层燃锅炉经济运行及节能技术 -常勇强

Logo层燃锅炉经济运行及节能技术名称：层燃锅炉经济运行及节能技术单位：中国特种设备检测研究院主讲：常勇强18611081594Logo中国特种设备检测研究院燃煤锅炉概述层燃锅炉运行操作工业锅炉效率影响因素锅炉节能技术Logo中国特种设备检测研究院概述二、我国是一个能源消耗大国，随着我国经济的持续发展，能源供应的紧缺，特别是石油资源短缺的矛盾更显得突出。据2015年统计,全国在用工业锅炉近56万台，接近电站锅炉装机容量的2倍。其中约46万台锅炉为燃煤工业锅炉。全国工业用煤80%用于锅炉燃烧，我过年耗煤量达3.5亿~4亿吨。我国工业锅炉设计热效率一般为75%~85%，但实际运行效率只有65%左右，而工业发达国家的燃煤工业锅炉运行效率平均为80%~85%.Logo中国特种设备检测研究院层燃锅炉运行操作1、手烧炉运行操作点火顺序序号内容1全开烟道门和灰门，自然通风10min左右。有通风设备，机械通风5min。关闭灰门，在炉排上铺一薄层木柴等引燃物，其上均匀撒一层煤2在煤上放一些木柴、油泥等可燃物，将其点燃，此时炉门半开3将煤燃着，火遍及整个炉排，一点点加煤，使燃烧持续进行。全面燃烧后，将灰门打开关闭炉门，使其渐渐燃烧Logo中国特种设备检测研究院层燃锅炉运行操作1、手烧炉运行操作人工投煤法序号内容普通投煤法将新煤全面投向正在燃烧的火床上面，适用于挥发分较低的煤种左右投煤法将新煤先投在左半部正在燃烧的火床上面，待其燃烧旺盛后，再将新煤投入右半火床上面，如此交替。由于总有半个火床保持燃烧状态，使新煤放出的挥发分及时着火燃烧，因此燃烧状况较好，黑烟少。焦化法将新煤堆放在炉门内侧附近闷烧，待挥发分烧完后，再将炽热的焦炭推向整个火床继续燃烧。这种方法两次投煤间隔时间长，炉门开闭次数少，进入锅炉的冷空气少，因此热损失小。Logo中国特种设备检测研究院层燃锅炉运行操作1、手烧炉运行操作煤层厚度一般保持在100~150mm。煤中水分8~10%。煤中细屑充分燃烧，不致被气流带走；二是水在炉膛内很快蒸发成水蒸气，使煤层中出现较多的空隙，有利于空气进入煤层，强化燃烧。投煤时间间隔。通风：手烧炉通风多为自然通风，少数为机械通风。自然通风通过烟道门开度来调节。在实际运行中要清楚开度与通风的关系。及时清理会坑内的灰渣。Logo中国特种设备检测研究院层燃锅炉运行操作2、链条炉运行操作序号内容1检查全部炉排片是否完整无损，上下炉排之间和灰斗内无杂物，分段送风室内无杂物2检查所有传动部分，包括减速机、前后轴等润滑情况应良好，油位应正常3检查减速机离合器安全弹簧和保险销是否合适4检查煤斗弧形门、煤闸门以及煤层厚度指示装置等是否灵活完好5启动炉排由慢到快试运转，检查炉排片是否平稳移动，无卡主现象（1）点火前准备Logo中国特种设备检测研究院层燃锅炉运行操作2、链条炉运行操作序号内容1将煤闸门提到最高位置，在炉排前部铺20~30mm厚的煤，在煤上铺木材、油棉纱等引火物，在炉排中后部铺较薄炉灰，防止冷空气大量进入2引燃引火物，缓慢转动炉排，将火送到炉膛前部约1~1.5m后停止炉排转动3当前拱温度逐渐升到能点燃新煤时，调整煤闸板，保持煤层厚度为70~100mm，缓慢转动炉排，并调节引风机，使炉膛负压接近零，以加快燃烧。（2）点火顺序Logo中国特种设备检测研究院层燃锅炉运行操作2、链条炉运行操作项目内容通风在正常运行时，炉排各风室风门的开度，应根据燃烧情况及时调节。满负荷分4段送风的锅炉，一般第一段风压为98~196Pa；第二、第三段风压为588~784Pa，第四段风压为196~294Pa；燃用挥发分较高的煤，风量应集中在炉排中间偏前处，一般第二段风压为882~980Pa；燃用较低挥发分的煤，风门的开度应由中间往后逐渐加大，甚至到后拱处才能全开。（3）燃烧调节Logo中国特种设备检测研究院合理配风沿炉排长度方向应合理配风沿炉排宽度方向应均匀配风Logo中国特种设备检测研究院沿炉排长度方向应合理配风链条炉燃烧各阶段所需空气量是不同的，炉排中段燃烧最旺盛需空气量最大；在炉排头尾两段以挥发分和残炭的燃烧为主，故只需少量空气；在新燃料尚未点燃前需极少量空气甚至不需空气。Logo中国特种设备检测研究院沿炉排宽度方向应均匀配风沿炉排宽度方向上的合理配风方法是均匀配风，以使燃烧均匀，防止出现火口等不正常燃烧现象。目前改进的措施主要是从风室的结构上着手，如采用双面进风、采用等压风室等，尽量使水平风速保持不变，另外炉排上煤层厚度应均匀及煤粒大小要一致。Logo中国特种设备检测研究院层燃锅炉运行操作2、链条炉运行操作（3）燃烧调节当锅炉负荷减少，炉排速度降低时，应降低鼓风机转速和关小鼓风机出口风门，以减少送入炉排下部的总风量，而不应采用直接关小各分段风门的办法。同时也应避免增大炉排下部各风室之间的风压差。增加漏风，对燃烧不利。当锅炉负荷增加时，应先增加引风，后增加各风室的送风量，以强化燃烧。煤层厚度，炉排速度和炉膛通风三者不能单一调整，否则会使燃烧工况失调，必须密切配合，才能保证燃烧正常。Logo中国特种设备检测研究院锅炉运行调整的步骤应首先根据煤种和锅炉负荷确定煤层厚度，再根据实际经验或估算法确定炉排速度，最后按实际燃烧情况细调炉排速度，并相应调节风量使炉膛出口温度最高，排烟中过量空气系数(α)适宜。Logo中国特种设备检测研究院燃料层上燃烧的调节与控制好的燃烧工况是：在距煤闸门约300mm处开始着火，过早可能烧毁煤闸门，过迟则会使燃烧阶段推后，以致尚未燃尽就排入灰渣斗，在挡灰板(老鹰铁)前约300～500mm处燃烧完毕，灰渣呈暗色。可通过改变煤层厚度、送风量及炉排速度来实现。Logo中国特种设备检测研究院煤层厚度的确定煤层厚度与煤层工作的稳定性及通风阻力有关。煤层过薄，细煤粒易被吹起，使煤层工作不稳定、不均匀；煤层过厚，通风阻力过大，燃尽区裹灰严重。煤层厚度取值时应考虑到煤种的变化，当燃用无烟煤时，由于其难着火不易燃尽，而采用厚煤层慢速燃烧；烟煤由于易着火，宜采用薄煤层快速燃烧。在运行调整中，一般煤层厚度一旦调整适宜，最好不动，主要调节风量和炉排速度。各煤种采用的厚度为：无烟煤130～150mm；烟煤80～110mm；褐煤130～150mm；混煤粒度为20～30mm时厚度为75～100mm；粒度大于50mm时厚度为150～200mm。Logo中国特种设备检测研究院送风量和炉排速度调节送风对适应负荷的变动最为敏感。在煤层里温度很高，燃烧得快慢取决于空气的供应量，当增加风量时，燃烧速度加快，锅炉出力马上增大。当然，为使燃烧能正常持续地进行，燃料量的调节必须与送风量的调节相配合。当锅炉负荷改变时，一般总是先调风再调炉排速度并使两者相匹配。Logo中国特种设备检测研究院层燃锅炉运行操作3、往复炉运行操作往复炉的点火和燃烧调节与链条炉基本相同，不同（1）煤质：中质烟煤与褐煤。中质烟煤120-160mm，炉膛负压0~10.6Pa。锅炉4个风室：第一风室风压要小，风门1/3或更小；第二风室的风压要大，风门应全开；第三风室的风压介于第一、第二风室之间，风门可开1/2~2/3,应尽量避免在炉膛前部或中部拨火；第四室风门微开或不开，但必须保证燃料的燃尽。Logo中国特种设备检测研究院层燃锅炉运行操作3、往复炉运行操作往复炉的点火和燃烧调节与链条炉基本相同，不同（2）往复炉的炉排的行程一般为35-50mm，每次推煤时间不宜超过30S。发热量较低的煤，煤层要厚，缓慢推动，风室风压要小；灰分多和易结渣的煤，煤层薄一些，增加推煤次数；灰分少的煤，煤层可厚些，以免炉排后部煤层中断，造成大量漏风。Logo中国特种设备检测研究院层燃锅炉运行操作3、往复炉运行操作往复炉的点火和燃烧调节与链条炉基本相同，不同（3）对于高挥发分的烟煤，为了延长着火准备时间，在进入煤斗前均匀掺水，煤中含水量宜10~12%，防止在煤闸门下面着火和在煤斗内“搭桥”。Logo中国特种设备检测研究院层燃锅炉运行操作锅炉正常燃烧的指标项目内容维持较高的炉膛温度燃烧层上部温度以1100~1300℃保持适当的O2含量手烧炉12%，机械炉9%。保持适量的过量空气系数炉膛出口的过量空气系数对于手烧炉为1.3~1.5，机械炉为1.2~1.4降低灰渣可燃物灰渣可燃物含量对于手烧炉应为15%以下，机械炉10%以下降低排烟温度低温烟气余热回收提高锅炉热效率按照TSGG0002Logo中国特种设备检测研究院层燃锅炉运行操作燃烧调节序号内容1燃料量与空气量要相配合适，并且要充分混合接触2炉膛应尽量保持高温，以利于燃烧3应不使锅炉本体和砖墙受强烈火焰直接冲刷4不能突然增大燃烧负荷，要增加燃烧负荷，应先加风；减少燃烧负荷时应先减少燃料量5要防止冷空气进入锅炉，以保持炉内高温，减少热损失6要保持炉排运转平稳、平整，防止出现不均匀燃烧，避免“火口”或结焦7保持炉膛负压燃烧，防止燃烧气体外漏，以免烧坏绝热、保温材料以及门等8监视排烟温度、CO2和O2的含量，经常调整燃烧工况Logo中国特种设备检测研究院层燃锅炉运行操作燃料粒度不均、炉排不平整，导致燃烧不均、燃烧不完全，在较薄的地方容易形成“火口”，破坏燃烧的正常进行。用火钩在煤层上部进行必要的平整工作，以使燃料与空气充分接触，保持燃烧状态良好。固定炉排，在燃烧一段时间后，由于煤层下面的灰渣过厚影响通风，需要用火钩插入灰渣层前后松动，以改善其通风状况。拨火Logo中国特种设备检测研究院锅炉运行中应做到给水平稳、均匀，水位的变化会使汽压、汽温发生波动。低负荷时，应稍高于正常水位；高负荷时，应稍低于正常水位。给水的时间和方法：实时调节监视水泵出口处的压力与锅炉的压力差。虚假水位：负荷变化大，突然增加负荷或突然减少。水位调节层燃锅炉运行操作Logo中国特种设备检测研究院负荷减少汽压升高：如水位高时，应先减少给煤量和送风量，减弱燃烧，再适当减少给水量或暂停给水，使汽压和水位稳定在额定范围内；如水位低时，应加大给水量，待水位正常后，再根据汽压和负荷情况，适当调整燃烧和给水量。负荷增加汽压下降：如水位高时，应先减少或暂停给水，再增加给煤量和送风量，加强燃烧，提高蒸发量，使汽压和水位稳定在额定范围内；如水位低时，应先增加给煤量和送风量，在强化燃烧的同时，逐渐增加给水量，保持汽压和水位正常。压力调节层燃锅炉运行操作Logo中国特种设备检测研究院（1）汽温对过热器的影响。有过热器的锅炉，要对过热蒸汽温度严格控制。过热蒸汽温度偏低时，不利于热能的利用；超过额定值时，过热器管子会发生过热而降低强度。（2）影响蒸汽温度变化的因素。烟气放热：流经过热器的烟气温度升高、烟气量加大或烟气流速加快，都会使过热器温度上升。锅炉水位高低。水位高时，蒸汽夹带水分多，过热蒸汽温度下降。水位低时，蒸汽夹带水分少，过热蒸汽温度上升。气温调节层燃锅炉运行操作Logo中国特种设备检测研究院（3）热水锅炉出水温度调节热水锅炉出水温度应低于运行压力下相应饱和温度20℃以下。并列运行热水锅炉的出水温度也应随时加以控制。在供热负荷不大时，用减弱燃烧的方法使出水温度较高的锅炉的水温降低；在供热负荷较大时，采取开大出水温度较高锅炉回水阀的方法调整。（2）影响蒸汽温度变化的因素。小型锅炉过热蒸汽温度一般通过调节给煤量和送风量，改变燃烧工况来调节。大型锅炉通过减温器来调节过热蒸汽温度。气温调节层燃锅炉运行操作Logo中国特种设备检测研究院层燃锅炉存在的问题锅炉热平衡排烟温度过量空气系数炉渣、飞灰含碳量炉体外表面温度工业锅炉效率影响因素二、Logo中国特种设备检测研究院存在问题二、漏煤、漏风严重，排烟、散热损失大，渣、灰含碳量高；效率低，污染物排放高；设备整体技术水平低。运行调节智能化程度低，1t/h以下燃煤锅炉，加煤，调风，除渣，给水，排污等过程调节完全凭司炉工经验手工操作；节能、环保技术落后，燃烧与换热、水处理、除尘脱硫、余热回