浅析余热锅炉的高效运行(陈向阳讲稿)

建家兴业知恩感恩忠诚团结拼搏创新

浅析余热锅炉的高效运行

汇报人：卫辉天瑞.陈向阳2014.06.18

建家兴业知恩感恩忠诚团结拼搏创新汇报内容1、简述卫辉天瑞余热发电2、简述锅炉构造及烟气流程（以双压为例）3、日常参数控制、调整注意事项4、锅炉保温和治理漏风5、改造是基础，沟通是关键6、6S日常安全生产管理7、故障(经过、原因、处理及措施)案例8、余热发电设备大修（或安装改造）前需确定的问题

建家兴业知恩感恩忠诚团结拼搏创新简述卫辉天瑞余热发电

2008年2月15日开工，同年11月8日、12月5日1#、2#机组先后与系统电网并运。截止14年5月底累计发电6.869亿KWh，实现利润4.1亿。

建家兴业知恩感恩忠诚团结拼搏创新简述卫辉天瑞余热发电2013.3.17日1#机

2#机截图建家兴业知恩感恩忠诚团结拼搏创新简述锅炉构造及烟气流程（以双压为例）

AQC锅炉采用双压结构，高温段出口额定压力1.6Mpa,低温段出口额定压力0.35Mpa,整体采用管箱式结构，自上而下有高压过热器管箱，Ⅰ、Ⅱ级高压蒸发器管箱，高压省煤器低压过热器管箱，低压蒸发器管箱，高压省煤器管箱，低压省煤器和共用省煤器管箱。管箱左右对称结构共7层14只。受热面全部使用异形换热元件——螺旋鳍片管。采用自然循环方式。从篦冷机中部抽出的400℃以下的含尘热烟气首先进入沉降室，沉降后的烟气从上向下分别横向冲刷过热器、二级蒸发器、高压省煤器低压过热器、低压蒸发器、公共省煤器，气流方向与粉尘沉降方向一致。废烟气（105℃以下）经过锅炉出口烟气挡板和管道回到窑头电收尘器。

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简述锅炉构造及烟气流程（以双压为例）

1#沉降室

1#AQC炉

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1#SP炉

立式自然循环SP炉。320℃以上烟气从预热器顶部抽出由上而下由1级冲刷

过热器、6级蒸发器、省煤器构成，气流方向同沉降方向,废烟气（200℃左右）进入立磨烘干原料。换热管采

用蛇形光管,特殊设计的振打

装置对受热面定期振打,使受

热面不易积灰，从而保证了很

高的传热效果。

建家兴业知恩感恩忠诚团结拼搏创新

日常参数控制、调整注意事项

在余热发电系统设计无缺陷，设备正常运行时，发电量的多少完全取决于窑系统的窑况，如工艺、设备、燃煤、原料等。工艺方面：不同的形式的分解炉和篦冷机类型决定了预热器一级筒出口和篦冷机废气的温度。（增加两条窑正常时的中控画面）1#窑为带预燃炉类型的TDF分解炉，由于炉容较小，煤粉未能充分燃烧，预热器换热效果一般，一级筒出口在340-355℃；三段式篦冷机在窑况稳定时入窑头锅炉温度能够稳定，如果出现熟料质量不好时，温度就会大幅度波动，此时窑操作员必须精心操作，稳定篦冷机料层厚度，为发电量的稳定提供条件。2#窑为带鹅颈管的TTF分解炉，炉容较大，煤粉燃烧更加充分，预热器换热效果较好，一级筒出口在305-320℃；篦冷机是整体的，料增厚度变化不大，温度稳定，波动小，对发电影响小。建家兴业知恩感恩忠诚团结拼搏创新随着季节的变化，气温也一直在变，高温风机拉风及篦冷机冷却熟料用风量都会发生变化，窑操作员要根据产量情况调整高温风机用风量，根据熟料的结粒状况准确调整篦冷机用风量，最大限度降低熟料温度。设备方面：保证设备的安全运转是第一位的，在窑设备出现故障时，就会出现发电温度超出正常控制范围，吨熟料发电量可能会很高，但这样的情况对余热发电设备不利，此时发电操作员应该采取相应措施，宁可浪费热能，也要保证发电设备的安全。其他方面：煤粉质量与生料成分不匹配会造成熟料结大球、飞砂料等情况出现，造成熟料冷却不好，发电温度波动大，窑操应该及时调整参数，稳定熟料质量。

建家兴业知恩感恩忠诚团结拼搏创新日常参数控制、调整注意事项

2013年10月11日截图

建家兴业知恩感恩忠诚团结拼搏创新日常参数控制、调整注意事项

A.预热锅炉的启动：

水泥窑点火到投料需要较长时间，窑尾SP锅炉可充分利用升温时间，同时对窑尾SP炉进行预热升温，锅炉蒸发器换热面积较大，水容积大，启动时汽包水位应控制在最低位，水泥窑与SP锅炉都是冷态时，可以全开SP炉进出口风阀，全关旁路阀门。启动锅炉时，采用小流量对锅炉上水1－2t/h，即保护省煤器，也减少给水管道水损伤。

小流量缓慢上水,汽包水位控制在最低位只要有停运机会，对AQC\SP炉各级用压缩空气吹灰配备专职余热发电热工及电气人员，保证仪表准确可靠灵敏建家兴业知恩感恩忠诚团结拼搏创新日常参数控制、调整注意事项B.窑尾SP锅炉蒸汽带汽轮机发电：

随着水泥窑提产，窑头篦冷机逐渐有熟料而温度上升，可慢慢启动AQC锅炉，并一起与蒸汽管道升温，待蒸汽升至与母管压力一致时，手动打开隔离阀并汽。运行时由于水泥窑熟料量有一定的波动量，导致窑头AQC炉进口废气温度波动很大，产生的蒸汽压力、温度变化很大，造成汽轮机气缸膨胀不均匀，会引起汽轮机振动。为了避免窑头锅炉产汽温度波动大，特别在三次风管塌料时篦冷机风温急升时，采用冷风阀掺冷风，降低废气温度，能起到明显降低AQC蒸汽温度的效果，稳定汽轮机气缸膨胀量在允许范围内，不会引起汽轮机振动。

AQC炉出口负压不宜低于750Pa,否则公用省煤器会积灰AQC炉进、出口压差严禁超参数（700-900Pa为宜）入口烟温超390度且上升时必须要求窑操调整，且开冷风

建家兴业知恩感恩忠诚团结拼搏创新日常参数控制、调整注意事项

C.汽轮机启动:汽轮机控制采用Woodward公司的505电液控制启动及运行，冷态启动时间控制在120min左右，在开机过程中锅炉蒸汽温度、压力很难控制，容易造成锅炉超压运行。在保证蒸汽温度前提下，尽可能减少产汽量（减少汽水损失），采用烟气侧调节，根据气压大小逐渐开启旁通阀，待发动机并网运行后，按每分钟100W的速度逐渐增加负荷，根据气压逐渐关小旁通阀（不宜过快）。随着蒸发量的加大，蒸发器的流水混合物增加，容易造成汽包满水位，此时锅炉水量远远小于产气量，易造成除氧器水箱满水，如除氧器为真空除氧，一旦满水，放水阀无法出水。只有停止真空除氧泵，但会影响真空度。炉子升温过程中真空除氧器采取低水位运行，以免满水。建家兴业知恩感恩忠诚团结拼搏创新日常参数控制、调整注意事项

2013年12月30日截图

建家兴业知恩感恩忠诚团结拼搏创新锅炉保温和治理漏风

蒸汽管道烟风管道（测温仪或手感）建家兴业知恩感恩忠诚团结拼搏创新锅炉保温和治理漏风

本体、人孔等（用石棉扁带萧县）

建家兴业知恩感恩忠诚团结拼搏创新改造是基础，沟通是关键（挡风墙和取风前移略）窑头防磨、均流角铁开焊、脱落，和炉墙连接处撕裂。分析原因热涨冷缩所致。（2009.9.18日照片）

建家兴业知恩感恩忠诚团结拼搏创新改造是基础，沟通是关键新加装1层防磨角铁；一端改为活连接（上下对夹）；建家兴业知恩感恩忠诚团结拼搏创新改造是基础，沟通是关键磨损严重的迎风面涂耐磨里衬料；迎风面管子爆的多，贴炉壁用角铁满焊，减小风洞磨损。

建家兴业知恩感恩忠诚团结拼搏创新改造是基础，沟通是关键热工测点加装防磨套

建家兴业知恩感恩忠诚团结拼搏创新改造是基础，沟通是关键每天班后双方操作员沟通（对标）发电画面引入窑中控室（直观）建家兴业知恩感恩忠诚团结拼搏创新6S日常安全生产管理a安全不放松，时刻敲警钟。b运行比指标，检修比结果。c自查是关键，隐患早发现。d思想先统一，制度要明细。e一天一张纸，强化巡检制。f考核必公示，优劣大家知。g全员齐努力，挖潜靠自己。建家兴业知恩感恩忠诚团结拼搏创新6S日常安全生产管理安全早会对标分析

建家兴业知恩感恩忠诚团结拼搏创新6S日常安全生产管理设备缺陷发现消除单巡检单（4级,遵循看、听、摸、嗅、对比原则）建家兴业知恩感恩忠诚团结拼搏创新6S日常安全生产管理设备加油单和派工单

建家兴业知恩感恩忠诚团结拼搏创新6S日常安全生产管理

13年2月份将故障率高的1#窑尾铰刀（11kw）改造,月节电费0.42万元;14年4月高压给水泵（132kw）变频1拖2改造，月节电费1.3万元(集团批准)建家兴业知恩感恩忠诚团结拼搏创新故障(经过、原因、处理及措施)案例a.09年2月21日2#机停机。原因为前汽封管道漏高温气体，造成CPC控制电缆长时间处在高温环境中，电缆绝缘破坏线路接地，造成2#机CPC失压，调门关闭。b.09年6月11日1#机紧急停机。原因为1#CPC故障。c.09年10月12日1#沉降室下沉。原因为积灰，料位计不报警。d.10年3月17日2#SP紧急停运。原因为2#窑空压机跳停、断料，造成2#SP锅炉入炉烟温、负压瞬间波动，致使2#SP炉水位急剧上升至最高允许水位。

建家兴业知恩感恩忠诚团结拼搏创新故障(经过、原因、处理及措施)案例e.13年8月9日1#机停运，原因为2#冷油器出口阀门打不开。f.14年5月30日2#SP锅炉停运。原因为SP省煤器管道老化、制作或安装时有暗伤。g.14年6月9日1#AQC锅炉紧急停运。原因为Ⅰ级高压蒸发器老化、磨损严重爆管.

建家兴业知恩感恩忠诚团结拼搏创新余热发电设备大修（或安装改造）前需确定的问题

a.AQC过热器和其他各级受热面管道选型AQC锅炉烟气中含有较多的坚硬的熟料颗粒，如处理不当，受热面就会产生严重的磨损，影响磨损的因素很多，如烟气流速、含尘量、管外径等，其中烟气速度对磨损的影响最大，因此设计时选取适当的、较低的烟气速度。同时设计时要组织好烟气的动力场，设置导流和均流装置，避免偏流或涡流，防止局部磨损，并在蛇形管弯头处采用特制的盖板遮盖。

建议过热器及集箱用赛福尔，13珞钼钒；其他20#g锅炉钢。

建家兴业知恩感恩忠诚团结拼搏创新余热发电设备大修（或安装改造）前需确定的问题

B.吹灰器安装的实用性及部位由于进入窑尾SP锅炉的烟气含沉量浓度在60----120g/Nm³左右，含尘量大、粒径小，平均粉尘粒径1---30ųm，特别容易引起受热面积灰，甚至堵塞。建议试用气体激波吹灰器建家兴业知恩感恩忠诚团结拼搏创新余热发电设备大修（或安装改造）前需确定的问题

c.篦冷机风机入口加高温风管道的实用性取风位置、沉降、对风机叶片的磨损，风机电量增加等建家兴业知恩感恩忠诚团结拼搏创新专业词汇说明

过热器作用：将饱和蒸汽变成过热蒸汽的加热设备，通过对蒸汽的再加热，提高其过热度（温度之差），提高其单位工质的做功能力。（过热度=过热蒸汽温度—饱和蒸汽温度）

蒸发器作用：通过与烟气的热交换，产生饱和蒸汽。降低锅炉内废气温度。

省煤器作用：设置这样一组受热面，对锅炉给水进行预热，提高给水温度，避免给水进入汽包，冷热温差过大，产生过大热应力对汽包安全形成威胁，同时也避免汽包水位波动过大，造成自动控制困难。设置省煤器一方面最大