电厂循环流化床锅炉运行与异常研究

毕 业 设 计（说 明 书）题 目：坑口电厂循环流化床锅炉运行与异常分析 姓 名： xxx 学 号： xxxxxx xxxxxxxxxxxxxxxxxxxx2014 年 x 月 x 日xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx毕 业 设 计 任 务 书姓名 xxx 专业班级 xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 任 务 下 达 日 期 2014 年 2 月 18 日设计开始日期 2014 年 2 月 25 日设计完成日期 2014 年 4 月 30 日设计题目： 坑口电厂循环流化床锅炉运行与异常分析 指 导 教 师 xxx 院（部） 主 任 xxx 2014 年 5 月 8 日xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx毕业设计答辩委员会记录xxxx 学院 xxxxxxxxxxxx 专业，学生 xxx 于2014 年 6 月 10 日进行了毕业设计（论文）答辩。设计题目： 坑口电厂循环流化床锅炉运行与异常分析 专题（论文）题目： 坑口电厂循环流化床锅炉运行与异常分析 指导老师： xxx 答辩委员会根据学生提交的毕业设计材料，根据学生答辩情况，经答辩委员会讨论评定，给予学生 xxx 毕业设计成绩为 。答辩委员会 人，出席 人答辩委员会主任（签字）： 答辩委员会副主任（签字）： 答辩委员会委员： ， ， ， ， , 。xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx毕业设计评语第 页共 页学生姓名： xxx 专业班级： xxxxxxxxx 年级 xxxx 毕业设计题目：坑口电厂循环流化床锅炉运行与异常分析评 阅 人： 指导教师： （签字） 2014 年 x 月 xx 日成 绩： 系 主 任： （签字） 2014 年 x 月 xx 日毕业设计及答辩评语： I摘 要流化床技术最早应用于化学工业的气固两相反应，流化床的基本理论和实践大部分来自化学工业的成就，20 世纪 60 年代后开始将流化床技术应用于煤的燃烧。 循环流化床锅炉拥有高效、清洁、环保等特点，具备了煤粉炉所不具备的诸多特点，被称之为“二十一世纪的燃烧技术” 。本设计根据平煤坑口电厂 300MW，1025t/h 循环流化床锅炉的实际运行情况，从循环流化床锅炉的运行方面进行研究和分析，力求解决循环流化床锅炉在该电厂使用运行当中的一些实际问题。本文主要包括：平煤坑口电厂 1025t/h 循环流化床锅炉的主要参数、循环流化床锅炉的工作原理以及循环流化床锅炉的异常运行状态与解决方案。关键词：循环流化床锅炉；异常运行；故障II目 录摘 要 .I第一章 240t/h 循环流化床锅炉简介 .11.1 循环流化床锅炉主要参数 .11.2 循环流化床锅炉系统 .41.2.1 燃烧室 .41.2.2 燃烧空气系统 .51.2.2.1 一次风系统 .51.2.2.2 二次风系统 .51.2.3 启动燃烧器系统 .51.2.4 制粉和给煤系统 .61.2.5 石灰石给料系统 .61.2.6 高温旋风分离系统 .71.2.7 高温排渣系统 .71.2.8 汽水系统 .81.2.9 尾部烟道系统 .81.2.10 除灰、出灰系统 .8第二章 循环流化床锅炉的运行与研究 .92.1 循环流化床锅炉的工作原理 .92.2 循环流化床锅炉的启动 .102.2.1 冷态启动 .112.2.2 温态启动 .162.2.3 热态启动 .162.3 循环流化床锅炉运行调整 .182.4 循环流化床锅炉的停运 .18III2.4.1 正常停炉 .182.4.2 紧急停炉 .192.4.3 停炉注意事项 .20第三章 循环流化床锅炉异常分析及处理 .223.1 锅炉满液位 .223.2 锅炉低液位 .233.3 锅炉汽水共腾 .243.4 省煤器管的损坏 .253.5 锅炉及管道的水冲击 .263.7 锅炉结焦、炉膛超温 .273.8 正常运行中炉膛超温结焦 .283.9 返料器结焦 .28结束语 .31参考文献 .32. 第 8 页第一章 240t/h 循环流化床锅炉简介流化床锅炉是一种高效清洁的燃煤发电技术，是目前商业化最好的清洁燃烧技术之一。循环流化床燃烧技术是以处于快速流化状态下的气固流化床为基础的，具有易于大型化的特点，容量几乎可以像煤粉炉那样不受限制其燃烧技术基本成熟，污染物排放最能够控制在环保指标要求的范围内。循环流化床锅炉独特的流体动力特性和结构使其具备有许多独特的优点，与煤粉炉相比，循环流化床锅炉具有以下技术特点：1、蓄热量极大，燃烧稳定，对燃料的适应性好 ：能够报据不同性质的燃料，设计使用相应燃料的循环流化床锅炉，而且能够保证锅炉稳定燃烧，控制污染物排放量在设计范围内。2、燃烧效率高：循环流化床锅炉采用宽筛分燃料燃料燃烧过程中进行着内外循环，内循环在整个炉膛内进行、停留时间长、湍流混合强度大：同时未燃尽的燃料被分离器分离下来，输入炉膛进行二次燃烧，较好的提高了燃烧效率。3、低温燃烧，污染较轻：循环流化床锅炉炉内储有大量高温惰牲物料，正常运行时热物料占护内固体混合物料的 98%。可燃物仅占 2左右，锅炉满负荷运行时，维持床温在 850920、氧量在 3.54.0%范围内，大量惰性热物料能够提供可燃物燃尽所需的热量，使燃料能在较低温度下迅速着火、稳定燃烧。4、炉内传热强烈：炉膛内受热面的传热系数高于常规煤粉炉，且不存在管外积灰污染问题。5、锅炉占地面积小。6、负荷变化范围大，调节特性好：由于炉内储有大量热物料，能够根据电网运行方式和负荷分配要求，停炉压火热备用，实现热态启动，缩短启动、带负荷时间，便于调峰运行；同时能够在 30额定负荷下实现断油稳燃，安全性优于煤粉炉。7、灰渣可以综合利用：循环流化床锅炉在 800920范围内燃烧，形成的灰渣活性较好，有利于灰渣的综合利用，可以用作制造水泥或建筑材料的原料。随着科技的不断进步，循环流化床锅炉燃烧技术也随之进步，目前国外循环流化床锅炉燃烧技术已经成熟，而我国由于该技术发展较晚，目前在该技方面多采取引进、. 第 9 页消化、吸收的政策，并进行深入研究已经取得了较大的成果。但在锅炉设计、制造、安装、调试、运行及优化方面经验略显不足。需要从设计到运行等多方面的交流与协作，从而共同解决循环流化床锅炉生产运行中的技术问题。现存问题包括：飞灰含碳量仍略高于煤粉炉；对分离器的效率、耐高温和磨损性能要求高；烟风阻力大，风机电耗高、噪声大；锅炉受热面磨损严重等。现以平煤坑口电厂 240t/h 循环流化床锅炉为例，对循环流化床锅炉的结构、运行调试进行介绍，对其故障进行分析与处理。1.1 循环流化床锅炉主要参数济南锅炉厂 240t/h 循环流化床锅炉为亚临界参数、二次中间再热、自然循环、平衡通风的循环流化床锅炉。循环流化床锅炉的相关技术参数如表 1-1、表 1-2、表 1-3所示。表 1-1.高限工况 BMCR名称 单位 参数过热蒸汽流量 t/h 1025过热蒸汽蒸汽出口压力 MPa(g) 17.5过热蒸汽蒸汽出口温度 540再热蒸汽入口压力 MPa(g) 3.99再热蒸汽入口温度 327再热蒸汽流量 t/h 846再热蒸汽出口压力 MPa(g) 3.8再热蒸汽出口温度 540省煤器进口处给水温度 282表 1-2.额定工况 BECR（300MW）. 第 10 页名称 单位 参数过热蒸汽蒸汽出口压力 MPa(g) 17.38再热蒸汽入口压力 MPa(g) 3.7再热蒸汽出口压力 MPa(g) 3.52表 1-3 其他参数名称 正常值 高限值 低限值汽包水位 0 50mm +300mm -300mm炉膛负压 -25MPa给水温度 272 280排烟温度 114 121空气预热器一次风进/出口温度20/373空气预热器二次风进/出口温度20/367磨煤机分离器出口温度 150 175循环流化床锅炉采用了高效、节能、低污染的外循环流化床锅炉燃煤新技术，它具有燃料适应性广、燃烧效率高、高效脱硫、NOX 排放低、结构简单、操作方便等诸多优势。 循环流化床锅炉过热器是该锅炉的一个重要部件，其安全运行直接关系到锅炉的使用寿命和生产成本，保证过热器长期的安全运行具有十分重要的意义，在锅炉操作过程中需要注意