CFB鍋爐低床壓運(yùn)行

流化床鍋爐低床壓運(yùn)行劉衛(wèi)強(qiáng)內(nèi)蒙古京泰發(fā)電有限責(zé)任公司2012年5月1-爐膛2-分離器3-回料器4-尾部受熱面5－一次風(fēng)6-二次風(fēng)7-氣力播煤裝置8-屏式過熱器9-屏式再熱器10-水冷蒸發(fā)屏11-管式空預(yù)器12-石灰石一、設(shè)備簡(jiǎn)介流化床鍋爐為克服布風(fēng)板和料層阻力必須采用高壓風(fēng)機(jī)，因而風(fēng)機(jī)電耗量大。隨著清華大學(xué)岳光溪教授流態(tài)重構(gòu)的節(jié)能型循環(huán)流化床技術(shù)的提出，有的廠經(jīng)過試驗(yàn)已經(jīng)將運(yùn)行床壓相對(duì)降低，適當(dāng)降低了循環(huán)流化床下部鼓泡床的無效床料庫存量，廠用電及鍋爐受熱面磨損率大大降低、燃燒效率升高。二、起因工況一次風(fēng)機(jī)耗電率二次風(fēng)機(jī)耗電率返料風(fēng)機(jī)耗電率引風(fēng)機(jī)耗電率風(fēng)機(jī)總耗電率%全廠廠用電率%315MW1.080.6780.1971.693.626.7220MW1.090.4650.2821.162.995.64160MW1.30.270.3851.153.156.28循環(huán)流化床鍋爐受熱面的傳熱方式主要以顆粒和氣體的對(duì)流換熱為主，爐內(nèi)溫度一般維持在850~920℃，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于煤粉爐的爐膛溫度，所以輻射換熱占的份額較小。流化床中傳熱系數(shù)與懸浮物密度的平方根成正比，懸浮段的固體物料濃度分布延床高是按照指數(shù)形式衰減的，也就是說不同高度上的物料濃度是不同的，因此傳熱系數(shù)在不同的爐膛高度上也是不同的。為保證鍋爐正常燃燒與出力，這就要求流化床鍋爐運(yùn)行中爐膛內(nèi)必須有足夠的有效循環(huán)物料量。三、理論依據(jù)1要滿足爐內(nèi)有效的循環(huán)物料量，在保證入爐煤粒度（寬篩分）達(dá)到設(shè)計(jì)要求的同時(shí)還要保證爐內(nèi)有足夠的床料量。爐內(nèi)床料量越多，有效循環(huán)物料量也相應(yīng)增加，鍋爐帶負(fù)荷能力強(qiáng)，但過多的床料量將使風(fēng)煙系統(tǒng)阻力增加，風(fēng)機(jī)耗電量增加，機(jī)組效率下降，也使鍋爐水冷壁受熱面磨損加劇。爐內(nèi)床料過少，風(fēng)機(jī)耗電量下降，但有效循環(huán)物料量減少，對(duì)流換熱下降，鍋爐床溫升高，輻射換熱增加，在床溫過高時(shí)脫硫效率下降，鍋爐帶負(fù)荷能力下降，運(yùn)行床壓過低還會(huì)導(dǎo)致鍋爐流化惡化，出現(xiàn)局部吹穿，造成鍋爐結(jié)焦。三、理論依據(jù)2四、實(shí)際運(yùn)行情況1四、實(shí)際運(yùn)行情況2四、實(shí)際運(yùn)行情況3五、床壓在７ＫＰa時(shí)不同負(fù)荷下二次風(fēng)機(jī)電流通過以上參數(shù)來看，隨著負(fù)荷的降低，二次風(fēng)量變化較大，一次風(fēng)量變化較小，不同床壓下各項(xiàng)參數(shù)均在正常范圍內(nèi)，床壓有降低的可能。六、床壓在７ＫＰa時(shí)不同負(fù)荷下一次風(fēng)機(jī)電流七、不同床壓下一、二次風(fēng)機(jī)電流變化情況八、不同床壓下一、二次風(fēng)機(jī)電流變化情況九、飛灰含碳量變化在不同負(fù)荷下試驗(yàn)前后一次風(fēng)機(jī)電耗計(jì)算試驗(yàn)后（床壓5KPa）：試驗(yàn)前（床壓7KPa）：十、效果對(duì)比在不同負(fù)荷下試驗(yàn)前后單臺(tái)一次風(fēng)機(jī)電耗經(jīng)濟(jì)性分析：名稱

負(fù)荷（MW）一次風(fēng)機(jī)電耗P7KPa（KWh）一次風(fēng)機(jī)電耗P5KPa（KWh）可節(jié)約電耗（KWh）增加收益（元）1501038.26705.2333.06106.572001157.3876.98280.3289.73001491.81048.76443.04141.77十、效果對(duì)比優(yōu)點(diǎn)：隨著床壓的降低，系統(tǒng)阻力降低，一、二次風(fēng)機(jī)電流明顯降低，廠用電率下降約：0.3~0.4%。隨著床壓的降低，爐內(nèi)循環(huán)物料量減少，循環(huán)灰?guī)ё邿崃康哪芰ο陆担矞厣?，飛灰及底渣含碳量降低，鍋爐效率提高。隨著床壓的降低床溫升高，低負(fù)荷時(shí)，如燃煤發(fā)熱量較低時(shí)（3000大卡以下），設(shè)計(jì)床壓下（7KPa）床溫會(huì)低于850℃，導(dǎo)致脫硫效率降低，此時(shí)低床壓運(yùn)行床溫升高，有利于提高脫硫效率。十一、總結(jié)缺點(diǎn)低床壓運(yùn)行時(shí)由于循環(huán)物料少，機(jī)組接帶負(fù)荷的能力有所下降，升負(fù)荷時(shí)速率下降，同時(shí)由于低床壓運(yùn)行時(shí)床溫有所升高，低負(fù)荷時(shí)蒸汽量較少，屏式過熱器及屏式再熱器蒸汽流速低，對(duì)受熱面的冷卻能力差，升負(fù)荷時(shí)如床溫高將引起屏式過熱器及屏式再熱器超溫。而蒙西電網(wǎng)由于旋轉(zhuǎn)備用容量過多，機(jī)組負(fù)荷率較低，為了保證發(fā)電量，升負(fù)荷時(shí)必須維持較高的升負(fù)荷速率，所以必須控制合理的運(yùn)行床壓。十二、總結(jié)低床壓運(yùn)行必備條件：實(shí)現(xiàn)低床壓運(yùn)行，首先必須保證鍋爐出力正常，所以必須保證爐內(nèi)有足夠的循環(huán)物料，而循環(huán)物料的主要影響因素是煤的粒度和粒徑分布是否合理。為此我們采取加強(qiáng)配煤，提高檢修人員的檢修質(zhì)量和維護(hù)質(zhì)量，保證破碎系統(tǒng)能夠正常投運(yùn)，根據(jù)粒度大小的情況，及時(shí)調(diào)整篩板間隙，必要時(shí)進(jìn)行破碎機(jī)垂頭和篩板的更換，保證