锅炉启动异常分析

#1炉启动异常分析及调整,2015年09月22,目录,一、启动过程介绍二、B高压风机启动前后重要参数变化对比表三、 #1炉启动异常分析过程四、此次异常的调整建议五、今后#1炉启动、正常运行的一些操作建议,二、B高压风机启动前后重要参数对比表,二、B高压风机启动前后重要参数对比表,二、B高压风机启动前后重要参数对比表,三、#1炉启动异常分析,此次异常主要是由回料器异常引起，为了更清楚说明问题，首先对我厂回料器原理及其作用进行简要的说明。我厂每台锅炉配备2台回料器，其形式为J型阀回料器，其回料通道是一个U型体，U型体下部左右侧配有两个风量调节阀，左侧为返料调节阀，锅炉运行中保持开启较大，保证U型体左侧的颗粒处于强烈的流化状态；而右侧则为松动风调节阀，锅炉运行中开度相对较小，其调节量只要满足U型体右侧接立管的颗粒松动即可。 这样，使U型体右侧立管的颗粒柱处于充气滑移态，而且立管中能保持稳定高度的颗粒柱且不受负荷波动影,三、#1炉启动异常分析,响。由于立管中的密相颗粒柱所产生的压头要比炉膛膨胀高度的稀疏颗粒柱产生的压头要高，因此很容易造成颗粒自动的穿过U型体左侧进入炉膛，实现物料可靠的循环，和回料的自平衡。回料器的作用除了会送返料，还有一个重要作用就是回料密封。 立管的作用，就是输送物料、系统密封，产生一定的压头避免炉膛烟气反串，与回料阀、高压风机配合使物料能够由低压向高压（炉膛）处连续稳定地输送。 由回料器的原理我们可以去判断，一旦回料器发,三、#1炉启动异常分析,生故障，比如说回料不畅或是堵塞故障时，其现象应是； 回料器返料风量、疏松风量、返料风压波动，或是风量下降风压上升； 返料器底部压力波动或是上升； 高压流化风机电流波动或是增大； 回料器下部温度波动或是降低； 由于回料器故障料返不到炉膛或是间断返料，将造成床压波动或是下降；由于床压波动或是降低，将造成锅炉带负荷过程中床温波动或是升高。通过对回,三、#1炉启动异常分析,料器原理及其常见故障现象的了解，结合本次锅炉启动过程中一些重要时间段参数（表1），以及重要参数变化曲线，对本次#1锅炉启动过程中出现回料器异常原因进行详细分析。 此次#1炉启动，由于锅炉在点火时床下#3#4油枪堵塞，在处理过程中延误了启动时间 ，由于点火时间较长，造成#1炉床压下降较多，到汽机冲转时#1炉床压下降到了2.6KPa左右。 2015年09月23日03:42#1机组负荷49.8MW床压2.64KPa，此时由于床压较低造成床温偏高。图1是#1,三、#1炉启动异常分析,炉启动时的床温曲线（只调取了床温3、4、9、10点这4点相对较高）。从表1可以看出，此时也就是2015年09月23日03:42这四点床温达到最高，分别为床温3点1014床温4点1031床温9点1016床温10点1014，值班员03:43:24启动B高压流化风机 03:44:24停运了B高压流化风机，先后又在03:49:16启动B高压流化风机，03:51:46停运了B高压流化风机，03:55:25启动了B高压流化风机，随即又停止，03:56:07再次启动了B高压流化风机，一直到到08:15停了一次，发现床温快速上升后又启动了B高压流化风机，,三、#1炉启动异常分析,（图1）黄色床温3 灰白床温4 绿色床温9 橙色床温10,三、#1炉启动异常分析,11:35分又试着停运A高压流化风机，停运后还是出现了床温快速上升的现象，随后又立即启动A高压流化风机。16:06经过调整后再次停运B高压流化风机后锅炉运行正常。以上是对启动过程进行简单介绍。下面通过几组曲线图，再结合表1对2015年09月2303:43:24到03:56:07 B高压流化风机启动前后的一些参数变化进行详细分析。,（图2）红色B高压流化风机电流 黄色B返料器左侧返料风压 蓝色B返料器右侧返料风压 绿色A返料器左侧返料风压 橙色A返料器右侧返料风压 白色高压流化风母管压力 粉色C高压流化风机电流,三、#1炉启动异常分析,图(2)是B高压流化风机启动前后，A、B回料器左右侧返料风压力、C高压流化风机电流，以及高压流化风母管压力前后参数的变化情况趋势，时间为2015年09月22日20:00至2015年09月23日20:05，图2可以看出在B高压流化风机启动前，A、B回料器左右侧返料风压力、C高压流化风机电流，以及高压流化风母管压力变化相对比较平稳，在B高压流化风机启动后发生了变化，尤其是A回料器前后返料风压变化比较明显。从表1中数据可以看到，B高压流化风机启动前A回料器,三、#1炉启动异常分析,左右侧返料风压力分别为18.26KPa和18.91KPa，启动后为13.68KPa和14.59KPa。B回料器左右侧返料风压力分别为19.43 KPa和18.56KPa，启动后为18.33KPa和18.85KPa。高压流化风母管压力在B高压流化风机启动前为23.05 KPa启动后为19.81 KPa。,三、#1炉启动异常分析,（ 图3） 红色B高压流化风机电流 黄色B返料器左返料风量 蓝色B返料器右返料风量 绿色A返料器左返料风量 橙色A返料器右返料风量 紫色床压 粉色一次流化风量 天蓝A高压流化风机电流,三、#1炉启动异常分析,（图3）为B高压流化风机启动前后，A、B返料器左右侧风量、床压及A高压流化风机电流变化情况曲线。在启动B高压流化风机前，床压显示一直在下降（锅炉启动中），但有一段时间相对比较平稳（2.64KP时一直较平稳），随着B高压流化风机的启动，出现了上涨。从表1数据可以看到，在B高压流化风机启动前后，A、B返料器左右侧返料风量的变化情况。在风机启动前A返料器左右侧返料风量分别为701.65NM3/H和2419.39NM3/H，风机启动后分别为2289NM3/H和,三、#1炉启动异常分析,888.74NM3/HB返料器左右侧返料风量在风机启动前分别为2186.62NM3/H和610.54NM3/H，风机启动后分别为1661.72 NM3/H和518.88 NM3/H。A返料器的左返料风风量、B返料器的左右侧返料风量出现降低，A返料器的右返料风风量出现了上涨，正常的话增启高压流化风机A、B返料器的左右侧返料风量都应该上涨。,三、#1炉启动异常分析,（图4）,红色B高压流化风机电流 黄色A返料器下部右侧压力粉色A返料器下部左侧压力 绿色B返料器下部左侧压力橙色B返料器下部右侧压力 蓝色床压,三、#1炉启动异常分析,（图4）为B高压流化风机电流、A、B返料器底部左右侧压力变化曲线。从曲线看在B高压流化风机启动前，A、B返料器底部左右侧压力变化相对平稳，风机启动后A、B返料器底部左右侧压力发生了较大变化。 从表1数据可以看出，曲线变化也比较明显，A、B返料器底部左右侧压力，都出现了下降，尤其是A返料器下部左右侧压力基本降到“0”，且一直持续到2015年09月23日16：06分。正常的话增启风机返料器下部压力也应该是上涨的。,三、#1炉启动异常分析,（图5） 红色B高压流化风机电流 黄色A返料器下部左侧温度 蓝色A返料器下部右侧温度 绿色B返料器下部左侧温度 橙色B返料器下部右侧温度,三、#1炉启动异常分析,（图5）为B高压流化风机启动前后，A、B返料器下部左右侧温度变化曲线。从曲线和表中数据看，风机启动前后A、B返料器下部左右侧温度变化是比较平稳，是一个逐步上升的趋势。,三、#1炉启动异常分析,（图6） 红色B高压流化风机电流 黄色沸腾层上部左侧压力1 灰白沸腾层上部左侧压力2 绿色沸腾层上部右侧压力1 橙色沸腾层上部右侧压力2,三、#1炉启动异常分析,（图6）是B高压流化风机启动前后，炉膛沸腾层上部左右侧压力变化曲线。基本也比较平稳。,三、#1炉启动异常分析,此图为B高压流化风机启动前后（启停4次）各参数变化情况总图。,（图7） 红色高压流化风母管压力 黄色B高压流化风机电流 灰白A回料器下部右侧压力 绿色B返料器左侧返料风压力 橙色A返料器左侧返料风量 浅蓝B返料器右侧返料风压力 粉色A返料器左侧返料风压力 天蓝A返料器右侧返料风压力,三、#1炉启动异常分析,下表数据（表2）是脱销系统改造前，负荷80MW左右锅炉运行过程中高压流化风母管的压力数据（数据采集时间：2014年01月份）表2,三、#1炉启动异常分析,又调取了脱销改造前2013年11月13日#1炉启动时，高压流化风母管压力情况，启动时两台高压流化风机其母管压力在23KPa到29KPa,平均都在26KPa左右。 脱销改造后，启动时高压流化风母管压力一般在20KPa到22KPa。正常运行80MW负荷在26KPa左右。调取以上数据主要是脱销系统的尿素溶液喷头冷却风，取自高压流化风母管。通过以上数据说明脱销系统冷却风，对高压流化风还是有一定的泄压能力（#2炉上次启动也出现过返料器返料异常现象）。,三、#1炉启动异常分析,通过上述曲线以及表1表2数据分析，锅炉启动过程中在B高压流化风机启动前，各参数变化是比较平稳正常的，当启动B高压流化风机后，A、B回料器的左右侧返料风压、（及返料风和疏松风）、A、B回料器下部左右侧压力，以及高压流化风母管压力（高压流化风母管压力从23.05KPa下降至 19.81KPa）都有了不同程度的下降，尤其是A返料器的下部压力下降比较明显（A旋风分离器下部右侧压力从2.92KPa下降至0.83KPa；A旋风分离器下部左侧压力从2.95KPa下降至0.6KPa）。A、B回料器的左返料风量下降，B回料,三、#1炉启动异常分析,器的右返料风量下降，而A回料器的右返料风量却在上涨，从701.65NM3/H涨至了888.74NM3/H。燃烧室左右侧的压力出现了上涨。燃烧室压力的上涨是由于增启高压流化风机，使得A、B返料器内的物料大量返回炉膛内所致。正常的话，在增启一台高压流化风机时，各参数无论是风量也好，还是风压也好都应该是上涨趋势，但实际相反。尤其是A返料器的左右侧返料风量一个在降另一个再涨，而且A返料器下部左右侧压力基本降到“0”，以及高压流化风母管压力下降就有点异常。,三、#1炉启动异常分析,从这些现象看，不符合返料器堵塞和返料器返料不畅。B回料器各参数虽有下降，但可以看出其返料应该是正常的，其物料循环也是正常的。只能说明在增启高压流化风机时，使得A回料器内大量的物料返回炉膛后（启动过程中A回料器下部压力一直小于B回料器下部压力，说明A回料器内物料相对较少），A回料器和立管失去了我们开始所说的“密封”作用，A回料器内的物料循环被破坏，造成了炉内烟气的反串，影响到了A旋风分离器的正常工作，造成A侧分离器回料器的工作恶化。此时A回料器就起到了泄压作用，也就造成了高压流化风,三、#1炉启动异常分析,母管压力的下降，以及B返料器左右侧返料风压、风量，B返料器下部左右侧压力的下降。,三、#1炉启动异常分析,接着分析：1、2015年09月23日08:13值班员停B高压流化风机时（此时3台高压风机运行），出现B返料器返料风量急剧降低，床温急剧升高现象，随即又启动B高压流化风机。由于A回料器出现了烟气反串现象，物料循环被破坏，而且具有泄压作用，所以在停用B高压流化风机时，返料风压突然下降，造成B返料器返料不畅所致。2、2015年09月23日11:35值班员试着停运A高压流化风机时，同样出现B返料器返料风量急剧降低，床温急剧升高现象，右侧返料风量一度降低至“0”原因是一样的。,三、#1炉启动异常分析,3、再有就是值班员在调整A回料器右侧返料风门时（关小），出现A回料器振动。其原因应该是由于A回料器出现烟气反串现象是，在关小右侧返料风门时，使得回料器内的烟气发生波动所致。 通过以上对此次#1炉启动时出现的异常，进行综合判断和分析，提出了以下调整建议，将#1炉脱销系统冷却风逐步切换成由厂用压缩空气供给，使得高压流化风母管压力由25KPa左右提高到27.7KPa左右，这样一来可以保证高压流化风压力充足，保证A、B返料器各返料压力充足，于2015年09月23日16:06分停运一台高压流化风机（B），A返料器底部左右侧压力逐,四、调整建议,步恢复正常，A返料器物料循环建立，物料循环正常，床温也开始逐步下降，#1炉运行恢复正常。从A、B回料器下部左右侧压力比较，B回料器物料因该是多余A回料器，所以将A回料器的右侧返料风门有50%关小到40%，以保证B回料器的返料风量和压力，A回料器也没再振动。,五、对今后#1炉启动和正常运行的一些操作建议,1、为了保证足够的返料风压，建议以后启动锅炉前，应暂时将脱销冷却风门关闭，由厂用压缩空气提供脱销冷却风