超超临界锅炉吹灰部位及顺序的分析与实践

(整期优先)网络出版时间:2016-12-22
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超超临界锅炉吹灰部位及顺序的分析与实践

李志恒张娟宋星

(华电莱州发电有限公司山东莱州261400)

摘要:超超临界机组变压直流π型炉,炉膛吸热量大,受热面易积灰和结渣。因燃烧调整没有固定方式,吹灰器位置不同,正常运行中,根据其运行工况,选择适合的吹灰器类型以及吹灰顺序将成为机组安全、稳定运行的依据与保障。

关键词:超超临界机组;吹灰器;顺序;安全;稳定

Abstract:PressurechangesDCπ-typefurnaceofUltra-SupercriticalUnits,largefurnaceheat,heatingsurfaceiseasyfoulingandslagging.Combustionadjustmentbecausethereisnofixedway,Sootblowerdifferentlocations,Intheunitnormaloperation,accordingtoitsoperatingconditions,selectingtheappropriatetypeofsootblowersootblowingsequencewillbecometheunitsafeandstableoperationofthefoundationandguarantee.

Keywords:Ultrasupercriticalunit;Sootblowers;order;Safety;stable

引言

华电莱州发电有限公司一期工程两台1000MW燃煤汽轮发电机组,设计煤种为活鸡兔矿、补连塔煤矿煤,校核煤种是神府和晋北混煤,燃用煤种为烟煤。该煤种具有粘连性,含碳量高,发热量较高,燃烧时火焰长而多烟,易结焦,特别是长时间高负荷运行,锅炉各受热面易积灰和结焦。需经常有效的对各受热面进行吹灰,保证其洁净。然而,吹灰时对锅炉稳定燃烧带来一定的扰动,特别是长伸缩式吹灰器,本文将进行全面分析与研究。

1吹灰器布置

锅炉装有吹灰器共138只,以保持各受热面的清洁。吹灰器能实现远程操作。炉膛吹灰器(短吹)82只,屏过、高过、高再、低再及低过区域吹灰器(长伸缩式吹灰器只,省煤器和低再区域吹灰器(半伸缩式吹灰器)18只。吹灰器布置按烟气流量进行布置的。

由于烟煤易积灰与结渣,且尾部烟道原吹灰方式为蒸汽吹灰,存在吹损受热面的风险,并且消耗一定量的蒸汽[2]。于2015年10月,加装声波吹灰器,频率:29~290Hz。其中低温再热器区域8台,高温再热器区域2台。同时,由于屏过区域IK01-IK10长吹灰器外枪管多次烧损,无法正常运行,造成屏过结焦、积灰严重,换热效率降低,经研究在屏过区域前墙和侧墙加装4台声波吹灰器。

2锅炉吹灰对机组参数的影响

2.1蒸汽吹灰的影响

该厂主要采取蒸汽吹灰,吹灰系统的汽源取自低温再热器入口管道,锅炉启动时,空预器用的吹灰汽源取自辅助蒸汽,其蒸汽压力(1.0~1.2)MPa,温度约350℃。半长吹的压力2.5MPa,#1、2炉长吹压力4.0MPa。机组正常运行中,燃烧工况稳定,锅炉负荷≥70%MCR,且过再热器汽温稳定,炉膛压力正常,送、引风机运行工况稳定,引风机有调节余地,进行吹灰。经过长期的分析及研究,对不同区域吹灰时所影响参数进行说明如下图表1。

表1吹灰器主要技术参数

2.2声波吹灰的影响

该厂在一些区域加装声波吹灰器,声波吹灰系统由压缩空气管路系统、声波吹灰器和程控装置组成,利用声波在烟道或炉膛内传播,牵动烟气中的灰粒同步振动,使微小的灰粒难以靠近积灰面,也使沉积在受热面上的灰尘破坏剥离,达到清灰目的。

3锅炉吹灰顺序选择

3.1正常吹灰顺序

机组正常运行期间,各吹灰器皆能正常投入时,吹灰顺序为:空气预热器→炉膛→高温过、再热器→省煤器→空气预热器,具体实施步如下。

空预器吹灰:由于空预器工作环境差,积灰严重空预器每班保证吹灰一次(机组启停时,必须投入空预器连续吹灰,且就地检查吹灰器运行正常)。

炉膛吹灰:每天08:00—15:00班,机组负荷满足(700MW以上)且锅炉无异常情况,进行炉膛吹灰;如发现结焦严重,可适当增加吹灰次数。如需要改变吹灰时间及次数时,由运行部通知。

过再区域吹灰:每天08:00—15:00班及15:00—22:00班接班后,机组负荷满足且锅炉无异常情况时进行过再区域(不包括低再区域)全面吹灰一次;过再热区域吹灰,尤其水平段部分吹灰,要求每天必须吹灰一次,因吹灰条件不满足除外。

省煤器吹灰:每天08:00—14:00班,过再区域吹灰工作完毕后进行省煤器吹灰。

声波吹灰器:每天24小时一直处于投入状态,相当于周期性循环吹灰。

3.2选择性吹灰

(1)根据受热面洁净程度:该类吹灰是根据受热面干净程度,进行自主选择性投入吹灰器。如何判断受热面洁净程度,其中空预器入口烟温和排烟温度为其优先判断因素,其次是各受热面管束温度。若屏过管束温度高,则需要投入该区域吹灰器,并将该区域以后烟气流经区域给予再度吹灰,负责尾部受热面就会积灰,影响其热效率。

(2)根据机组运行工况:机组正常运行中,经常会遇到,临时的热工实验或调度忽然要求增减负荷,这就要求我们条件满足时,提前进行吹灰,原则上每天必须对各个受热面进行一次全面吹灰,保证投入率100%。

结语

综上所述,由于锅炉正常运行中,负荷不同,各班组调整方式不同,加之没有任何一种固定的调节手段能保证机组效益最佳,致使各受热面温升不同,因此我们需根据当时的各受热面温升情况,在投蒸汽吹灰器时,选择合适的吹灰顺序,吹灰器投入之前,根据上述表格描述,提前进行适当的干预调整,以确保吹灰器投入时,参数不偏移原先曲线。声波吹灰器则确保周期性循环吹灰。

参考文献:

[1]姬孝斌.中速磨煤机电液比例变加载技术的研究[D]兰州理工大学

[2]霍德双.降低燃煤电厂厂用电率技术分析翟德双[J]中国电力