啟動三關

啟動三關,啟動鍋爐的的三道工序,分別是火關、結焦關、磨損管。

鍋爐啟動時要渡過點火關、結焦關、磨損管,稱為三關。

一 、點火關。對於不同的煤種和爐型結構,點火啟動方法各有差異,但其共性的東西還是主要的。YG-130t/h循環流化床鍋爐一般都採用輕柴油點火,採用床下點火方式。由於床下點火具有點火快、省力、省油等特點,所以使用較為廣泛。在實際操作運行過程中,由於啟動準備工作不充分或操作運行經驗不夠,點火時總是容易發生爐膛滅火或結焦事故,從點火運行到並汽往往要經歷較長的的時間,既影響了整個工作進度,又浪費了大量的人力、物力、財力。怎樣才能順利闖過點火這一關呢?
1)鍋爐首先應做冷態試驗,其目的是檢驗爐子流化狀況,了解布風裝置阻力特性,發現鍋爐在運行中存在的問題,提出解決辦法。冷態試驗內容主要包括:點火油槍霧化試驗、布風板均勻性試驗、布風板阻力特性試驗、料層阻力試驗等。
2)烘、煮爐完成以後,根據冷態試驗參數決定點火方案。點火前,在爐床上鋪設一層點火底料,其厚度一般為350—500mm左右。太厚,雖著火初期比較穩定,但點火所需的流化風量大,加熱升溫時間長、浪費點火油料多,還易造成加熱不勻的現象;料層太薄,雖著火時間短、省油,但布風不均勻,底料局部易被吹穿可能造成結焦,且著火初期床溫不穩定,易受斷煤或堵灰的影響,發生滅火或結焦事故。 底料粒度一般在0—13mm之間,如果太細,大量細顆粒易被流化風帶走,使料層變薄;顆粒太粗,啟動時需較大風量才能將底料流化起來,點火升溫困難。一般來說,底料中的細顆粒流化時處於底料的上層,作為著火期的引火源,大顆粒起著在爆燃中吸收燃料熱量、自身燃燒後又能儲熱維持床溫的作用。底料熱值一般應控制在800~1200大卡範圍內。熱值太高,點火時溫升速度快,點火難以控制,易造成超溫結焦;若熱值太低,床溫升高困難,易發生揮發份析出並燃盡,但床溫仍達不到著火溫度的情況。
3)點火過程分底料預熱、著火和過渡三個階段。首先啟動引風機、一次風機,各風門開到冷態試驗確定的正常流化位置,保持一定的爐膛負壓,投油槍,注意觀察風室煙溫≤700℃),否則提風降溫。底料預熱過程應緩慢升溫,採用油量和風量控制床溫,待床溫升至400--450℃時,可少量間斷投煤,密切注視床溫變化。當床溫升到700℃以上時,若給煤正常,燃燒穩定時可解列油槍。一般來說床溫在300℃以下時,因物料吸熱量大,溫升較快,到300--450℃時溫升較慢,450℃以上時投煤一段時間後溫升又開始加快,說明投入的煤開始著火,床溫接近600℃時,加入爐內的煤開始大量著火,此時應加大流化風量,控制溫升速度以防止結焦。當鍋爐負荷達到30%--40%以上時可投入二次風助燃。值得注意的是,點火燃料宜採用發熱值較高的煙煤,特別是燃煤中不要摻入煤矸石、石灰石等其它不易燃燒的燃料或原料。一次成功的點火過程,主要應注意的是床料厚度、床料篩分特性以及床料性質及配比,操作中嚴格控制點火風量。實踐證明,每一次循環流化床鍋爐點火,其點火特性都有一定的差別,需要運行管理人員在實際操作中不斷摸索和總結,找出最佳點火升溫方案,確保一次點火成功。
二、結焦關。循環流化床鍋爐正常運行時爐膛溫度一般控制在850--950℃左右。實際操作運行中,不論在點火升溫階段還是正常運行階段,都有可能引起結焦事故。一旦發生結焦,將嚴重影響鍋爐設備的安全經濟運行,且打焦時易損壞布風板、風帽、爐牆及水冷壁管等部件。結焦主要分高溫結焦和低溫結焦兩種型式。高溫結焦是點火升溫階段經常發生的事故,升溫時燃煤發生爆燃,造成床溫迅速升高,當溫度達到灰熔點以上時,使爐膛結成一個整體的焦塊表面。在正常運行過程中,若料層厚度控制不當、給煤機與風機風量調節不好、或分離器分離效率低下,進入爐膛的返料灰少或返料停止而引起超溫而結焦。低溫結焦一般發生在點火升溫階段,如果底料過薄且不均勻,煙煤撒播不當,易在局部形成高溫,此時流化風量少,熱量傳遞不及時,局部會形成焦塊。 實踐表明,影響循環流化床鍋爐結焦的主要因素有以下幾點:
1)爐膛溫度過高,超過燃料煤灰熔點溫度;
2)料層太厚或不均勻,造成流化風量過大或過小;
3)點火底料厚度及熱值、入爐煤粒度、灰熔點值等;
4)工人操作水平較低或精力不集中,儀表指示的正確性。
點火升溫階段,可燃物要在很短的時間內著火燃燒,易造成床溫迅速上升而進入爆燃階段,此階段底料本身的吸熱量遠小於放熱量,多餘的熱量如果不及時被風帶走,勢必造成床內結焦。因此,控制爆燃稱為點火升溫中必不可少的一項重要手段。如果點火底料熱值過高,爆燃期溫升加快,爆燃時間延長。因此一旦發現爆燃期溫升速度很快,應及早停油槍。另外,根據爆燃初期溫升速度趨勢及早調整風量對控制爆燃也很重要。點火成功後,返料裝置投入,帶負荷時隨時觀察料腿內循環灰量的大小及床溫變化情況。根據操作經驗,應嚴格控制料層厚度,掌握適當的放渣時間。放渣時可根據燃料性質、負荷、床溫波動來控制,防止返料灰進入爐膛太多而引起床溫無法控制而結焦。
在鍋爐正常壓火時,應嚴格避免爐內進入冷風,冷風的進入可能造成未燃燒的可燃物燃燒而局部超溫結焦。總之,控制穩定的床層溫度,是防止爐內結焦的關鍵,而影響爐溫的因素主要是燃料發熱量、風量及返料量等。實際運行中燃料的品質會經常發生變化,即使給煤量不變也會引起床溫的變化。另外,入爐煤粒度的變化會引起返料量的變化。在負荷不變時,風量增大,床溫也將發生變化(在床壓一定的情況下床溫下降)。為了保證運行中床溫穩定在900℃±50℃之間,一般可不通過改變循環量來控制,而主要是通過風量和煤量進行控制。穩定負荷運行時,可在小範圍內改變風量和煤量或同時改變風量和煤量來調節床溫,床溫高時,減煤或增風,床溫低時,減風或增煤。鍋爐滿負荷運行時,風量一般可保持不變,床溫波動時,通常可以通過改變給煤量來穩定床溫。
三、磨損關。循環流化床鍋爐通常為15~20的循環倍率,爐膛內煙氣流速約為4.5—6m/s,應該說所產生的磨損是比較輕微的。但是在局部及截面縮小處,其磨損程度是正常的幾十倍甚至上百倍。常見磨損比較嚴重的地方有:爐牆、水冷壁管系統、分離器、過熱器、省煤器、空氣預熱器等。(一)、爐牆磨損。目前在爐牆設計和耐磨材料的選取上各家鍋爐廠都有不同的方法,但同時也多少存在著一些缺陷。耐火材料的選取範圍應該是比較大的,而實際運行中總是出現這樣或那樣的爐牆磨損現象,甚至出現垮塌事故。因此鍋爐設備在檢修時要特彆強調其築爐質量。(二)、水冷壁管系統的磨損。不論是膜式水冷壁還是光管水冷壁,在實際運行中都不同程度地存在著磨損現象。在鍋爐衛燃帶沖刷面採用高溫耐火防磨塗料噴塗在受熱面上,有些局部受煙氣沖刷的區域也可以採取該措施。另外建議對膜式水冷壁(包括尾部煙道等)的四個角最好做成具有一定半徑的圓弧形,以儘量減少煙氣擾動。(三)、分離器磨損。要使達到煙氣和灰粒分離的目的,就必須使煙氣形成一定的渦流,這時煙氣流速增加,對旋風分離器內壁形成強烈沖刷。長此下去,必然導致旋風分離器內部磨損。為了減少分離器的高溫磨損,其內壁都採用具有耐高溫、耐磨的材料做內襯。(五)、過熱器、省煤器、空氣預熱器的磨損。鍋爐尾部三大器(過熱器、省煤器、空氣預熱器)的磨損引起爆管在運行中是相當令人頭痛的事情。長期以來,雖然在彎頭處加護板、迎風處加防磨板等措施,且在局部加裝防磨板,並進行防磨噴塗處理,但還是沒有解決根本問題。特別是入爐煤摻有煤矸石時磨損更為嚴重。應及早採取措施,針對燃料特性,採取有效的防磨措施,儘量延長鍋爐的使用壽命

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