75th循环流化床锅炉的优化设计浅析铝板切割机
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75t/h循环流化床锅炉的优化设计浅析
75t/h循环流化床锅炉的优化设计浅析 2011年12月09日 来源: 分类号:TK229.6 文献标识码:A文章编号:1004-8774(2000)01-12-03Analysis of Optimizing Design of 75t/hCirculating Fluidized-Bed BoilerLI Yu(Ji′nan Boiler Group Company,Ltd.,Ji′nan 250023,China)BI Si-min(Ji′nan Boiler Group Company,Ltd.,Ji′nan 250023,China)CHEN Zheng-lin(Ji′nan Boiler Group Company,Ltd.,Ji′nan 250023,China)LI Jian-xin(Haerbin Boiler Works Co.,Ltd.,Haerbin 150040,China)WANG Jin-mei(Haerbin Boiler Works Co.,Ltd.,Haerbin 150040,China)Abstract:This chapter mainly explain the questions existing in 75t/h circulating fluidized boilers of our company and it′s improved design and effect.Key words:Circulating fluidized-bed boiler;Design;Combustion chamber;Fuel return instrument.▲1 概述 75t/h循环流化床锅炉是由济南锅炉厂和中国科学院工程热物理研究所在总结国家“七*五”科技攻关项目“35t/h循环流化床发电锅炉”经验的基础上,充分利用已有的科技攻关成果,进一步发挥循环流化床燃烧技术的特点设计成的一种高效低污染节能型锅炉。首批3台安装在锦西热电厂,1991年11月1#炉一次试运成功。第二批6台分别安装在烟台华鲁热电厂和鸡西热电厂,1992年11月烟台华鲁热电厂1#炉投入运行,1993年3月山东电力试验研究所对锅炉进行测试,1993年4月通过鉴定,投入批量生产。根据用户反馈信息和我们调试运行体会,发现75t/h循环流化床锅炉还存在诸如点火难、密封不严密、磨损严重、返料器易堵等问题。针对上述问题,我们认真分析研究,借鉴国外循环流化床锅炉的先进经验,对原设计进行了一次优化设计。改进前的锅炉结构见图1。图1 改进前锅炉简图1.风室 2.布风板 3.砌砖式燃烧室 4.炉膛 5.高温旋风分离器 6.料腿 7.返料装置 8.U型钢板膨胀节9.尾部竖井烟道10.惯性分离器2 问题分析2.1 点火问题 75t/h循环流化床锅炉面积为8.5m2左右,用木柴点火已较困难,因此采用0#轻柴油床上动态点火,油枪从前墙两个二次风管插入,火把点火,火焰在沸腾层上部燃烧,这种点火方式存在以下问题: (1)由于是床上动态点火,燃油产生的热量大部分被穿过底料的沸腾风带走,而只有少部分被底料吸收,这样底料升温很慢,点火时间较长,一般要4~5小时,燃油2吨多,点火费用较高,用户难以接受。 (2)油枪火焰直接从前墙冲向后墙,在返料器灰道入口处形成一些因燃烧不完全产生的油垢,在正常启炉后容易粘连形成焦块影响正常返料。 (3)投煤时间和数量较难把握,处理不好易造成结焦,而且劳动强度较大。2.2 密封问题 循环流化床锅炉是正压运行,炉内压力呈一定的脉动状态并且炉内气流含灰浓度很高,因此密封问题显得尤为重要,处理不好就会向外漏灰,不但影响工作环境和安全生产,而且严重影响锅炉的经济运行和带负荷能力。密封问题主要发生在燃烧室和炉膛烟气出口窗。 燃烧室上部为膜式水冷壁炉膛,悬吊结构,整个燃烧室为砌砖结构,燃烧室和布风板一起支撑在钢架上,炉膛与燃烧室之间存在大约100mm左右的相对膨胀量。为了满足膨胀要求,必须在燃烧室和水冷炉膛接合处形成一条膨胀缝,这样一条膨胀缝很容易被灰料填实,影响膨胀造成泄漏,而且这种结构的炉墙稳定性较差,易产生裂纹或倒塌。 炉膛的烟气出口窗,因是炉膛水冷和旋风分离器的结合部,此处因水冷为悬吊结构,旋风筒为支撑结构,二者之间不仅存在着上下方向膨胀错位问题,而且还有前后膨胀问题,这样用普通U型钢板膨胀节只能解决前后膨胀问题,常常造成运行一段时间后因上下膨胀错位造成膨胀节焊缝撕裂,从而向外漏灰。2.3 磨损问题 过去我们认为循环流化床锅炉去掉了埋管,磨损问题也就解决了,其实则不然。经过一段时间的实践摸索,我们已基本掌握了磨损规律,发现磨损主要发生在惯性分离器挡板附近和炉膛与燃烧室的接合处。 为了提高惯性分离器的分离效率,我们在惯性分离器内增加了分离挡板和槽钢,这样分离效果好了,但烟气流通面积小了,烟气流速提高了,对管子磨损严重,使得此部分管子多次发生泄漏。 炉膛和燃烧室的接合处,由于二次风的加入和截面积的变化,对烟气扰动较大,造成局部磨损。2.4 结焦问题 结焦问题主要发生在燃烧室和旋风返料器处。燃烧室结焦,主要是由于司炉工对循环流化床锅炉认识不足,运行操作不当,造
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