煤泥煤矸石热电厂安全运行的有效措施
济宁二号煤矿煤矸石热电厂以选煤厂生产的煤泥、洗矸为燃料,现运行2台蒸发量为7http://www.ruishen.net.cn/电感器厂家5t/h的循环流化床锅炉。他们从2004年开始采用循环流化床燃烧脱硫技术,平均脱硫效率为79.3%,SO2≤400mg/m3。
这个厂的经验是:
① 炉温恒定与控制是SO2排放量达标的关键。现场实际运行修正了理论计算的几个数据。首先是炉温,当设定在950℃左右时,Ca/S上升到6.0,实际上SO2排放量波动范围也较大,达标较困难。当炉温下降到930℃时,Ca/S也随之下降,但SO2排放量下降微小。当炉温下降到870℃时,SO2排放量降低相当明显,与Ca/S关系已不大;但如Ca/S下降至理论计算值时,SO2排放量则明显回升。为保证SO2排放量稳定达标,综合考虑其合适控制温度为900℃上下波动30℃,Ca/S为3.0(石灰石中CaO≥90%)较保险。实际操作中,炉温波动如果较大,SO2排放量的放大十分明显,很容易超标,且SO2排放量滞后性较强。
② 石灰石与炉温的联动是控制重点。测试数据表明,炉温上升时石灰石投入量要随之加大。如果联动迟滞时间长而衔接不上,会造成SO2排放量长时间超标,石灰石使用量急剧上升。
③ 石灰石与煤泥混合充分均匀是前提。必须做到两次搅拌时间有保证,加水量适当加大,使入炉燃料呈糊状。切勿随加随烧,这样易导致SO2排放量时高时低陷入高了加、加了高的恶性循环,很难再调整回来。
④ 及时放渣是连续运行的保证。由于煤泥中混入了石灰石,可降低灰熔点约50℃,控制不好易形成大量小焦块,严重时局部结焦,只好停运,因此应加强放渣,保证脱硫时锅炉连续运行。
十一、循环流化床锅炉参与电网调峰性能研究
440t/h循环流化床锅炉其负荷调节比高达3:1~4:1。随着燃烧控制水平的提高,当负荷降至额定负荷30%以下时仍能稳定运行,所以适于大幅度调峰运行。最近,济宁三号煤矿煤矸石热电厂和哈尔滨锅炉厂开展了循环流化床锅炉参与电网调峰性能的研究。
流化床锅炉变负荷运行是一个动态的过程,就是通过适当的操作方法把运行负荷从一个数字稳定到另一个所需值,在这个变化过程中要求锅炉蒸汽参数稳定,流化状态良好,床温保持在允许变化范围内,既不低于熄火温度也不高于结焦温度。
调节负荷意味着改变锅炉蒸发受热面产生的蒸汽量,亦即改变蒸发受热面的吸热量。一般有以下三种调节方法:
① 改变给煤量,促使床温变化,致使床温达到新的平衡点。简单地说就是高负荷时增加给煤量,低负荷时减少给煤量,风量则配合给煤量维持床温在某个允许的范围内。
② 调节静止料层高度或者说风箱压力,使床中颗粒浓度变化而使传热系数发生变化,吸热量也随之改变。试验表明,当床温和粒子尺寸不变时,换热系数和粒子浓度的变化呈正比。高负荷时保持高颗粒浓度,低负荷时通过排放底料、控制循环灰量来保持低颗粒浓度,床温则由给煤量和风量一起控制。
③ 对大型循环流化床锅炉停止部分炉床的流化运行,进行热备用压火处理。这是一种既减少给煤量又降低传热系数和受热面积的办法,适用于多床结构的大型循环流化床锅炉较低负荷时运行。
床温和负荷对给煤量的变化较敏感,给煤量又极易调节,因此在运行中通常用第一种方法来调节锅炉负荷;当负荷变化较大时,第一、二种方法配合使用;对多床结构的循环流化床锅炉,还可考虑使用第三种方法。
十二、电厂锅炉引风机的变频调速
锅炉引风机是发电厂的主要负荷之一,属于耗电大户,素有“电老虎”之称。在煤炭自备电厂中,仅引风机的耗电量就占到全厂用电量的25%左右。同时,为了维护锅炉膛的负压及正常燃烧,人们通常采用传统的手动调节引风机风门挡板的方式进行风量调节,这样会给生产造成很多问题,从而危及锅炉安全稳定运行。近年来,南屯煤矿矸石热电厂与山东矿业学院济南分院科技开发公司合作,在锅炉引风机上应用变频调速技术后,使上述这个困扰多年的问题终于得到了解决。
南屯煤矿矸石热电厂于1998年5月对1#炉的引风机安装了变频调速控制系统,由于不再需要调节风门,故将风门挡板拆除,不但完全消除了节流损失,节约了大量电能,而且大大降低了引风机故障率,减