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1、循环流化床锅炉给煤装置配风改造雷火英福建南纸股份有限公司邮编:353000【摘要】:近年来密封皮带给煤机在循环流化床锅炉得到广泛运用,其结构简单。但缺点是给煤口正压运行,操作不当容易造成高温烟气反窜,皮带烧损。且密封结构,检修不便。对原设计落煤口播煤风改进,解决皮带给煤机断煤、停运时高温烟气反窜问题,对正压皮带给煤机实现开放式运行探索和实践。【关键词】:循环流化床锅炉 皮带给煤 高温烟气反窜 播煤风改造 循环流化床锅炉给煤方式分为负压给煤和正压给煤。 循环流化床锅炉气固两相流动决定炉内的压力状态,在低循环倍率的存在较明显的料层区的锅炉中,类似于鼓泡床运行状态时,负压点低,可以采用负压给煤。对于
2、高循环倍率的锅炉,负压控制点在炉膛出口,只能采用正压给煤。正压给煤,煤从密相区进入炉膛与高温物料掺混,燃烧充分。正压给煤配有播煤风,可有效改善炉内煤的径向分布。皮带给煤机的优点是结构简单,运行可靠。正压运行皮带给煤机为防止高温烟气反窜采用密封运行,并配有正压密封风,皮带下装清扫刮板。由于是密封结构,一旦检修都必须停运皮带,影响正常运行,且检修不便,使检修工作量大,时间长。我公司2010年安装一台循环流化床锅炉,型号为UG-130/9.8-M。采用高温蜗壳式汽冷旋风分离器,循环倍率2025。炉前布置三台密封皮带给煤机。我电站给煤机运行存在以下问题:1、为方便运行维护我们将给煤机敞开运行,造成大量
3、细粉反窜,给煤皮带从动轮粘结煤粉使皮带容易跑偏,且清扫刮板连续运行,故障率高。2、当给煤机断煤时,大量高温烟气反窜,造成给煤皮带烧损。3、给煤机内部检修时,必须关闭出口闸门(手动),停运皮带,影响锅炉运行且运行操作不当也容易造成皮带烧损。设计给煤装置播煤风管如图。一定粒度的燃煤经3台皮带给煤机进入布置在前墙的三根300mm×300mm间距为2.04m的落煤管。落煤管末端靠近水冷壁处接三路播煤风。上播煤风主要作用是将借自身重力沿着落煤管滑落到下端的煤顺利地从距布风板约1.8m处吹入炉膛,同时可压住炉内高温烟气;高速上播煤风起到一定的密封作用防止高温烟气反窜;可调节下播煤风可使煤在炉内分
4、布均匀。锅炉带额定负荷时风室压力约7.3kPa,布风板上方约200mm处测点测得炉膛下部压力约4kPa,距布风板约9m处测点测得炉膛中部压力约800Pa。运行时三路播煤风风门(靠近喷口处)全开,测得上播煤风及下播煤风风门后压力约1.1kPa,将播煤风门全关压力无明显变化。可以判断落没口处炉膛压力应为1.1kPa左右。而播煤风压不足造成炉内高温烟气反窜。同时不能有效改善炉内煤的径向分布。图中上播煤风、辅助播煤风皆来自一次风机出口风箱,额定负荷一次风机出口压力达8kPa,至上播煤风风门前处衰减到1kPa,至辅助播煤风风门前压力达0.4kPa。引出总管直径377×4,截面积107466.5
5、mm2。从总管分别引出6根133×6管连接至各个上播煤风及辅助播煤风,其截面积总和为12661×6=75966mm2。而上播煤风喷口面积为70×300=21000mm2。辅助播煤风喷口面积为280×20=5600mm2。播煤风处落煤口截面积=300×300=90000mm2。由上可见:1、上播煤煤风喷口面积远大于引入风管(133×6)面积;3、总管截面积大于各喷口面积总和;4、总管风压大于4kPa。由此可以判断造成下播煤风压不足的原因是133×6连接管太小,使通风阻力增加管道压降增大。而总管大小已足够。图中下播煤风来自一次热
6、风,额定负荷时一次热风总管压力达7kPa,上播煤风风门前压力1.1kPa。同样计算得下播煤喷口截面积25200mm2,而连接风管(133×6)截面积12661mm2。与上播煤风相同,由于连接风管不足造成压力损失。 上播煤风落改造将上、下播煤风连接风管由133×6更换为159×6,同时将辅助播煤风喷口加长至下播煤风道(如图虚线处)以提高落煤口处密封风风速。增强辅助播煤风密封作用。改造投运后锅炉额定负荷时,上播煤风门及辅助风门全开,风门前风压达2.8kPa。且当给煤机敞开运行给煤机断煤时,无高温烟气反窜,但有少量正压冷风。反窜的细粉大量减少,皮带运行稳定。给煤机反窜细粉量还和煤的颗粒度、及干燥情况有关。给煤中极细颗粒太多,分离器收不下来一次通过燃烧室,使飞灰含碳量增加,燃烧效率降低。同时给煤机反窜细粉增加,皮带运行容易跑偏,清扫刮板负荷增大,给煤机故障率提高。把好进场煤质量,防止细颗粒过多。提高碎煤机前分筛能力,减少过度破碎。使入炉煤颗粒级配与锅炉设计燃煤粒径分布相适,这样可以实现给煤机敞开运行,环境清洁。方便运行维护和检修。改造后额定负荷时下播煤风风门全开,风门前压力达3.6kPa,运行时可根据锅炉负荷情况,及煤质、及燃煤颗粒、调整其风量。使煤在炉内分布均匀。同时因炉前播煤风量加大,燃烧
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