時(shí),注意檢查爐膛結(jié)焦情況,如果結(jié)焦情況加重,則對(duì)爐膛進(jìn)行吹灰。連續(xù)高負(fù)荷時(shí),可根據(jù)實(shí)際情況增加一次吹灰。

(2）高負(fù)荷時(shí)適當(dāng)降低磨煤機(jī)出口溫度,控制在75～80℃。低負(fù)荷、來煤較濕或連續(xù)下雨天氣時(shí),磨煤機(jī)出口溫度控制在83℃左右。

(3）根據(jù)不同船次來煤灰焦特性進(jìn)行摻燒,將高、低灰熔點(diǎn)來煤中和,混燒結(jié)焦性強(qiáng)和結(jié)焦性差的煙煤,預(yù)防結(jié)焦,提高鍋爐熱效率。

(4）調(diào)整煤粉細(xì)度,在燃用易結(jié)渣的煤種時(shí),適當(dāng)減小煤粉細(xì)度。

4結(jié)語(yǔ)

綜上所述,爐膛切圓偏大,造成水冷壁壁溫偏高,爐膛結(jié)焦,汽溫達(dá)不到額定參數(shù),對(duì)著火和燃燒的穩(wěn)定性、安全性均有一定影響。對(duì)此,應(yīng)通過燃燒的調(diào)整、磨煤機(jī)的不同組合、燃煤的摻配,改善切圓偏大對(duì)鍋爐運(yùn)行產(chǎn)生的影響,采取有效措施,保證其運(yùn)行的安全性。