电站燃煤锅炉排烟温度高原因分析及控制措施

来源:期刊VIP网所属分类:工业设计发布时间:2021-04-27浏览:

  摘 要:电站燃煤锅炉排烟温度高是导致锅炉排烟热损失的主要原因,进而对锅炉机组运行安全性和经济性造成了影响。为此,本文首先分析了电站燃煤锅炉排烟温度高原因,其次分析了电站燃煤锅炉排烟温度高控制措施及预防措施,旨在为电站燃煤锅炉排烟温度高问题的解决和预防提供参考,进而提高电站燃煤锅炉运行性能和质量。

  关键词:电站燃煤锅炉;排烟温度高原因;控制措施

燃煤锅炉论文

  引言:据统计,锅炉排烟热损失占据了锅炉热损失的60-70%,减少锅炉排烟热损失不但能够降低锅炉机组运行成本,还能够实现节约资源、保护环境的目标。锅炉排烟温度升高10℃,锅炉排烟热损失会增加0.5%-0.8%,由此可见,减少锅炉排烟热损失的根本方式是降低锅炉排烟温度,这需要电站分析排烟温度高原因,并且采取解决和预防方式。

  1.电站燃煤锅炉排烟温度高原因分析

  1.1燃烧煤质量较低

  不同煤种的质量不同,如果燃煤质量较低,燃煤的水分便会较多,在燃烧过程中释放的有效热量便会减少,但电站燃煤锅炉的负荷是固定的,此时想要达到供电要求,便需要增加燃煤量,进而增加送风量,相应的燃煤产生的烟气流量便会增加,进而提高排烟温度;此外,燃煤水分在吸收热量会转换为水蒸气,同样会增加燃煤烟气流量,进而提高排烟温度。如果燃煤质量较低,燃煤的灰分便会较多,燃煤燃烧便会延迟,锅炉内火焰便会上移,烟气在锅炉内停留时便会缩短,锅炉内的辐射换热量便会降低,进而提高排烟温度[1]。

  1.2磨煤机掺加风量较大

  为了确保电站燃煤锅炉及整个发电系统的安全运行,锅炉中各个部件的运行温度都需要被控制在合理范围内,例如,磨煤机出口温度便需要控制在较低范围内,因此磨煤机入口位置处会掺加一部分冷风,以此来降低磨煤机出口温度,但如果掺加风量较大,便会降低空预器风量,进而导致排烟温度升高。此外,如果冷风和热风混合进入磨煤机,风道内便会出现风速和温度分布不均匀的情况,甚至会产生涡流,这些会降低风量测量准确程度,一旦操作人員无法掌握风量,更加容易导致掺加风量较大问题,进而导致排烟温度升高。

  1.3锅炉存在漏风问题

  锅炉漏风是导致电站燃煤锅炉排烟温度高的主要原因之一,常见的漏风位置有制粉系统、烟道、炉膛,常见的漏风原因有锅炉构造不合理、锅炉日常维护不到位、锅炉检修不科学等[2]。具体来讲,制粉系统漏风不但会增加锅炉排烟温度,还会降低磨煤机运行效率;烟道漏风分为垂直烟道漏风和水平烟道漏风两种,不同漏风位置对排烟温度升高程度的影响不同,导致的锅炉排烟热损失也不同;炉膛漏风会导致冷空气的进入,降低炉膛运行温度,导致火焰上移,增加燃煤烟气流量,进而提高排烟温度。

  1.4空预器温度较高

  空预器温度较高这一问题主要发生在夏天温度较高的环境下,因为空气温度的提高会增加空气预热器入口风温度,降低空气预热器传输空气的温差,降低电站燃煤锅炉烟气放热量,进而提高排烟温度。此外,空预器温度提高会减少制粉系统对热风的需求量,减少空预器内的一次性流过风,进而提高排烟温度。并且导致空预器温度较高的原因普遍为环境因素,是不可避免的,如果电站为了降低空预器温度而选择增加受热面,到冬天时则会导致空预器温度较低问题。

  1.5受热面结构不合理

  受热面结构不合理属于电站燃煤锅炉自身的结构问题,会对排烟过程的传热效率效率造成不利影响,进而提高排烟温度。常见的受热面结构不合理表现有受热面面积较小、位置不合理、结构不符合排烟走向等,这都些都会降低锅炉的传热量,减小锅炉的传热温差和传热系数,影响锅炉进行正常的热能转换,进而提高排烟温度。

  1.6受热面清洁不到位

  在燃烧过程中会产生一定量的烟气,烟气中会携带一定量的烟尘和结渣,如果锅炉受热面存在质量缺陷、腐蚀、磨损等问题,烟尘和结渣便会在受热面堆积成灰层,提高受热面的热阻,降低受热面的传热效率和换热系数,减小烟道内蒸汽与烟气的热传量,进而提高排烟温度[3]。锅炉受热面清洁不到位还体现在烟道尾部存在污垢上,这同样会对受热面的传热效率造成影响,进而提高排烟温度。此外,排烟温度提高后,锅炉自身为了维持负荷稳定,需要增加燃煤量,会进一步增加烟尘和结渣量,进一步降低受热面的清洁程度,进而陷入到恶性循环中。

  2.电站燃煤锅炉排烟温度高控制措施

  2.1确保燃煤质量

  燃煤质量是影响电站燃煤锅炉排烟温度的重要因素,为此,电站需要尽量确保燃煤质量,这不但能够降低排烟温度,还能够为电站经济效益提供有效保障。具体来讲,电站需要加大对燃煤质量的检查力度和燃煤类型的筛选力度,对燃煤进行水分、灰分占比检验,结合检验结果确定燃煤质量,并且尽量选择水分、灰分含量较低的燃煤类型;燃煤类型的选择还需要结合锅炉运行的其他影响因素及需求,如锅炉类型及结构、锅炉燃煤充分程度、排烟温度降低需求等,这样才能够真正确保燃煤质量,从源头上规避排烟温度较高问题。此外,电站需要在排烟温度得到有效控制的基础上,尽量选择造价较低的燃煤类型,以此来确保经济效益。

  2.2减少磨煤机一次风量

  第一,磨煤机出口温度之所以要被控制在一定范围内,是为了避免燃煤出现挥发分爆燃情况,但如果燃煤的挥发分较高,电站则可以适当提高磨煤机出口温度,同时也可以适当减少磨煤机一次风量;据统计,磨煤机出口温度每提高1℃,排烟温度可以降低0.75℃左右。第二,电站可以适当增加一次风风粉混合物温度,前提是不会对制粉系统及炉膛的安全运行造成影响,这样便能够适当减少磨煤机一次风量[4]。第三,电站需要科学进行一次风风粉配比,定定期测量磨煤机风速,校验风量测量设备,以此来降低一次风风量测量的误差,进而合理控制磨煤机一次风量。

  2.3避免锅炉漏风问题

  针对制粉系统漏风问题,操作人员需要认真检查系统内各个连接法兰的紧密程度、膨胀节位置处的密封程度、回粉管锁气器的稳固程度、一应设施防爆膜及检查口的密封程度,及时发现并处理漏风问题;如果由于运行需求需要关闭木块分离器清理口,则需要确保冷风门的密封程度,必要情况下可以参照煤种的挥发程度增加磨煤机出口温度,并且关闭一次风挡板。针对烟道漏风问题,操作人员需要确定关闭烟道上的入孔门;一旦出现漏风问题,在锅炉停止运行后,检查并封堵漏风墙体。针对炉膛漏风问题,操作人员需要严格监管锅炉运行过程,确定关闭看火孔和打焦口,保持炉底水封良好,一旦出现水封损坏、落焦、拉渣等问题,需要及时为锅炉补充水分,同时关闭端门;在锅炉停止运行后,检查具体的漏风位置,并进行彻底封堵。

  推荐阅读:燃煤电厂超低排放应用现状及关键问题

期刊VIP网,您身边的高端学术顾问

文章名称: 电站燃煤锅炉排烟温度高原因分析及控制措施

文章地址: http://www.qikanvip.com/gongyesheji/57200.html