油田熱電廠#2鍋爐近期存在排煙溫度偏高，灰渣、飛灰含碳量偏高現(xiàn)象，導(dǎo)致鍋爐效率下降。為找到影響鍋爐效率的主要因素，尋求合理的運(yùn)行方式，對該爐進(jìn)行燃燒優(yōu)化調(diào)整試驗(yàn)。通過調(diào)整分離器擋板開度、磨煤機(jī)出口溫度調(diào)節(jié)、煤粉分配擋板開度調(diào)整、二次風(fēng)擋板優(yōu)化調(diào)整、鍋爐變氧量等一系列試驗(yàn)，在對數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化運(yùn)行調(diào)整，掌握了鍋爐運(yùn)行的特點(diǎn)，基本解決了存在的問題，提出了優(yōu)化運(yùn)行的方式，提高了鍋爐效率，富通新能源生產(chǎn)銷售生物質(zhì)鍋爐，生物質(zhì)鍋爐主要燃燒木屑顆粒機(jī)、秸稈顆粒機(jī)壓制的生物質(zhì)顆粒燃料。
1、設(shè)備概述
油田熱電廠#2鍋爐為Ⅱ型布置的固態(tài)排渣煤粉爐，采用六臺(tái)FM340.820型風(fēng)扇磨直吹式制粉系統(tǒng)，下層燃燒器為水平濃淡燃燒器，六角切圓布置，制粉系統(tǒng)以高溫爐煙和熱風(fēng)兩種介質(zhì)作為干燥劑干燥原煤，設(shè)計(jì)煤種為扎賚諾爾褐煤。
2、試驗(yàn)工況的選定和實(shí)施
針對#2爐甲、乙側(cè)排煙溫度偏差大，甲側(cè)排煙溫度偏高的實(shí)際情況，進(jìn)行了以下幾項(xiàng)試驗(yàn)。(1)在額定負(fù)荷下，對制粉的煤粉分配擋板進(jìn)行調(diào)整。(2)在額定負(fù)荷下，進(jìn)行變氧量試驗(yàn)，測量每種工況下的鍋爐主要參數(shù)以及飛灰、爐渣含碳量。(3)鍋爐額定負(fù)荷下進(jìn)行二次風(fēng)配風(fēng)方式調(diào)整試驗(yàn)。(4)在額定負(fù)荷下改變磨煤機(jī)出口溫度，測量每種工況的主要參數(shù)進(jìn)行分析對比。
3、影響鍋爐效率的因素分析
3.1煤粉分配擋板開度
煤粉擋板開度的改變，意味著三層一次風(fēng)管道的煤粉濃度和一次風(fēng)率的改變，直接影響火焰中心的高低。一般情況下，上層擋板開度增大，火焰中心上移，爐膛出口煙溫升高，排煙溫度升高，飛灰可燃物含量增大，鍋爐效率下降；反之結(jié)果相反。
煤粉分配擋板試驗(yàn)結(jié)果如表1、表2所示：
從以上試驗(yàn)結(jié)果的比較可以得出，組合方式2為煤粉分配器最佳組合方式。
3.2燃燒氧量
通過不同氧量下的測量數(shù)據(jù)，找到最佳過剩空氣量。
從試驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出：鍋爐運(yùn)行中爐膛出口氧量保持在3.5%左右最佳，再繼續(xù)提高爐膛出口氧量對鍋爐燃燒不但無益，反而使鍋爐排煙溫度升高、增加鍋爐排煙熱損失。
3.3二次風(fēng)配風(fēng)方式
在入爐總風(fēng)量不變的情況下，改變二次風(fēng)門的開度，形成不同的配風(fēng)效果。配風(fēng)方式見表4，改變二次風(fēng)配風(fēng)方式調(diào)整工況試驗(yàn)結(jié)果見表5：
3.4磨煤機(jī)出口溫度
煤粉氣流進(jìn)入爐膛后，吸收高溫?zé)煔鉄嵋约笆艿綘t膛高溫火焰輻射熱，使煤粉氣流被迅速加熱，當(dāng)加熱到一定溫度時(shí)，煤粉氣流開始著火，此溫度稱為著火溫度。煤粉氣流從初始溫度加熱至著火溫度的過程稱為著火過程，該過程吸收的熱量稱為著火熱。提高一次風(fēng)溫，可以減少著火熱，從而促使煤粉加快著火。試驗(yàn)時(shí)首先將磨煤機(jī)出口溫度提高110℃，排煙溫度變化不明顯。再試圖將磨煤機(jī)出口溫度提高到120℃時(shí)（制粉系統(tǒng)熱風(fēng)基本全關(guān)），磨煤機(jī)出口溫度不斷升高，此時(shí)運(yùn)行人員開熱風(fēng)門試圖降低磨煤機(jī)出口溫度，但此時(shí)磨煤機(jī)內(nèi)煤粉卻發(fā)生自燃，因此終止了試驗(yàn)。
該項(xiàng)試驗(yàn)說明：目前配置的制粉系統(tǒng)磨煤機(jī)出口溫度控制在110℃以內(nèi)運(yùn)行是比較安全可靠的，繼續(xù)提高磨煤機(jī)出口溫度將存在煤粉自燃和爆炸的危險(xiǎn)。
35鍋爐熱效率測試
通過前期一系列調(diào)整試驗(yàn)，運(yùn)行人員根據(jù)試驗(yàn)得出的優(yōu)化燃燒調(diào)整建議進(jìn)行了相關(guān)調(diào)整，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行鍋爐熱效率的測試，得到數(shù)據(jù)如表6：
4、燃燒調(diào)整優(yōu)化結(jié)果
通過燃燒調(diào)整試驗(yàn)，對#2爐的運(yùn)行狀況和特點(diǎn)有了基本的掌握，得出了在630t/h鍋爐負(fù)荷下的優(yōu)化運(yùn)行方式。
4.1經(jīng)測試分離器擋板位于3格位置，煤粉最細(xì)(R90為29.7 60-/0)，對應(yīng)磨煤機(jī)單耗也較小為13.45 kwh/t。建議運(yùn)行中分離器擋板開度為3格。
4.2通過燃燒優(yōu)化調(diào)整試驗(yàn)得出鍋爐最優(yōu)運(yùn)行方式為：煤粉分配器位置為上50qo、中50%、下100%；爐膛出口氧量保持在3.5%左右；二次風(fēng)采用均等配風(fēng)方式。
4.3磨煤機(jī)出口溫度在保證磨煤出力的前提下維持在120℃左右。當(dāng)燃煤揮發(fā)份較高時(shí)，也應(yīng)盡量保持磨煤機(jī)出口溫度在110℃左右。當(dāng)磨煤機(jī)出口溫度低于80℃時(shí)應(yīng)適當(dāng)降低鍋爐負(fù)荷，否則會(huì)造成鍋爐熱效率下降。
結(jié)論和建議
高速風(fēng)扇磨煤機(jī)所磨制的煤粉均勻性較差，如果燃燒工況組織不佳，會(huì)加大飛灰可燃物的含量，排煙溫度升高，導(dǎo)致燃燒效率下降。因此在運(yùn)行調(diào)整時(shí)要盡量保持較高的二次風(fēng)溫和二次風(fēng)速，盡量提高一次風(fēng)溫，使煤粉迅速著火、燃燒完全。
試驗(yàn)結(jié)果表明：#2鍋爐左側(cè)排煙溫度是由于該側(cè)空氣預(yù)熱器側(cè)原因（可能存在漏風(fēng)、堵塞等原因，導(dǎo)致對流換熱出現(xiàn)異常）造成該側(cè)排煙溫度不正常升高；在消除設(shè)備缺陷后，鍋爐排煙溫度可以到達(dá)設(shè)計(jì)值甚至低于設(shè)計(jì)值。
相關(guān)生物質(zhì)鍋爐顆粒機(jī)產(chǎn)品：
1、生物質(zhì)壁爐
2、秸稈顆粒機(jī)
3、木屑顆粒機(jī)
