外循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)行基本原理

1、外循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)行基本原理發(fā)布日期:2009-6-24 11:26:40 (閱 484次 關(guān)鍵詞 : 燃燒 循環(huán)流化床鍋爐一、在流化狀態(tài)下 燃燒 和傳熱流態(tài)化:在氣體攜帶力的作用下,固體和氣體摻混后的氣固混合體具有近似流體的性質(zhì),就是流體化狀態(tài)。特點(diǎn):1、有一個(gè)臨界點(diǎn):當(dāng)所有顆粒都懸浮起來,固定的顆料重置都由氣體稱托時(shí),表現(xiàn)為一個(gè)固定的壓力值。2、氣固混合物的密度在同一層面上均勻,并有一密相區(qū),并由于摻混強(qiáng)烈,爐內(nèi)溫度在流態(tài)化時(shí)相差不大,由一點(diǎn)測得的溫度可基本代表爐內(nèi)每點(diǎn)的溫度。必須在流態(tài)化狀態(tài)下運(yùn)行,這樣才能保證爐溫測量值準(zhǔn)確,所以必須要總判定什么樣的情況才是流態(tài)化。 燃燒 放出的熱量才能

2、及時(shí)傳出,爐溫才能有效控制, 測定流態(tài)化。二、流化態(tài)下的 燃燒 特點(diǎn)燃燒 :煤進(jìn)入高溫氣固混合物后,快速吸熱達(dá)到燃點(diǎn) 燃燒 并放出大量的熱量。爐溫能維持 燃燒 就可以。1、 燃燒 心須迅速,這就是要求爐內(nèi)要有充足的高溫?zé)崃俊?、煤和底料摻混要強(qiáng)烈,這樣能使煤的吸熱時(shí)間縮短盡快達(dá)到放熱狀態(tài),放出更多的熱量。3、煤和底料量要成一定的比例,要根據(jù)煤的種類和顆粒的大小不同,負(fù)荷的大小(給煤量調(diào)整好煤料的比例,目的是盡量縮短吸熱時(shí)間,而必須使底料的量 大,才能使摻混更強(qiáng)烈。4、煤和風(fēng)量比例要有 5 6%過剩氧氣。三、流化態(tài)下的傳熱特點(diǎn):傳熱:氣固混合物把熱量通過固體在水冷壁面的傳熱為主要傳熱方式,壁面固

3、體濃度(顆粒數(shù)決定單位時(shí)間內(nèi)傳熱量,與 燃燒 時(shí)的溫度無關(guān),就是本鍋爐傳 熱主要特點(diǎn)。1、主要是水冷壁傳熱不同,水冷壁的傳熱量主要是壁面顆粒濃度的多少決定,與溫度無多大聯(lián)系。2、傳熱方式是固體顆粒與壁面接觸,熱量從高溫顆料中傳到管壁中的水中,熱阻小,傳熱梯度大,傳熱系數(shù)高。3、由于固體在壁面運(yùn)動,從而使煙氣傳熱系數(shù)增加,對流傳熱比后面的對流傳熱率高。4、爐溫與水冷壁面的顆粒濃度有關(guān),由于壁面的濃度一部分取決于分離返料器,可通過返料器放灰減少濃度,從而減少水冷壁的傳熱量,使煤放熱量從爐內(nèi) 料層中帶出去的量減少,爐溫可升高。5、要使傳熱量增大,先加煤使放熱量增大,再加風(fēng)使傳熱量增大,當(dāng)傳熱量與放熱

4、量比例平衡后爐溫可保護(hù)不變,要使一、二次的總量與所需空氣量相當(dāng)。 第二章 流態(tài)化的測定和判斷:必須在流態(tài)化狀態(tài)下運(yùn)行,這樣才能保證爐溫測量值準(zhǔn)確,所以必須要總判定什么樣的情況才是流態(tài)化。 燃燒 放出的熱量才能及時(shí)傳出,爐溫才能有效控制 . 測定流態(tài)化方法1、測定布風(fēng)板阻力產(chǎn)生的表壓,隨風(fēng)量變化關(guān)系對應(yīng)表(料層厚度為 0風(fēng)量開度 % 05 10152025 100阻力(表壓 X1 X2X3 X4 X5 X6 XN2、測定布風(fēng)板上加 300厚底料時(shí)產(chǎn)生的阻力的表壓隨風(fēng)量變化關(guān)系對應(yīng)表開度 % 0 5 10 15 20 25 30100表壓 Y Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6.Yn3 、判斷布風(fēng)

5、板上加 300mm 厚底料時(shí)最小風(fēng)量 <臨界風(fēng)量 >和產(chǎn)生的壓力。1、由開度的 Y 減同一開度的 X 值差為 Z 。Y1-X1=Z1 Y2-X2=Z2Yn -Xn=Zn Yn+1-Xn1=Zn+12、當(dāng)前一開度的 Zn 與后一開度的 Zn2相等時(shí),前一風(fēng)量開度 n1為臨界流化風(fēng)量(300厚時(shí)最小風(fēng)量開度。就是料層在 300mm 厚時(shí)運(yùn)行最小風(fēng)量。3、 300mm 料產(chǎn)生的壓力為 Zn , Zn/3為 100mm 料產(chǎn)生的壓力設(shè)為 Zd, Zd的數(shù)值就是在流化狀態(tài)下,任何厚度時(shí)每 100mm 厚料壓。4、任一運(yùn)行時(shí)流化狀態(tài)的判斷1、當(dāng)時(shí)風(fēng)量下表壓(Yn1減去同風(fēng)量下布風(fēng)板表壓(Xn1

6、差為 Zn1。2、風(fēng)量增大一擋后 Yn2-Xn2=Zn23、如 Zn1=Zn2說明當(dāng)時(shí)運(yùn)行在流化狀態(tài),否則不是,應(yīng)增大風(fēng)量避免爐膛結(jié)焦。5、任一運(yùn)行時(shí)爐內(nèi)料厚判斷 <流化態(tài) >1、當(dāng)時(shí)的表壓 Yn 減同風(fēng)量下風(fēng)板阻力 Xn Yn-Xn=Zn2、 Zn/Zd即為料層厚度。第三章、點(diǎn)火啟動點(diǎn)火方法1、標(biāo)定流化態(tài),測所加底料的最小風(fēng)量。一般的料層厚為 250 300mm 。2、除去料中的循環(huán)灰,使傳熱量減少,點(diǎn)火用熱量減少?？杀M快加風(fēng)到臨界流化態(tài)。除灰方法:關(guān)閉爐門,開啟引風(fēng)機(jī)后,啟一次風(fēng)機(jī),在負(fù)壓為 50Pa 情 況下把一次風(fēng)量盡量開大,返料器放灰口打開放灰,放空灰后關(guān)閉放灰口。返料風(fēng)

7、量應(yīng)調(diào)整好,在起風(fēng)前應(yīng)開啟投入運(yùn)行。3、燒木柴預(yù)熱,并燒制木炭層約 100-150mm 。關(guān)爐門起動引風(fēng)機(jī)正常后,起一次風(fēng)機(jī)。(風(fēng)門須全閉4、即時(shí)、準(zhǔn)確調(diào)一次風(fēng)加煤,使?fàn)t溫穩(wěn)升至 900度。即時(shí):是指加風(fēng)要隨爐溫高低和上升快慢,即時(shí)加大風(fēng)量,因爐溫反應(yīng)到儀表中需要一定時(shí)間,風(fēng)要隨爐溫上升快慢提前加風(fēng),加煤時(shí)爐溫反應(yīng)時(shí)間因吸熱放 熱過程會更長。準(zhǔn)確:是指加風(fēng)時(shí)每次加風(fēng)量盡量小,過大會造成傳熱量比放熱量大,這時(shí)爐溫一定下降或滅火,造成點(diǎn)火失敗。如需加風(fēng)量大,可多次加風(fēng)。5、在加風(fēng)至最小流化風(fēng)量前 80%時(shí)要快,盡快達(dá)到臨界風(fēng)量, 80%到最小風(fēng)量慢點(diǎn)。達(dá)到最小風(fēng)量時(shí),爐溫應(yīng)達(dá)到 800度以上。6、

8、風(fēng)達(dá)到最小風(fēng)量 80%以上時(shí)可根據(jù)爐溫高低和上升快慢適量加煤。7、根據(jù)煤質(zhì)可少加煤,定煤量后可隨煤量調(diào)風(fēng)量,使?fàn)t溫穩(wěn)定在 900度左右。8、爐溫穩(wěn)定后可調(diào)整含氧量到正常(風(fēng)煤比。9、爐溫穩(wěn)定后可調(diào)返料器溫度到正常,調(diào)整時(shí)返料溫不能升過快或過高,過快說明煤量大,過高則料量少,目的防止返料器結(jié)焦。10、爐溫返料溫穩(wěn)定后可根據(jù)料量、煤量、風(fēng)量三者的比例調(diào)解到一定負(fù)荷。第四章、運(yùn)行和調(diào)整方法一、煙氣含氧量的控制1、含氧量一般應(yīng)控制在 5 6%,由于每臺鍋爐漏風(fēng)量不同,可根據(jù)循環(huán)灰含煤量重新標(biāo)定含氧量的不同控制范圍如 7 8%等。低于正常為缺氧狀態(tài),高于正常 為過氧狀態(tài)。2、在運(yùn)行時(shí),含氧量快速降低,說

9、明煤質(zhì)變好,爐溫可能升高,應(yīng)及時(shí)減煤或加風(fēng),提前防范爐溫升的過高。3、快速升高,反之。4、在運(yùn)行時(shí),含氧量極快升高,說明給煤機(jī)進(jìn)口煤倉搭橋造成斷煤,因含氧量的測量儀表反應(yīng)快,爐溫反應(yīng)慢,故有充足時(shí)間來處理搭橋現(xiàn)象。二、爐溫的控制和調(diào)整在不同的含氧狀態(tài)下有不同的控制方法。1、升溫方法:1、在缺氧狀態(tài)下減煤或加風(fēng)能升溫,最好加二次風(fēng),如果料厚可再加一次風(fēng)。2、在過氧狀態(tài)下,加煤或減風(fēng)能升溫,蒸汽壓力高減風(fēng),壓力低加煤。3、放返料灰可升溫,過氧或缺氧同樣升溫。2、 降溫方法1、減煤:如減一次含氧量還缺氧爐溫不降,再減。2、加風(fēng):如加一次含氧量還缺氧爐溫不降,再加。3、通過給煤機(jī)加循環(huán)灰3、 在運(yùn)行正

10、常時(shí),爐溫變化調(diào)整1、煤質(zhì)好、這時(shí)含氧量減少(返料器升溫減煤或加風(fēng)。顆粒大,含氧量不這變,加一次風(fēng)減二次風(fēng)(返料器降溫。2、煤質(zhì)變差,過時(shí)含氧量增加,返料器降溫,加煤或減風(fēng)。顆粒變小含氧量不變,(返料器降溫,加二次風(fēng)減一次風(fēng)。3、爐溫返料器溫都緩降,氧含量不變,放循環(huán)灰升溫。4、斷煤處理:若無含氧量表爐溫快速降低,則說明煤倉斷煤這時(shí)應(yīng)停二次風(fēng),并同時(shí)降低一次風(fēng)量,到這時(shí)料厚的最小風(fēng)量,快速到料器下放灰并處理搭橋現(xiàn) 象,把給煤量加大一倍,爐溫開始回升,立即把所有狀態(tài)恢復(fù)正常。三、料層厚度的控制給煤量應(yīng)與料厚相當(dāng), 根據(jù)煤質(zhì)不同顆粒大小不同, 煤量與料厚的比例不同。 原則是厚料層可在少煤量下運(yùn)行,

11、 多煤量必須在厚料下運(yùn)行, 薄料層只能在少煤 量 下運(yùn)行。料薄煤多可使返料溫超溫,嚴(yán)重者可使返料器結(jié)焦。因?yàn)樵谶\(yùn)行時(shí),爐溫固定不變,煤量增多時(shí)必須增加 燃燒 強(qiáng)度,所以就必須增厚料量來加強(qiáng) 燃燒 強(qiáng) 度,避免除塵含煤量過多和返料灰含煤量過多,而造成返料器的超溫或結(jié)焦,可把煤量與料量的比例調(diào)整好,列成表以便使用中調(diào)整方便。四、鍋爐負(fù)荷的控制和調(diào)整1、負(fù)荷增加時(shí),必然增加煤量,煤質(zhì)的好壞和顆粒的大小,增負(fù)荷時(shí)料層的多少,決定先增煤后增風(fēng),或先增風(fēng)后增煤。如煤好料厚可先增風(fēng)后增煤,煤差料 少,應(yīng)先增料,放灰升爐溫后,先增煤后加風(fēng)加灰。原則是增負(fù)荷過程中,爐溫波動不大,返料溫不超溫。實(shí)際運(yùn)行時(shí)可根據(jù)負(fù)

12、荷與煤料、風(fēng)的比例,調(diào)整成固定的操作表格。這樣運(yùn)行時(shí)可根據(jù)負(fù)荷變化一步到位,縮短調(diào)整時(shí)間,提高調(diào)整精度,使運(yùn)行更安全,便捷。2、負(fù)荷減少時(shí),先減煤,后減風(fēng),如爐溫下降,可放返料灰以使?fàn)t溫正常。如果減負(fù)荷過大,并要在短時(shí)間升至高負(fù)荷,可在厚料層低負(fù)荷狀態(tài)下運(yùn)行,這樣 再次 升負(fù)荷時(shí)時(shí)間可縮短很多。實(shí)際運(yùn)行時(shí)可依據(jù)負(fù)荷對應(yīng)表中的高負(fù)荷的料壓,在少煤量下運(yùn)行,如 Y1的煤量在 W3料量下運(yùn)行,風(fēng)量為 W3時(shí)的最少風(fēng) 量以上。爐 溫過低可放灰升溫,升負(fù)荷后如爐溫過高可加灰。負(fù)荷對應(yīng)表中所示風(fēng)、煤、料是當(dāng)時(shí)負(fù)荷的最佳運(yùn)行數(shù)據(jù),其中料壓 W3為一變化范圍,風(fēng)量為對應(yīng)料量的最小流化風(fēng)量以上。在這范圍內(nèi)與所對

13、應(yīng)的煤量應(yīng) 是最佳配比?？傦L(fēng)量由一、二次風(fēng)量決定。五、料層厚度的控制和調(diào)整1、 每一料厚都有最小一次風(fēng)風(fēng)量和最大一次風(fēng)量。運(yùn)行時(shí)必在最小風(fēng)量以上,最大一次風(fēng)量以下運(yùn)行。并要根據(jù)實(shí)際煤況找到最佳一次風(fēng)量和與之對應(yīng)的二 次風(fēng)量。2、 每一料厚都有最大給煤量,但沒有最小給煤量,在實(shí)際運(yùn)行時(shí)應(yīng)調(diào)整出最大煤量所對應(yīng)的最厚料量和風(fēng)量,每料厚下最佳煤量的風(fēng)量。3、 控制料厚的原則是:返料溫不超、不結(jié)焦,除塵灰,含煤量不高。六、循環(huán)灰濃度的控制和調(diào)整灰濃度決定爐溫,灰濃度應(yīng)控制在能使?fàn)t溫維持在正常范圍 850度 900度,高負(fù)荷高濃度,低負(fù)荷低濃度,實(shí)際運(yùn)行時(shí)應(yīng)根據(jù)煤況和負(fù)荷變化量調(diào) 整。原 則是爐溫正常,煙

14、氣含氧量正常。在非常時(shí)期如需負(fù)荷在極短時(shí)間內(nèi),由最低負(fù)荷或超低負(fù)荷上升到最負(fù)荷或超負(fù)荷時(shí),煙氣含氧可大于 5 6%,在極低負(fù) 荷 時(shí),運(yùn)行在過氧 燃燒 階段。實(shí)際運(yùn)行時(shí)可在不同的料層下運(yùn)行最低或超低負(fù)荷,方法是減煤不減風(fēng)而放灰,從而使?fàn)t溫能維持在正常,但含 氧量會上升至過氧 狀態(tài)。七、返料器溫度的控制和調(diào)整返料溫應(yīng)不超過爐溫,其溫度高低在正常時(shí)與負(fù)荷大小有關(guān),一般情況受不同煤況與對應(yīng)的料厚。風(fēng)量比來調(diào)整,由一、二次風(fēng)比來控制,減一次風(fēng)加二次風(fēng) 可降低返料溫。負(fù)荷高,返料溫高指的是與爐溫差距小,煤質(zhì)變好時(shí),返料溫高,煤的顆粒度變小,返料溫高,煤大,返料溫低,料少,一次風(fēng)大時(shí)返料溫高。八、過熱器運(yùn)

15、行和調(diào)整過熱器蒸汽溫度高,開減溫水降溫。 蒸汽溫度低, 關(guān)減溫水,當(dāng)減溫水全閑時(shí), 如果蒸汽溫度還低, 這時(shí)應(yīng)放灰來升蒸汽溫度, 放灰時(shí)如壓力高可減煤降 爐溫, 放灰時(shí)如壓力低可加風(fēng)降爐溫。 調(diào)整方法, 在含氧正常爐溫正常時(shí), 蒸汽溫度應(yīng)不開減溫水為佳, 具體應(yīng)調(diào)整一次風(fēng)與料厚比, 一次風(fēng)與二次風(fēng)比, 總風(fēng)量與 煤 量比。一次風(fēng)比料厚大,蒸汽溫度高,一次風(fēng)與二次風(fēng)比大,蒸汽溫度高,總風(fēng)量比煤量大,汽溫高。九、給煤量的控制和調(diào)整1、 煤量大時(shí)負(fù)荷高,料層厚,風(fēng)量大。2、 煤量小時(shí)負(fù)荷低,料層可厚可薄,風(fēng)量小。3、 煤質(zhì)差時(shí),先加煤,后加風(fēng)。十、一次風(fēng)的控制和調(diào)整1、 一次風(fēng)量應(yīng)大于料厚最小風(fēng)量,

16、保持流態(tài)化。2、 一次風(fēng)量應(yīng)小于料厚最大風(fēng)量,返料不超溫,不結(jié)焦。3、 一次風(fēng)量與二次風(fēng)量和應(yīng)保證完全 燃燒 。十一、二次風(fēng)的控制和和調(diào)整1、 二次風(fēng)開啟時(shí)，爐內(nèi)應(yīng)是煤多，風(fēng)少的缺氧狀態(tài)。爐溫應(yīng)上升或高爐溫時(shí)。因?yàn)槎物L(fēng)開啟時(shí)大量冷空氣進(jìn)入爐膛，在起燃燒放熱作用前有一段 降溫時(shí)間， 這時(shí)爐溫高可起防降溫作用，并可縮短燃燒放熱時(shí)間，使?fàn)t溫波動不大。 2、 煤況不同，加風(fēng)、加煤前后次序不同，調(diào)整方法與一次風(fēng)相同。 十二、排煙溫度控制和調(diào)整 煙溫高正常時(shí)，負(fù)荷高，最高負(fù)荷時(shí)，煙溫應(yīng)在 150 度160 度。煙溫應(yīng)對應(yīng)負(fù)荷高低，可先調(diào)整出最高煙溫對應(yīng)的料、風(fēng)、煤比，在含氧量正常情況下，控 制負(fù)荷與對應(yīng)的煙溫正常。 十三、負(fù)壓控制和調(diào)整 負(fù)壓應(yīng)控制100Pa 左右，加一、二次風(fēng)時(shí)，應(yīng)先加大引風(fēng)量，再加大一、二次風(fēng)量到正常。避免正壓運(yùn)行。 十四、壓火、停爐的操作 1、壓火時(shí)應(yīng)考慮起爐的時(shí)間和負(fù)荷，壓火時(shí)間短 8 小時(shí)以內(nèi)時(shí)，可在當(dāng)時(shí)負(fù)荷停煤，爐溫降 20 度30 度時(shí)，依次停二次風(fēng)，一次風(fēng)，引風(fēng) 機(jī)后，并關(guān)閉風(fēng) 門。如停爐次數(shù)不頻繁，可停風(fēng)后立即放空循環(huán)灰。壓火時(shí)間長 8 小時(shí)以上并負(fù)荷要求