浦城熱電廠循環流化床鍋爐受熱麵的調整
眾所皆知 ,電站鍋爐對過熱蒸汽品質要求很高 ,而過熱蒸汽溫度是衡量蒸汽品質的一個重要參數 ,過熱蒸汽的溫度直接影響到電廠的安全性和經濟性 。在運行需要的負荷調節範圍內 ,若通過運行手段調整不能將過熱蒸汽溫度控製在允許範圍內時 ,必須對相關受熱麵進行調整 。浦城電力有限責任公司熱電廠於1999年完成二台CFB鍋爐的受熱麵調整改造工作 ,並取得了成功 。
1.設備規範
1.1 25t/h循環流化床鍋爐
型號 :DHCF25—3.82/450—WII ,湘潭鍋爐廠製造 。
額定蒸發量 :25t/h 額定蒸汽壓力 :3.82MPa
過熱蒸汽溫度 :450℃ 給水溫度 ;105℃
進風溫度 :118℃ 排煙溫度 :161℃
設計效率 :80.2% 設計煤種:Ⅱ類無煙煤 -
1.2 35t/h循環流化床鍋爐
型號 :YG一35/3.82一M6 ,濟南鍋爐廠製造
額定蒸發量 :35t/h 額定蒸汽壓力 ;3.82MPa
過熱蒸汽溫度 :450℃ 給水溫度 :150℃
一次風預熱溫度 :180℃ 二次風預熱溫度 :120℃
設計效率 :85.72% 設計煤種 :煙煤
1.3 使用煤質特性
粒比度 :(O~lmm)35% (1—3mm)25% (>3m)40%
Car :62.56% Mar :8%
Har ;O.99% Aar :25.48%
Oar :0.88% Var ;5.24%
Nar :0.59% Qnet :21266kJ/㎏
Sar :1.50%
2.改造前的運行概況
浦城熱電廠I期工程25t/h鍋爐於1994年投運 ,由於主蒸汽超溫的原因 ,長期隻能在低負荷下運行 。Ⅱ期工程35t/h鍋爐於1998年投運 ,由於汽溫偏低 ,鍋爐負荷調節範圍受到限製 ,在電 、熱負荷處於低穀時 ,為提升主蒸汽溫度 ,不得不加大給煤量 ,甚至排放部分飽和蒸汽 ,造成能源浪費。二台鍋爐改造前的蒸汽溫度參數詳見表一 、表二 。
表一 25t/h鍋爐改造前蒸汽溫度參數
表二 35t/h鍋爐改造前蒸汽溫度參數
3.改造方案
3.1 25t/h'鍋爐
3.1.1 超溫原因分析
a.使用煤種粒度偏細 。
b.高溫過熱器受熱麵偏多 。
3.1.2 改造措施
a ,高溫過熱器割掉一圈4根 ,減少受熱麵積23.72m2 。
b.增加省煤器受熱麵積62m2 。
c.正對落煤口埋管割去6根(2.03m2) ,以改善床內物料循環 ,保持高的床溫 。
d.調整後額定負荷時減溫焓為99.424 kJ/kg(23.80kcal/kg) ,減溫器125.4kJ/kg.(30kcal/kg) ,減溫能力滿足要求 。
e.調整前後各部分吸熱份額等熱力計算結果匯總於表三 。
表三 :
3.2 35t/h鍋爐
3.2.1 爐膛頂棚及兩側耐火混凝土覆蓋(ð=100mm)20m2 ,減少受熱麵積19.2m2(混凝土覆蓋折算係數0.96),以減少蒸發吸熱份額 ,增加爐膛出口煙溫 ,並可防止膜式壁側牆磨損 。
3.2.2 調整後額定負荷時減溫焓為70.56kJ/㎏(16 ,88kcaI/㎏)。
3.2.3 調整前後各部分吸熱份額等熱力計算結果匯總於表四 。
表四 :
4.改造效果
4.1 二台鍋爐改造後的蒸汽參數列於表五 、表六 。
表五 25t/h鍋爐改造後蒸汽溫度參數
表六 35t/h鍋爐改造後蒸汽溫度參數
4.2 改造後25t/h鍋爐負荷調節範圍為13~30t/h 。
4.3 改造後35t/h鍋爐負荷調節範圍為25~38t/h 。
4.4 35t/h鍋爐日煤耗量減少了23噸(平均負荷34.5t/h) ,節約燃料費用0.55萬元/天 。
5.結論與建議
5.1 對於設計煤種為煙煤的CFB鍋爐燃用Ⅱ類無煙煤時 ,蒸發受熱麵應適當減少 。
5.2 中溫中壓CFB鍋爐 ,燃用II類無煙煤 ,爐膛出口帶出熱量應占 :總輸出熱量的41%~45% 。
5. 3 中溫中壓CFB鍋爐 ,燃用H類無煙煤 ,其加熱 、蒸發和過熱的吸熱量分配比例約為18% 、61%、21%為宜(給水溫度100℃) 。
5.4 由於福建無煙煤細粉比例大 ,建議熱力計算時afh取0.7以上 。 (飛灰占總飛灰量的比例)
5.5 從改造難度和費用角度考慮 ,蒸汽受熱麵不宜保守設計 ,蒸發受熱麵可留一定的調整裕量 。(因為對流受熱麵的調整在…)
5.6 對循環流化床鍋爐燃用II類無煙煤的熱力計算 ,美國CE公司的計算方法比前蘇聯熱力計算標準更準確 、適宜 。
文章作者 :浦城電力有限責任公司熱電廠(353400) 方桂平 季海兵 金忠敏