循環(huán)流化床鍋爐分離器分離效率對鍋爐負(fù)荷的影響及措施
1、前言
循環(huán)流化床鍋爐燃燒的基本原理是,燃料在流化狀態(tài)下進(jìn)行燃燒,一般粗重的顆粒在燃燒室下部燃燒,細(xì)顆粒在燃燒室上部燃燒,被吹出燃燒室的細(xì)顆粒經(jīng)分離器分離下來,經(jīng)返料器送回燃燒室循環(huán)燃燒。
本文針對240噸/小時(shí)低溫分離循環(huán)流化床鍋爐,分離器分離效率低導(dǎo)致鍋爐不能滿負(fù)荷運(yùn)行,對其影響因素進(jìn)行分析并采取措施,已取得滿意的效果。
2、鍋爐簡介
唐鍋生產(chǎn)的240噸/小時(shí)低溫分離循環(huán)流化床鍋爐,采用德國技術(shù),其燃燒系統(tǒng)由布風(fēng)裝置、燃燒室、分離器、回送裝置組成。燃燒過程是,燃料首先進(jìn)入具有防磨隔熱的21m高的燃燒室,在均勻的熱力場內(nèi)進(jìn)行充分燃燒,高溫灰隨煙氣把熱量依次傳遞給燃燒室上部布置的一級蒸發(fā)管、三級過熱器、二級過熱器、一級過熱器、二級蒸發(fā)管、高溫省煤器,傳遞熱量后溫度降至450度的灰隨煙氣進(jìn)入分離器,灰被分離下來,經(jīng)回送裝置回到燃燒室,通過調(diào)節(jié)灰量的大小,把床溫控制在850度--950度之間,使進(jìn)入燃燒室的燃料穩(wěn)定燃燒,被加熱后的回送灰和燃料燃燒產(chǎn)生的灰,隨煙氣把熱量傳遞給燃燒室上部布置的六級設(shè)備,完成了一個(gè)燃燒傳熱循環(huán)。
3、目前的狀況
唐鍋生產(chǎn)的240噸/小時(shí)低溫分離循環(huán)流化床鍋爐,每臺鍋爐布置2臺分離器,分離器分離效率沒有達(dá)到設(shè)計(jì)要求,由于回送灰量不夠,導(dǎo)致床溫升高,鍋爐長期處于低負(fù)荷運(yùn)行。
4、分離器的分離原理及分離效率低對鍋爐經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的影響
分離器是循環(huán)流化床鍋爐分離循環(huán)物料的重要設(shè)備,其作用是利用離心力原理將顆粒從煙氣中分離捕集出來,經(jīng)回送裝置和回料管完成物科的循環(huán)過程。如果分離器效率偏低,顆粒將不能從煙氣中有效的分離出來,這會使大量顆粒不經(jīng)循環(huán)而一次通過爐膛,由此帶來以下問題:(1)未燃盡的顆粒得不到有效燃燒影響鍋爐的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性;(2)飛灰量增大加劇尾部受熱面的磨損,增加除灰設(shè)備的能耗;(3)進(jìn)入循環(huán)回路的循環(huán)灰量減少,循環(huán)量下降,不能有效控制床溫,影響鍋爐的滿負(fù)荷運(yùn)行及爐膛傳熱特性。
5、存在的問題及采取的措施
通過觀察分離器內(nèi)部的磨損情況,唐鍋生產(chǎn)的240噸/小時(shí)低溫分離循環(huán)流化床鍋爐的分離器蝸殼直徑偏小導(dǎo)致中心筒磨損嚴(yán)重。蝸殼直段長度不夠,中心筒下沿距錐段距離短,直段與錐段結(jié)合處磨損嚴(yán)重,造成灰二次夾帶增強(qiáng),分離效率下降。
由以上分析結(jié)合現(xiàn)場設(shè)備的檢查結(jié)果及設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行情況,針對唐鍋生產(chǎn)的240噸/小時(shí)低溫分離循環(huán)流化床鍋爐,結(jié)合目前燃用的煤種,對分離器中心筒進(jìn)行改造。運(yùn)行效果及檢查結(jié)果令人滿意。
6、改造后的效果
我公司3臺鍋爐利用計(jì)劃檢修的時(shí)機(jī),分別對分離器中心筒進(jìn)行改造,減少了內(nèi)循環(huán)灰,提高了分離器的分離效率,有效地降低了受熱面的磨損,鍋爐達(dá)到了滿負(fù)荷運(yùn)行。
7、結(jié)論
中心筒結(jié)構(gòu)不合理是造成循環(huán)流化床鍋爐分離器效率偏低的主要原因,分離器效率低是鍋爐不能滿負(fù)荷運(yùn)行的主要原因,通過對中心筒結(jié)構(gòu)合理的改造,提高了旋風(fēng)分離器的分離效率。降低了磨損,降低煙氣含塵量、飛回可燃物含量,降低了飛灰可燃物,減少了電除塵設(shè)備的故障率,減少了排入大氣煙氣的含塵量,解決由于循環(huán)灰不足造成的鍋爐不能滿負(fù)荷運(yùn)行的問題。確保了鍋爐的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
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