循环流化床锅炉点火装置对锅炉安全运行的影响胶纸机
发布时间:2022-09-15 14:08:47 来源:亚适五金网
循环流化床锅炉点火装置对锅炉安全运行的影响
循环流化床锅炉点火装置对锅炉安全运行的影响 2011: ??1 前言?
目前,国产循环流化床电站锅炉启动过程中的燃烧事故时有发生,启动中的床料结焦问题比 较普遍,特别是启动过程中的炉内爆燃事故直接危及到人身设备安全,而事故的产生与点火系统的设计缺陷有直接的联系。 循环流化床(CFB)锅炉具有燃料适应性广、燃烧稳定、在燃烧过程中利用脱硫剂实现脱硫、 中温燃烧因而抑制NOX的生成、环保性能好以及优越的调峰性能等诸多优点。CFB的设 计工况下,炉膛内主要是高温惰性物料,燃料只占炉内总物料量的5%~10%或更少,所以,燃料进入炉膛后,便被高温物料包围,迅速被加热到着火温度,稳定燃烧。因此,一般认为 CFB的燃烧不存在问题。电站实际运行显示,CFB的运行稳定性好。 但锅炉的实际运行情况与设计要求总是不一样的。在CFB的启动过程中,由于物料是冷态的 ,燃料着火的外在条件不具备,如何使床料达到适当高的温度以保证煤的燃烧是主要问题。 作为启动热源的点火系统设计就显得重要。
?2 点火燃烧器的发展与应用状况?
循环流化床锅炉技术是在实验中发展完善的,其点火装置也是在实践中不断发展的。因此, 在应用中存在一些问题需要解决。 CFB锅炉启动时,床内物料流态是由固定床到鼓泡床、进而发展为紊流床状态。木柴点火时 ,加热与床层蓄热主要发生在固定床阶段,对于油点火器,床料加热时必需处于流化态,加 热主要在鼓泡床阶段完成。流化床早期采用了木柴固床点火方式。其一是,这种点火方式来 自于火床炉,经验成熟;其二是,这是流化床锅炉特点所决定的,鼓泡流化床锅炉的燃烧与 传热是在床料中进行的,所以,床截面大,床料多,点火蓄热要求多,木柴点火采取固定床 方式,避免了流化风的散热,木柴燃烬形成的高温木碳层蓄热能力大,对这种大床面多床料 的启动非常有利。但其缺点是木柴耗量大,过程复杂,启动时间长。CFB的燃烧与传热在整 个炉膛中进行,使床截面大幅度减少,相应地减少了流化风量,利用油燃烧器能方便地对床 料加热,实现点火启动。所以,电站CFB启动时主要用油燃烧器流态化点火。流态化点火时 ,能量平衡式为:
由上式看出,点火燃烧器的放热①是克服流化风带走的热损耗,②是克服床料向受热面的散 热,③是加热床料,可见,要顺利完成点火启动,①是增加燃烧器能量,②是减小流化风量 ,③是减少散热损失。其中第③条对于给定的锅炉来说改变的余地较小。点火装置和风量的 变化较多,影响大。 床上油枪点火装置可以投入大量燃料,也可以多点布置燃烧器,使总的点火能量能够克服散 热和流化空气带走的热量,使床温迅速上升到煤着火温度。由于这种方式,燃烧器置于床层 上方,床料吸收的热量只是燃烧器火炬放出热量的一小部分,散热损失大;同时,由于实际 上应用时床料是选用宽筛分(0~6mm)炉渣,煤粒度也在0~10mm之间,实际上的完全流 化风量大,这样,在床上油枪布置位置略高时,甚至不能完成点火过程〔1、2、3〕 。早期人们也在床下设计了点火油枪,意在加热热风,间接加热床料。但这种方式直接危 及风室和布风板与风帽安全,实际上没有被应用。 为了提高点火器效率,同时克服床下布置油枪的缺点,近年发展了热烟气发生器点火装置, 也称风道燃烧器。流化风经燃烧器时与燃料混合并燃烧,形成900℃的热风,经过绝热风道 、风室进入床内,流化物料并加热之。由于气固两相间的传热强烈,点火燃烧器的热量可以 有效转移给床料。燃料利用率高。
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