电站锅炉直吹式制粉系统的节能措施探究
电站锅炉直吹式制粉系统的节能措施探究
摘 要 针对目前我国部分电站锅炉直吹式制粉系统存在的送分通道常堵塞,制粉系统工作效率低、耗能高,燃料燃烧稳定性差等运行现状,分析了直吹式制粉系统设计方面存在的不足,并针对性的提出了改善制粉系统工作效率的措施,保证了锅炉燃烧的稳定性及节能环保性,提高直吹式制粉系统的经济效益。
关键词 直吹式;制粉系统;设计;问题;对策
1直吹式制粉系统锅炉中现存问题
1.1分离器选型不当,调节性能差
我国大中型电站锅炉正压直吹式制粉系统中选择用双进双出钢球磨和中速磨较多,并且在磨出口的位置都会配置粗粉分离器,通常情况下粗粉分离器都是采用旋流分离以及重力分离两种分离方式来进行粗细煤粉的分离,理论上是通过调节分离器的挡板来实现对煤粉粗细度的调节,但是在实际生产过程中,由于分离器阻力过大,折向挡板的数目较多,造成煤粉粗细调节性较差,研究发现,主要是由于调节折向挡板对煤粉粗细度的作用并不明显,而且其阻力较大,造成制粉系统的处理效果较差,使得锅炉带负荷能力有所下降。
1.2通粉系统局部堵塞造成分配不均
目前的直吹式制粉系统还没有能够实现在线清理,比如木块、木屑等,体积较大的物质在运行过程中容易在系统通道狭窄的位置造成堵塞,比如在系统的径向分离器的挡板位置、火焰锅炉的燃烧器进口位置以及粉管可调缩孔的位置,往往这些容易堵塞的位置都是系统的关键位置,容易产生系统通风量的偏差,从而因此煤粉的分配出现偏差,如果不进行定期清理或者是改进相关技术,严重时就会造成系统无法正常工作。
1.3煤仓容易堵煤情况频发
直吹式制粉系统锅炉煤仓由于没有煤粉仓,因此对煤粉的操作缺少一定程度的缓冲,因此容易造成煤仓堵煤现象。直吹式制粉系统锅炉在我国应用的时间还不算太长,在设计、安装以及运行等多个方面的技术还有待进一步完善,比如煤仓堵煤对机组的影响这个问题就一直没有得到有效的解决,煤仓斜度设置的不合理以及煤仓与给煤机接口的尺寸较小,一旦仓内的杂物较多时,就会出现给煤机断煤的情况,煤仓堵煤很在一定程度上降低机组的效率,造成机组的工作效率低下,从而出现资源利用不合理的现象。
2直吹式制粉系统的节能措施
2.1风环间隙的调整
磨煤机的风环与下磨环之间存在着一定的间隙,如果间隙尺寸太小,下磨环旋转时就会发生摩擦,严重的还会造成风环的损坏。如果间隙尺寸太大,就会造成间隙处漏流量增大,致使风环的热风量减少,从而系统的流速也相应的降低,自身动能下降,最终结果是导致石子煤量的排放量增多。并且在运行过程中出现的机器内部摩擦,会造成风环与磨环之间的间隙越来越大,随着工作时间的推移,如果不对风环的间隙进行及时的调整,势必会造成石子煤量的堆积,从而影响磨煤出力。再者,为了便于系统更好的适应锅炉的负荷,往往会增大排粉风机的出力,这样又会造成磨煤机入口风压的增大。当入口风机的压力到达一定的数值后,会严重阻碍磨煤机落煤管道的正常工作,最终造成磨煤机出力和锅炉的负荷范围受到严重影响。因此必须定期检查风环与下磨环之间的间隙大小,并及时根据相关的标准进行调整。正常情况下,风环的间隙为6mm左右,可以增加风环调整垫圈来调整间隙,将分段风环扇形块向碾压区进行移动,从而实现风环与下磨环间隙缩小的目的。如果间隙过大,则可以利用扁铁镶补,要保证周围的间隙应该均匀,风环要与磨煤机的外壳紧密的贴在一块。
2.2磨煤机的选型要合理
直吹式制粉系统的节能措施的有效开展,前提是磨煤机型的正确选择,磨煤机的选型主要是要根据煤粉的可磨性以及粒径的大小来决定的。混煤的煤粉精细度主要由不易燃煤种的挥发决定的,比如在运行之前采用炉前掺混的方式进行混煤的掺烧,煤粉的粗细度就会由掺烧的挥发度最低的无烟煤来决定,因此工作人员要根据具体的工作需要来选择磨煤机的型号。合适的磨煤机是制粉系统节能措施有效开展的基础。
2.3应尽量选择适合炉型的煤种
锅炉管理人员在日常工作时,要坚持两个原则,其一就是来锅炉运行过程中,如果说让锅炉去适应煤种很困难,相反让煤种去适应锅炉则比较容易。再者就是根据锅炉选择合理的锅炉燃用设计煤种是最为有效经济的节能措施。比如对于磨煤机型比较小的锅炉,除了利用分离器以及钢球之外,要尽量做到不烧无烟煤,保证锅炉运行的经济性。
2.4强化设备改造,解决煤仓堵煤问题
由于煤仓设计的先天缺陷,因此造成的煤内杂物不能及时的清理,最终导致的煤仓不能正常下煤等情况,各个企业可以根据自身条件进行相应的设备改造,比如严格控制仓内的杂物和水分,再者就是将煤仓内壁衬板材料进行更换,定期降低煤仓煤位等措施来管理湿煤贴壁。还可以通过改变燃烧器的布置方式,通过改造各磨以此的风管与燃烧器的关系,将各个磨燃烧器尽量实现间隔放置,提高燃烧时的稳定性以及炉内燃烧火焰的充满度等,使燃煤掺烧的方式更加的灵活多变,提高燃煤的利用率,从而实现节能的效果。定期清理炉内的杂物,能够保证制粉系统的长时间可靠运行,提高设备运行的可靠性。
3结论
直吹式制粉系统锅炉在实际应用中具有负荷响应速度快,出现故障后维修简单,运行操作过程简单易学等优点,但是由于系统自身设计存在一定的缺陷,也会造成一定的资源浪费,影响电站锅炉的工作效率和质量,比如煤粉过粗、低负荷情况下不能停磨等,产生这些情况的主要原因是系统自身设计不合理、辅助设备选型不合理等因素造成的,尤其是实际燃用煤的质量与锅炉设计之初的质量往往不能实现对等,造成极大的资源浪费和环境污染,因此在实际应用中,一定要严格考虑实际用煤的质量,要做到与锅炉的实际规格相适应,这样才能有效实现系统的节能效果。
参考文献
[1]段学农,朱光明,姚斌,等.混煤可磨特性与掺烧方式试验研究[J].热能动力工程,2010,25(4):410-413.
[2]朱光明,杨剑峰,段学农,等.轴向型双挡板煤粉分离器的应用及效益分析[J].电力技术经济,2009,21(3):48-52.
[3]陈一平,陈文,谢国鸿,等.华能岳阳电厂1160 t/h锅炉节能降耗综合治理[J].中国电力,2009,42(4):10-13.