飞灰含碳量的影响因素及应采取的措施
影响循环流化床锅炉飞灰含碳量的主要因素如下:
1、 燃料特性的影响。循环流化床锅炉煤种适应性广,但对于已经设计成型的循环流化床锅炉,只能燃烧特定的煤种(即设计煤种)时才能达到较高的燃烧效率。由于煤的结构特性、挥发份含量、发热量、水分、灰份的影响,循环流化床锅炉的燃烧效率有很大差别。我国主要按煤的干燥无灰基挥发分含量对煤进行分类,按照挥发分含量由低到高的顺序将煤分成无烟煤、贫煤、烟煤和褐煤等。挥发分含量的大小实际上反映了煤形成过程中碳化程度的高低,与煤的年龄密切相关。不同煤种本身的物理组成和化学特性决定了它们在燃烧后的飞灰具有不同的形态和特性。东南大学收集了山西大同烟煤、广西合山劣质烟煤和福建龙岩无烟煤等几种典型煤种在电站锅炉中燃烧生成的飞灰,制成样品,用扫描电镜进行了微结构分析。收到基灰发分含量为10%的广西合山劣质烟煤所生成的飞灰大部分是较密实的灰块,表面不光滑,没有熔融的玻璃体形态存在,大部分粒子的孔隙率都较小,仅有少数球状空心煤胞出现,但孔隙率也不大,壁面较厚,表面粗糙。该飞灰形态表明,该煤种燃尽率不高,取样分析其飞灰含碳量为10%左右。福建龙岩无烟煤挥发分含量较低,只有4%左右,属典型难燃煤种,表现为着火延迟、燃尽困难。虽然发热值高,燃烧时火焰温度可达1500℃以上,但燃尽率低,生成的球状煤胞中绝大多数为无孔或少孔,虽然也出现多孔薄壁球状煤胞,但数量极少。无孔或少孔的球状煤胞表面很光滑,有熔融的玻璃体形态存在,对燃尽是极为不利的。从煤粉锅炉种采取飞灰样,分析其含碳量在10%以上。山西大同烟煤飞灰中虽然也发现有极少部分少孔的密实球状煤胞,但绝大部分为多孔的疏松空心煤胞和骨质状疏松结构煤胞,这两种煤胞的孔隙率很大,这样就形成了很大的反映表面积,对煤粉的燃尽十分有利,因而这种烟煤的飞灰含碳量很低。
2、 入炉煤的粒径和水分的影响。颗粒过大,一方面床层流化不好,另一方面,碳粒总表面积减少,煤粒的扩散阻力大,导致反应面积小,延长了颗粒燃尽的时间,颗粒中心的碳粒无法燃尽而出现黑芯,降低了燃烧效率,同时造成循环灰量不足,稀相区燃烧不充分,出力下降。另外,大块沉积,流化不畅,局部结焦的可能性增大,排渣困难。颗粒过小,床层膨胀高,易燃烧,但是易造成烟气夹带,不能被分离器捕捉分离而逃逸出去的细颗粒多,对燃尽不利,飞灰含碳量高。通过实验发现:颗粒太小,由于煤粉在炉内停留时间过短,燃不尽,飞灰含碳量就大。相对而言,燃用优质煤,煤颗粒可粗些;燃用劣质煤,煤颗粒要细些。所以对于不同的煤质要调整二级破碎机的破碎能力来调整煤的粒度。煤中水分过大不仅降低床温,同时易造成输煤系统的堵塞,故对于水分高的煤进行掺烧。
3、 过量空气系数的影响。一次风作用是保证锅炉密相区料层的流化与燃烧,二次风则是补充密相区出口和稀相区的氧浓度。调整好一二次风的配比,有效地降低飞灰、灰渣含碳量,是保证锅炉经济燃烧的主要手段。运行中适当提高过量空气系数,增加燃烧区的氧浓度,有助于提高燃烧效率。但炉膛出口过量空气系数超过一定数值,将造成床温下降,炉膛温度下降,总燃烧效率将下降,风机电耗增大。所以在符合变化不大时,一次风量尽量稳定在一个较合适的数值上,少作调整,主要靠调整二次风比例来控制密相区出口和稀相区的氧浓度。一二次风的配比,与锅炉负荷、煤种等有关,通过进行燃烧调整试验可建立锅炉不同负荷与一二次风量配比的经验曲线或表格,供运行调整时参考。
4、 燃烧温度的影响。和煤粉锅炉炉膛温度高达1400~1500℃相比,循环流化床运行温度通常控制在850~900℃之间,属低温燃烧,在此条件下煤粒的本正燃烧速率低得多,加上流化床内颗粒粒径比煤粉炉内煤粉粗得多,所需的燃尽时间长得多。提高燃烧温度,飞灰含碳量低;相反,燃烧温度低,飞灰含碳量高。
5、 分离器分离效率的影响。分离器分离效率高,切割粒径小,飞灰含碳量低;相反,分离器分离效率低,切割粒径大,飞灰含碳量高。经过20年的发展,目前我国循环流化床锅炉使用的高效分离器有三种:上排气高温旋风分离器、下排气中温旋风分离器和水冷方形分离器。
6、 飞灰再循环倍率的影响。飞灰再循环的合理选取要根据锅炉炉型、锅炉容量大小、对受热面和耐火内衬的磨损、燃煤种类、脱硫剂的利用率和负荷调节范围来确定。
7、 锅炉蒸发量的影响。锅炉蒸发量大,相应的燃烧室温度高,一次通过燃烧室燃烧的粒子(分离器收集不下来的粒子)燃烧时间长,燃尽度较高,飞灰含碳量低;相反,飞灰含碳量高。
8、 除尘灰再循环燃烧的影响。对难燃尽的无烟煤,采取分离灰循环燃烧之后,飞灰含碳量仍比较高。为了进一步降低飞灰含碳量,一个比较有效的措施是采用除尘灰再循环燃烧。德国一台循环流化床锅炉,当分离灰再循环倍率为10~15时,飞灰含碳量仍有23%左右。为了降低飞灰含碳量,采用了除尘灰再循环燃烧。当除尘灰再循环倍率为03时,飞灰含碳量降低到了10%左右;除尘灰再循环倍率为06时,飞灰含碳量降低到了4%。
3 结论
降低飞灰含碳量的措施有多种,应根据实际情况选择最经济最实用的措施。我厂四台循环流化床锅炉也存在飞灰含碳量高的问题,我们会借鉴前人的经验,尝试一些措施以降低飞灰含碳量。
另外你可以去学校图书馆下载以下论文:
《循环流化床锅炉飞灰特性研究》作 者: 原永涛 杨倩 齐立强 YUAN Yong-tao YANG Qian QI Li-qiang
作者单位: 华北电力大学,河北,保定,071003
刊 名: 锅炉技术 PKU
英文刊名: BOILER TECHNOLOGY
年,卷(期): 2006 37(3)
会议论文《 循环流化床锅炉飞灰碳损失研究 》海峡两岸第二届热电联产汽电共生学术交流会2002,作者黎永YamY Lee
卿山蒋吉军王华 降低循环流化床锅炉飞灰含碳量的因素分析 [期刊论文] -煤炭转化2004(2)
循环流化床锅炉飞灰碳损失研究��
黎永1,岳光溪1,吕俊复1,Yam YLee2,Baldur Eliasson2�
(1清华大学热能工程系,北京100084;
2Energy&Global Change Dept,ABB Corporate Research Ltd,Switzerland)
��摘 要 针对中国5台燃烧硬煤的CFB锅炉的飞灰含碳量进行了详细研究,全面分析了煤质、分离器及运行条件对飞灰含碳量的影响,并通过一系列的现场热态测试和实验室实验对CFB锅炉碳燃尽机理进行了研究。研究发现焦碳燃烧过程中发生的爆裂、磨损等行为与煤种有关,对CFB锅炉飞灰碳燃尽有很大影响。在CFB锅炉燃烧过程中焦碳反应性会降低,那些原煤变质程度低、粒径较大的焦碳颗粒的反应性降低尤为明显。研究还发现,炉膛内的中心区域气固混和不均匀会大大增加飞灰含碳量。最后提出了如何减少飞灰碳损失的一些建议。
关键词 循环流化床锅炉飞灰含碳量分离器��
1前言��
循环流化床技术由于其煤种适应性和在低成本污染物排放控制等优点,已成为很有潜力的一种洁净煤技术。中国早在上个世纪八十年代即已开始发展CFB锅炉,至今已有超过100多台CFB锅炉运行。绝大多数小型CFB锅炉(35~130t/h)采用中国自己的技术,超过220t/h的CFB锅炉则是引进国外技术。一般认为,CFB锅炉具有很高的燃烧效率,但在中国,许多燃烧硬煤如烟煤和无烟煤以及废弃物等的CFB锅炉的实际飞灰含碳量很高,大大超过预测和设计值〔11〕。高飞灰含碳量使得CFB锅炉的市场竞争力下降。另外,锅炉飞灰可用作建筑材料,部分替代水泥或用于制造水泥,这是飞灰最具经济价值的应用。飞灰含碳量过高将限制其在水泥和建筑行业的应用〔9〕。含碳量很高的飞灰曾被用作燃料来制砖。但是这种季节性的砖生产只能部分消化源源不断地从CFB锅炉中排出的高含碳飞灰,并且近年来砖生产迅速减缩并被新建材替代。另一方面,飞灰填埋成本也在上长。因此处理CFB锅炉飞灰的最好办法是减少含碳量,使得建筑和水泥工业能够接受。�
2部分中国CFB锅炉飞灰含碳量分析
��尽管一台CFB锅炉可被设计用于燃烧几乎所有不同类型的固体燃料,但实际运行的CFB锅炉的飞灰含碳量远没有所设想的低。下面表1列举的5台实际运行锅炉的飞灰含碳量数据和相应运行工况,锅炉燃用煤种性质如表2所示。
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3煤种和飞灰含碳量关系
表1的数据清晰地表明飞灰含碳量与煤质强烈相关。煤A为褐煤,煤B为无烟煤,煤C、煤D和煤E为低变质程烟煤。如果以干燥无灰基挥发分除以发热量所得的数值作为一个煤质指标,会发现飞灰含碳量和煤质之间明显的相关关系(如图1所示)。所以不同煤种在CFB锅炉中的焦碳燃尽是大不相同的。尽管炉膛温度比其它锅炉高,燃用无烟煤的锅炉B的飞灰含碳量仍然是5台锅炉中最高的。实际上中国燃用无烟煤的CFB锅炉的飞灰含碳量普遍都很高。对于许多燃烧不同烟煤的CFB锅炉,即使煤发热量较高,排放飞灰减少,因而飞灰未燃碳损失减小,但飞灰含碳量相比煤粉炉仍要高出许多。只有在燃烧褐煤时,中国现运行的CFB锅炉的飞灰碳燃尽才比较彻底。上面得出的煤质指标较好地反应了煤燃烧活性,便于用来分析比较飞灰碳燃尽。���
4分离器性能��
从密相区扬析出来的细焦碳颗粒是飞灰未燃碳的主要来源,因此分离器性能是减少飞灰含碳量的关键。由于炉膛温度较低,在CFB锅炉焦碳的燃烧速率比煤粉炉低,细颗粒焦碳所需燃尽时间长,所以分离器的分级分离效率的数据十分重要。不幸的是,可得到的实际运行CFB锅炉的分离器分级分离效率数据非常少。尽管飞灰和循环灰的质量尺寸分布与煤成灰特性及灰颗粒磨耗有关,但仍可在一定程度上表征分离器性能。关于煤成灰特性和物料平衡的讨论请参见文献〔7〕。下面图2和图3给出了表1中5个锅炉的飞灰和循环灰的尺寸分布,这5台锅炉的分离器分级分离性能实际差别较小,几乎一样。循环灰的平均粒径约为110~180μm,而飞灰粒径总的说来不超过100μm,这与Thorpe的发表结果一致〔1〕,总之,CFB锅炉中大型分离器的切割粒径(50%)似乎很少低于100μm。���
即使作出了许多努力来提高分离器的收集效率,在细小颗粒的收集上仍收效甚微〔9〕。飞灰回送是改善飞灰含碳量的一个有效方法。典型的例子是一台燃烧无烟煤的Alhstrom 100MW CFB锅炉,当将一级电气除尘器的飞灰百分之百地回送后,飞灰含碳量减少了约10%。然而对于许多中小型CFB锅炉,并不能都采取飞灰回送的办法,因为飞灰回送系统复杂且运行和维护费用较高。�
5气固混和��
CFB锅炉运行时会有大量的固体颗粒从密相区扬析出来,炉膛内存留的物料对于气固混和有较大影响。为考察气固混和对于燃烧的影响,我们对一台锅炉的二次风位置以上的炉膛内氧浓度分布进行了测量〔3〕。被测试锅炉的炉膛长6米,宽3米,氧浓度测量探头从侧墙伸入炉膛内部〔4〕。测量结果如图4所示。同时还相应测量了炉膛内的固体颗粒浓度,结果如图5所示。在炉膛中心区域固体浓度小,而在近壁区域,固体浓度较高,这是因为沿壁面存在颗粒回落。出乎意料的是,炉膛中心区域的氧浓度接近于零,而富氧区域则靠近壁面。在二次风喷口以上不同高度的炉膛截面的测量结果均如此,这样我们在二次风口以上发现了一个位于炉膛中央的贫氧区域,如同一个空心芯(见图6)。这表明二次风的穿透浓度并没有达到炉膛中央,贫氧芯的存在显然使得炉膛中央的焦碳颗粒的燃尽变得困难。为了增强二次风的混和,提高了二次风的速度,结果飞灰含碳量明显减少(见图7)。��
6CFB锅炉中的焦碳失活��
对飞灰中的焦碳颗粒的研究表明,这些未燃尽细颗粒可根据其反应性大致分为两类,一类反应性相对较高甚至还有较多未析出挥发分,这类颗粒停留时间不长,可称为“年轻”颗粒。另一类恰好相反,挥发分基本已经析出,而反应性很低。对于“年轻”颗粒,提高分离器效率或者采用飞灰回送会是保障其燃尽的有效方法,对于第二类颗粒则不然,因为其反应性很低,即使被送回炉膛,会否燃尽仍成问题。值得探讨的是,为什么会出现这些低反应性的“惰性”颗粒呢针对这个问题,做了一系列的实验,下面简要介绍。��
很多研究发现煤热解过程中反应性会降低〔2,8〕。我们做了类似实验,结果同样发现反应性随着停留时间的增长而逐渐降低,在热解最初阶段反应性下降非常快,接下来下降速度减缓,最后达到由热处理温度决定的一个渐近值,温度越高,此渐近值越低(见图8)。图8中每一个点代表一个焦碳样品,是将原煤在900℃马弗炉中热解7分钟脱挥发分,然后在管式炉中进行不同停留时间和不同温度的热解所得到的。我们分析了实际循环流化床飞灰中第二类未燃尽焦碳颗粒,其反应性比实验室内相应温度条件(热解温度等于炉膛温度)下热解焦碳所下降达到的最低反应性(即图8中的反应性渐近值)还要低。Senneca还将其它研究者发表的类似结果进行了总结,将不同温度下焦碳反应性下降到渐近值所需时间简洁地表示在一张图上〔6〕。��
在CFB锅炉燃烧温度下,比如说900℃,反应性下降至最低的有效热解时间是10~30分钟(因煤种而异)。炉膛给煤中的细小颗粒一般并不能停留这么久,所以飞灰中低反应性焦碳极有可能是来自于原煤形成的大颗粒焦碳。大颗粒焦碳在因爆裂、磨损达到可扬析的细小颗粒之前可能会停留较长时间。在炉内焦碳颗粒温度要比环境温度——床温高于50~200℃,焦碳因热处理引起的反应性下降实际不需要10~30分钟就会达到最低。综合这些因素,可以推断,飞灰中的“惰性”未燃尽颗粒极有可能是来自有较长停留时间的大焦碳颗粒,如果适当减小给煤中的大粒径颗粒的份额,就有可能降低飞灰含碳量,但这需要进一步确认。��
7结论��
aCFB锅炉在燃烧硬煤时的飞灰含碳量通常很高。�
b飞灰含碳量与煤种强烈相关,用干燥无灰基挥发分除以发热量所得的数值作为煤反应性指标是很方便实用的。�
c炉膛内的气固混和对焦碳燃尽十分重要。特别需要指出的是,二次风的刚性必需保证足够的穿透度,以避免出现炉膛上部中央出现贫氧中芯。�
d对分灰中的焦碳反应性的分析,并结合对热解过程中焦碳反应性变化的研究,发现在CFB锅炉中大颗粒焦碳可能明显失活,从而产出飞灰中反应性很低的“惰性”未燃尽颗粒,从而影响飞灰回送的效果。另一方面这提示了通过适当减小给煤的大颗粒的大粒径份额来减小飞灰含碳量的可能性。
希望这些对你有用,(有些来自网页希望谨慎参考,最好自己去学校图电子书馆下论文)
PS:你这个课题不算是新兴课题,现在已经有很多研究成果了,上你们学校图书馆的数据库随便搜一下就一大把(维普数据库,中国知网数据库,万方数据库,一般学校图书馆都买了权限的,学生可以免费查阅),只要看过10到15篇相关论文,你就基本上可以搞定了
另外,你的毕业设计(姑且称为设计吧)本人觉得只有“ 43输会系统
431 干除灰输送系统的管道布置
”这个跟设计好像挺搭尬,至于“41飞灰含量影响分析”这块就跟论文比较贴切(因为这些影响是结果性的论述,是要有实验根据的,是为论文(设计的话说白了像是空口说话,只根据某些既定的准则规律做预期,但是它并不是结果)),或者可以把它放在综述里面,而且
“循环流化床锅炉的飞灰特性的分析”这个命题也比较像是论文命题,不太想设计呀
去年偶滴设计就是“130t/h燃煤锅炉半干法烟气脱硫工程设计”
偶水平一般,若有说的不当之处还请见谅
75t/hCFB培训资料
一. 锅炉原理
1. 什么是循环流化床锅炉?
答:布置有灰分离装置、返料装置,利用循环流化床原理进行燃烧的锅炉,简称循环流化床锅炉。
2. 什么是循环流化床锅炉的循环倍率?
答:循环回路中的灰量与给煤量之比,就称为循环倍率。
3. 循环流化床锅炉有哪些优缺点?
答:A 燃料适应性好,几乎可燃用各种燃料,如泥煤、褐煤、烟煤、贫煤、无烟煤、矸石、炉渣、焦炭等等。
B.燃料效率高。
C.床内直接加石灰石等脱硫剂的脱硫效率高,当Ca/S=2-25时,脱硫效率可达85-90%。
D.分段低温燃烧,NOX排放量少。
E.调节负荷调节范围大,调节速度快,通常可调节给煤量,一、二次风量配比或循环物料量,其负荷调节范围为30-100%,调节速率可达每分钟5-10%。
F.飞灰与炉渣的含碳量低,通常低于4-8%,有利于飞灰与灰渣的综合利用。
G.炉膛高大,初投资大,由于浓相段无受热面,而稀相段的传热系数远小于浓相段的,温压又低,此外,床截面积小,四周墙面积不足于布置必需的受热面,为此必须增加炉高,导致水冷壁结构成本增大。
H.分离循环系统比较复杂,布风板阻力及系统阻力增大,自身耗电量大(约为机组本身发电量的7%左右)。
I.受热面管易磨损。
4. 灰循环回路由哪几部分组成?
答:本锅炉灰循环回路由以下部分组成------炉膛;高温旋风分离装置;返料器。燃烧区产生的灰→炉膛→分离器→立管→返料器→返料管→炉膛
5. 本锅炉采用的是何种形式的分离器?
答:采用的是高温旋风分离器。利用离心分离的原理进行物料的分离。
6. 本锅炉采用的是何种形式的返料装置?
答:采用的是非机械的U型返料装置。
7. 本锅炉的分离装置布置在锅炉中的什么位置上?
答:布置在炉膛与尾部竖井烟道之间,俗称中置式高温分离器。
8. CFB燃烧所需的空气为中为什么分一、二次风?本锅炉一、二次风的比例?
答:为了控制NOX(氧化氮)的生成量,CFB分两段燃烧,既还原反应燃烧和氧化反应燃烧,使得NOX排放量少(≤200ppm),因此将燃烧所需空气分为二部分,既一次风和二次;从布风板下面进入床层的风叫一次风,从床层上方送入的风叫二次风;本锅炉一、二次风之比为60:40。
9. CFB燃烧温度为什么要控制在850-920℃之间范围内?
答:一方面是要控制NOX的排放量,另一方面是为了提高脱硫效率。
10. CFB为什么要分一、二次风机?
答:在本锅炉中,从布风板下送入的风,风压为10000Pa左右,而二次风的风压为7000Pa左右;为了节约厂用电,所需的风机分为一次风机和二次风机。
11. CFB炉膛中传热形式是什么?
答:在炉膛浓相段,以对流传热为主导;在炉膛中间区域,以对流和辐射传热为主导;在炉膛稀相段(炉膛上部)为辐射传热为主导。
12. CFB中的循环灰有何作用?
答:有几个作用:一是作传热介质,在炉膛中主要依靠循环灰的传热,把热量带给水冷壁受热面。二是起降床温的作用,也就是灰平衡的作用,通过循环灰将热量从床层带到炉膛中。三是灰中携带着一部分未燃烬的碳,与灰一道进炉膛进行再燃烧。
13. 本锅炉蒸汽系统由哪几部分组成?
答:由以下部分组成:饱和蒸汽引出管;吊挂管入口集箱;吊挂管;低温过热器入口集箱;低温过热器蛇形管;喷水减温器;高温过热器蛇形管;高温过热器出口集箱;汇汽集箱。蒸汽走向:锅筒→饱和蒸汽引出管→吊挂管入口集箱→吊挂管→低温过热器蛇形管→喷水减温器→高温过热器蛇形管→高温过热出口集箱→汇汽集箱→蒸汽母管
14. 本锅炉的灰、渣比是多少?
答:从尾部烟道排出的称灰(飞灰),从水冷风室下排渣管排出的称渣。灰占70%;渣占30%。
二.锅炉结构
1.循环流化锅炉为什么要采用膜式水冷壁结构?
答:CFB炉膛中一般为正压燃烧,炉膛中有上百吨的灰在流动,因此要求炉膛必须密封性好,同时能很好地保护炉墙,因此要采用膜式水冷壁结构形式。
15. 本锅炉为什么要采用膜式省煤器结构?
答:膜式省煤器为防磨结构,同时结构又非常紧凑,节省的空间,可以将过热器、省煤器布置在同一烟道内。
16. 本锅炉为什么要采用卧式空气预热器结构?
答:CFB中空气压头较高,因此空气预热器管箱中就承受了较高的压力。为了防止空气侧漏风,我们就采用了空气预热器管箱卧式布置的方式,空气从管子内走,烟气从管子外面走,管子承压后不易变形。因此整体密封性能好。另外不用考虑管箱的振动问题。
17. 本锅炉水循环回路由哪几部分组成?
答:本锅炉水循环由以下元件组成:锅筒;下降管;水冷壁下集箱;水冷壁;水冷壁上集箱;汽水连接管;水循环回路:锅筒→下降管→水冷壁上升管→水冷壁上集箱→汽水连接管→锅筒。
18. 本锅炉采用什么形式的减温方式?有何特点?
答:本锅炉采用喷水减温器。在减温器中,水与蒸汽直接接触,减温幅度大,反映灵敏,但对水质要求很高。
19. 本锅炉采用什么形式的炉墙结构形式?
答:膜式水冷壁区域采用敷管炉墙;尾部采用护板轻型炉墙;分离器、返料装置采用护板炉墙。
20. 本锅炉采用什么形式的点火方式?
答:本锅炉采用床下油点火方式;驰放气床上点火方式。
21. 床下点火方式有何特点?
答:采用床下点火方式,油着火后产生的热量绝大部分被用来加热床料,燃料利用率高,点火时间可控制比较少,省油。但床下点火方式要求比较高,操作应仔细认真。
22. 本锅炉炉膛受热面采用何种支承方式?锅筒采用何种支承方式?过热器采用何种支承方式?省煤器采用何种支承方式?空气预热器采用何种支承方式?分离器采用何种支承方式?
答:炉膛膜式水冷壁采用全悬吊支承方式,通过上集箱上的吊杆悬吊在顶板上;锅筒采用支承结构,通过支座支承在顶板上。过热器蛇形管采用悬吊的结构方式,通过吊挂管将蛇形管悬吊在尾部顶板上。省煤器蛇形管采用支承结构方式,通过支承板支承在护板上。空气预热器采用支承结构形式,通过梁支承在钢架上。分离器采用支承结构方式,通过梁支承在钢架上。
23. 过热器管采用何种形式结构?
答:过热器管采用蛇形管水平布置结构,均布置在尾部烟道内。
24. 省煤器管采用何种形式结构?
答:省煤器管采用膜式省煤器蛇形管结构,水平布置在尾部烟道内。
25. 锅筒规格、材质?水冷壁管规格、材质?过热器管规格、材质?省煤器管规格、材质?空气预热器管规格、材质?
答:锅筒内径为Ф1400mm,壁厚为40mm,材质为20g;水冷壁管为Ф60×5和Ф51×5,材质为20/GB3087;过热器管:高过为15CrMoG,为Ф42×3,低过为20/GB3087,为Ф32×4;省煤器管为Ф32×4,材质为20/GB3087;空气预热器管为Ф40×15和Ф42×35,材质为碳钢管。
26. 给煤机采用何种形式的给煤机?
答:本锅炉采用螺旋给煤机,密封性好。
27. 给煤管上为何布置了播煤风管、送煤风管?
答:主要是为了防止给煤管堵煤。播煤风和送煤风均接一次风机出口,既冷风。
28. 本锅炉布风板面积是多少?
答:布风板面积约77m2左右。
29. 本锅炉采用何种形式的风帽?材质?
答:采用蘑菇形风帽,材质为耐热、耐磨的铸钢。
三.锅炉运行
30. 锅炉运行时,氧量控制在多少为最佳?
答:锅炉运行时,氧量一般控制在5-6%;氧量若控制少了,侧飞灰含碳量要增大;而氧量过大,则会加大烟气量,提高各处的烟气速度,加剧磨损,并加大引风机的负荷。
31. 锅炉每次启动前,为什么要做布风均匀试验?
答:这是为了保证料层能均匀流化。料层中含有石块、铁块、大颗料炉渣,停炉前这些物料有可能不能通过排渣管排出;运行中这些大颗料炉渣吹不动,造成局部不流化,而引起结焦;因此为以防万一,每次开炉前,建议要做床料的流化均匀试验,以确定床料中是否存在着这些大渣。
32. 锅炉启动用的床料为什么要控制在0-5 mm?
答:锅炉运行时对煤的颗料度要求是:0-10mm;这时煤流化所需的风量与0-5mm床料流化所需的风量相等,因此启动时用的床料颗粒度为0-5mm左右。
33. 石灰石颗粒度为什么要控制在0-2mm范围内?
答:石灰石颗粒度越小,则其表面积就越大,与煤中的硫的混合的就越好,石灰石的利用率就越高;因此石灰石的颗粒度要求控制在0-2mm范围内。
34. 点火用床料的含碳量为何要控制在<2%?
答:这是为防止点火投煤时,煤着火时发生爆燃而结焦。按经验要控制入炉床料的含碳量应<2%左右。
35. 点火启动中的注意事项是什么?
答:主要要注意安全问题。当采用床下点火燃烧器点火时,第一要注意重油的雾化质量,雾化质量一定要好,要使得重油在点火烟道内能100%燃烧完。第二要控制点火烟道内的温度,高温段温度应控制在1500℃左右;低温段及水冷风室内温度应控制在800℃以下。每次点火前,都要检查烟道内热电偶是否完好;油枪前的压力表读数是否正确。压缩空气压力是否达到要求。
36. 进炉膛的燃料颗粒度为什么要控制在0-10mm范围内?
答:进炉膛中的煤颗粒度越大,所需流化的风量就越大;反之亦然。另外煤颗粒越大,床温就越高;为了运行的经济性,入炉煤粒颗粒度控制在0-10mm左右;一般要求10mm煤粒要<5%;0-01mm的粒度,要<5%;2mm粒度要>90%。
37. 如何分析本锅炉运行状态是否处于最佳状态?
答:A氧量控制在5-6%;
B.沸下、沸中、沸上、炉膛出口烟气温度几者温度之间的偏差在±50℃范围内;
C.排烟温度、锅炉出力、蒸汽参数均达到设计要求;
D.风机功率达到较小值;
这时锅炉工况处于最佳工况。
38. 如何控制返料器能正常地运行?
答:在锅炉满负荷运行状态时,本锅炉返料器所需返风压约为≥12000Pa;返料风量控制在约350m3/h左右。
39. 如何控制床层物料高度?
答:主要根据锅炉负荷、燃料特性等因素来控制床层物料的高度。当锅炉需带
高负荷时,建议床层厚度控制高一些;当锅炉燃用劣质煤、贫煤、无烟煤等难燃烧的燃料时,建议床层厚度控制高一些。
40. 如何要控制床温?
答:床温与燃料着火温度、锅炉负荷、脱硫效率、NOX排放量等因素有关;当锅炉需带负荷甚至超负荷运行时,床温一般应控制高一些有利;当锅炉燃用难燃烧的无煤煤等燃料时,床温应控制高一些;当锅炉加石灰石脱硫时,床温应控制在850-920℃左右,以提高脱硫效率。
41. 受热面管磨损与哪些因素有关?
答:与燃料中的灰特性、分离器分离效率、烟气速度、受热面结构设计的合理性等因素有关。
42. 锅炉每次停炉后,要进行哪些方面内容的检查?
答:锅炉每次停炉后,要做以下几个方面的检查:
1. 燃烧室中的风帽检查;检查风帽有无烧坏;风帽有无磨损现象;
2. 返料器中风帽检查;检查风帽有无烧坏;风帽小孔有无堵塞;返料器内有无耐火材料。
3. 检查炉膛燃烧室中的耐磨可塑料有无剥落;
4. 检查旋风筒内耐磨砖、耐磨浇注料等有无磨损、脱落;
5. 检查尾部烟道内吊挂管、高、低温过热器、省煤器、空气预热器管等有无磨损现象;
6. 检查水平烟道内耐火材料有无脱落现象。
7. 检查尾部烟道炉墙有无漏风现象;
8.冷渣机的检查;
43. 点火启动时,什么时候可以投煤?
答:主要根据燃料特性有关;如果燃用难于着火的燃料如无煤煤时,床料温度一般加热到600-700℃时,才能投煤;如果燃用易着火的燃料如烟煤、褐煤时,床料温度加热到200-300℃时就可投煤了。
44. 点火启动时,什么时候可撤油枪?
答:也是根据燃料的特性有关;如果是燃用烟煤时,床温上升到850℃,并能稳定燃烧一段时间后,就可撤油枪了;如果燃用无烟煤时,床温上升到900℃并能稳定一段时间后才能撤油枪。
45. 如何判断堵煤现象?
答:床温下降;氧量突然加大到10%以上;这时可以判断出给煤管堵煤了。
46. 如何判断床温超温结焦现象?
答:当出现下列现象时,就可判断出床温超温结焦:
1>.燃烧室所有温度指示超过1000℃。炉膛中、上部烟温及沿途烟温均大幅度上升。
2>风室压力增高,送风机电流指示大幅度摆动,然后骤然降低(较正常运行降低30-40%),一次风量指示降低50%以上,但风机挡板未改变。
3>引风机电流减少。
4>从流化室看火孔看到炉内流化情况恶劣,局部或大面积火焰呈白色。
5>在未增加给煤量时,蒸发量骤然增加。
6>氧量指示降低甚至降至“0”。
7>炉膛差压消失。
8>放渣、灰困难甚至排不出渣。
9>结焦面积较大时,风道及风室振动。
47. 如何判断空气预热器漏风?
答:,如果炉内未加石灰石脱硫,则锅炉运行一段时期后,空气预热器管箱有可能被硫磨蚀,管子被磨蚀穿,空气将泄漏到烟气中;这时排烟温度将下降,燃烧所需空气不足,锅炉出力达不到,碰到此类问题应考虑管箱是否漏风。
48. 如何判断返料中止现象?
答:返料器内温度不正常地降低,炉膛燃烧室床温升高,锅炉带不上负荷;这时应考虑返料器返料不正常,检查返料器。
49. 若发生返料中止现象如何处理?
答:运行当中若发生返料中止现象时,首先应采取压火处理;然后对返料器进行检查,若能在短时间内查出故障并处理,就可升炉启动。若要较长时间才能处理完,只能停炉。
50. 燃料发生变化时对运行有何影响?
答:燃料发生变化时对运行有较大的影响;当燃用挥发份较低的无烟煤、贫煤时,床温应烧高些,床层厚度取高些;当燃用挥发份较高的烟煤、褐煤时,床温可以低些,床层厚度取薄一些。
运行中对循环灰系统的控制和调整应注意床温,即料层温度,是通过布置在密相区的热电偶来检测的。循环流化床锅炉运行中,为降低不完全燃烧热损失,提高传热系数,并减少CO、NO排放,床温应尽可能高些,然而从脱硫降低Nox排放和防止床内结焦考虑,床温应选择低一些。在正常条件下,床温一般控制在850-950℃范围内,维持正常的床温是稳定运行的关键,控制床温的最好手段是再分配燃烧室不同燃烧风风量而总风量保持不变。在一定的负荷下,若给煤量一定,则要调整一次风和下二次风。一次风在保证床料充分流化的基础上,可适当降低,以减少热烟气带走的热量,保持较高的床温,提高燃烧效率。用上二次风保持氧量在正常范围内,使床温平衡在850-950℃之间。
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