一、在流化状态下燃烧和传热
流态化:在气体携带力的作用下,固体和气体掺混后的气固混合体具有近似流体的性质,就是流体化状态。
特点:
1、有一个临界点:当所有颗粒都悬浮起来,固定的颗料重置都由气体称托时,表现为一个固定的压力值。
2、气固混合物的密度在同一层面上均匀,并有一密相区,并由于掺混强烈,炉内温度在流态化时相差不大,由一点测得的温度可基本代表炉内每点的温度。
必须在流态化状态下运行,这样才能保证炉温测量值准确,所以必须要总判定什么样的情况才是流态化。燃烧放出的热量才能及时传出,炉温才能有效控制,测定流态化。
二、流化态下的燃烧特点
燃烧:煤进入高温气固混合物后,快速吸热达到燃点燃烧并放出大量的热量。炉温能维持燃烧就可以。
1、燃烧心须迅速,这就是要求炉内要有充足的高温热量。
2、煤和底料掺混要强烈,这样能使煤的吸热时间缩短尽快达到放热状态,放出更多的热量。
3、煤和底料量要成一定的比例,要根据煤的种类和颗粒的大小不同,负荷的大小(给煤量)调整好煤料的比例,目的是尽量缩短吸热时间,而必须使底料的量大,才能使掺混更强烈。
4、煤和风量比例要有5—6%过剩氧气。
三、流化态下的传热特点:
传热:气固混合物把热量通过固体在水冷壁面的传热为主要传热方式,壁面固体浓度(颗粒数)决定单位时间内传热量,与燃烧时的温度无关,就是本锅炉传热主要特点。
1)、主要是水冷壁传热不同,水冷壁的传热量主要是壁面颗粒浓度的多少决定,与温度无多大联系。
2)、传热方式是固体颗粒与壁面接触,热量从高温颗料中传到管壁中的水中,热阻小,传热梯度大,传热系数高。
3)、由于固体在壁面运动,从而使烟气传热系数增加,对流传热比后面的对流传热率高。
4)、炉温与水冷壁面的颗粒浓度有关,由于壁面的浓度一部分取决于分离返料器,可通过返料器放灰减少浓度,从而减少水冷壁的传热量,使煤放热量从炉内料层中带出去的量减少,炉温可升高。
5)、要使传热量增大,先加煤使放热量增大,再加风使传热量增大,当传热量与放热量比例平衡后炉温可保护不变,要使一、二次的总量与所需空气量相当。
第二章 流态化的测定和判断:
必须在流态化状态下运行,这样才能保证炉温测量值准确,所以必须要总判定什么样的情况才是流态化。燃烧放出的热量才能及时传出,炉温才能有效控制.
测定流态化方法
1)、测定布风板阻力产生的表压,随风量变化关系对应表(料层厚度为0)
风量开度 % 05 10152025 ……100
阻力(表压) X1 X2X3 X4 X5 X6 XN
2)、测定布风板上加300厚底料时产生的阻力的表压随风量变化关系对应表
开度 % 0 5 10 15 20 25 30……100
表压 Y Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6…….Yn
3)、判断布风板上加300mm厚底料时最小风量<临界风量>和产生的压力。
1、由开度的Y减同一开度的X值差为Z。
Y1-X1=Z1 Y2-X2=Z2
Yn-Xn=Zn Yn+1-Xn1=Zn+1
2、当前一开度的Zn与后一开度的Zn2相等时,前一风量开度n1为临界流化风量(300厚时最小风量开度)。就是料层在300mm厚时运行最小风量。
3、300mm料产生的压力为Zn,Zn/3为100mm料产生的压力设为Zd, Zd的数值就是在流化状态下,任何厚度时每100mm厚料压。
4)、任一运行时流化状态的判断
1、当时风量下表压(Yn1)减去同风量下布风板表压(Xn1)差为Zn1。
2、风量增大一挡后 Yn2-Xn2=Zn2
3、如Zn1=Zn2说明当时运行在流化状态,否则不是,应增大风量避免炉膛结焦。
5)、任一运行时炉内料厚判断<流化态>
1、当时的表压Yn减同风量下风板阻力Xn Yn-Xn=Zn
2、Zn/Zd即为料层厚度。
第三章、点火启动
点火方法
1、标定流化态,测所加底料的最小风量。一般的料层厚为250—300mm。
2、除去料中的循环灰,使传热量减少,点火用热量减少。可尽快加风到临界流化态。除灰方法:关闭炉门,开启引风机后,启一次风机,在负压为 —50Pa情况下把一次风量尽量开大,返料器放灰口打开放灰,放空灰后关闭放灰口。返料风量应调整好,在起风前应开启投入运行。
3、烧木柴预热,并烧制木炭层约100-150mm。关炉门起动引风机正常后,起一次风机。(风门须全闭)
4、即时、准确调一次风加煤,使炉温稳升至900度。
即时:是指加风要随炉温高低和上升快慢,即时加大风量,因炉温反应到仪表中需要一定时间,风要随炉温上升快慢提前加风,加煤时炉温反应时间因吸热放热过程会更长。
准确:是指加风时每次加风量尽量小,过大会造成传热量比放热量大,这时炉温一定下降或灭火,造成点火失败。如需加风量大,可多次加风。
5、在加风至最小流化风量前80%时要快,尽快达到临界风量,80%到最小风量慢点。达到最小风量时,炉温应达到800度以上。
6、风达到最小风量80%以上时可根据炉温高低和上升快慢适量加煤。
7、根据煤质可少加煤,定煤量后可随煤量调风量,使炉温稳定在900度左右。
8、炉温稳定后可调整含氧量到正常(风煤比)。
9、炉温稳定后可调返料器温度到正常,调整时返料温不能升过快或过高,过快说明煤量大,过高则料量少,目的防止返料器结焦。
10、炉温返料温稳定后可根据料量、煤量、风量三者的比例调解到一定负荷。
第四章、运行和调整方法
一、烟气含氧量的控制
1、含氧量一般应控制在5—6%,由于每台锅炉漏风量不同,可根据循环灰含煤量重新标定含氧量的不同控制范围如7—8%等。低于正常为缺氧状态,高于正常为过氧状态。
2、在运行时,含氧量快速降低,说明煤质变好,炉温可能升高,应及时减煤或加风,提前防范炉温升的过高。
3、快速升高,反之。
4、在运行时,含氧量极快升高,说明给煤机进口煤仓搭桥造成断煤,因含氧量的测量仪表反应快,炉温反应慢,故有充足时间来处理搭桥现象。
二、炉温的控制和调整
在不同的含氧状态下有不同的控制方法。
1、升温方法:
1、在缺氧状态下减煤或加风能升温,最好加二次风,如果料厚可再加一次风。
2、在过氧状态下,加煤或减风能升温,蒸汽压力高减风,压力低加煤。
3、放返料灰可升温,过氧或缺氧同样升温。
2、 降温方法
1、减煤:如减一次含氧量还缺氧炉温不降,再减。
2、加风:如加一次含氧量还缺氧炉温不降,再加。
3、通过给煤机加循环灰
3、 在运行正常时,炉温变化调整
1、煤质好、这时含氧量减少(返料器升温)减煤或加风。颗粒大,含氧量不这变,加一次风减二次风(返料器降温)。
2、煤质变差,过时含氧量增加,返料器降温,加煤或减风。颗粒变小含氧量不变,(返料器降温),加二次风减一次风。
3、炉温返料器温都缓降,氧含量不变,放循环灰升温。
4、断煤处理:若无含氧量表炉温快速降低,则说明煤仓断煤这时应停二次风,并同时降低一次风量,到这时料厚的最小风量,快速到料器下放灰并处理搭桥现象,把给煤量加大一倍,炉温开始回升,立即把所有状态恢复正常。
三、料层厚度的控制
给煤量应与料厚相当,根据煤质不同颗粒大小不同,煤量与料厚的比例不同。原则是厚料层可在少煤量下运行,多煤量必须在厚料下运行,薄料层只能在少煤 量下运行。料薄煤多可使返料温超温,严重者可使返料器结焦。因为在运行时,炉温固定不变,煤量增多时必须增加燃烧强度,所以就必须增厚料量来加强燃烧强 度,避免除尘含煤量过多和返料灰含煤量过多,而造成返料器的超温或结焦,可把煤量与料量的比例调整好,列成表以便使用中调整方便。
四、锅炉负荷的控制和调整
1、负荷增加时,必然增加煤量,煤质的好坏和颗粒的大小,增负荷时料层的多少,决定先增煤后增风,或先增风后增煤。如煤好料厚可先增风后增煤,煤差料少,应先增料,放灰升炉温后,先增煤后加风加灰。
原则是增负荷过程中,炉温波动不大,返料温不超温。实际运行时可根据负荷与煤料、风的比例,调整成固定的操作表格。
这样运行时可根据负荷变化一步到位,缩短调整时间,提高调整精度,使运行更安全,便捷。
2、负荷减少时,先减煤,后减风,如炉温下降,可放返料灰以使炉温正常。如果减负荷过大,并要在短时间升至高负荷,可在厚料层低负荷状态下运行,这样再次 升负荷时时间可缩短很多。实际运行时可依据负荷对应表中的高负荷的料压,在少煤量下运行,如Y1的煤量在W3料量下运行,风量为W3时的最少风量以上。炉 温过低可放灰升温,升负荷后如炉温过高可加灰。
负荷对应表中所示风、煤、料是当时负荷的最佳运行数据,其中料压W3为一变化范围,风量为对应料量的最小流化风量以上。在这范围内与所对应的煤量应是最佳配比。总风量由一、二次风量决定。
五、料层厚度的控制和调整
1、 每一料厚都有最小一次风风量和最大一次风量。运行时必在最小风量以上,最大一次风量以下运行。并要根据实际煤况找到最佳一次风量和与之对应的二次风量。
2、 每一料厚都有最大给煤量,但没有最小给煤量,在实际运行时应调整出最大煤量所对应的最厚料量和风量,每料厚下最佳煤量的风量。
3、 控制料厚的原则是:返料温不超、不结焦,除尘灰,含煤量不高。
六、循环灰浓度的控制和调整
灰浓度决定炉温,灰浓度应控制在能使炉温维持在正常范围850度——900度,高负荷高浓度,低负荷低浓度,实际运行时应根据煤况和负荷变化量调 整。原则是炉温正常,烟气含氧量正常。在非常时期如需负荷在极短时间内,由最低负荷或超低负荷上升到最负荷或超负荷时,烟气含氧可大于5—6%,在极低负 荷时,运行在过氧燃烧阶段。实际运行时可在不同的料层下运行最低或超低负荷,方法是减煤不减风而放灰,从而使炉温能维持在正常,但含 氧量会上升至过氧状态。
七、返料器温度的控制和调整
返料温应不超过炉温,其温度高低在正常时与负荷大小有关,一般情况受不同煤况与对应的料厚。风量比来调整,由一、二次风比来控制,减一次风加二次风可降低返料温。
负荷高,返料温高指的是与炉温差距小,煤质变好时,返料温高,煤的颗粒度变小,返料温高,煤大,返料温低,料少,一次风大时返料温高。
八、过热器运行和调整
过热器蒸汽温度高,开减温水降温。蒸汽温度低,关减温水,当减温水全闲时,如果蒸汽温度还低,这时应放灰来升蒸汽温度,放灰时如压力高可减煤降 炉温,放灰时如压力低可加风降炉温。调整方法,在含氧正常炉温正常时,蒸汽温度应不开减温水为佳,具体应调整一次风与料厚比,一次风与二次风比,总风量与 煤量比。一次风比料厚大,蒸汽温度高,一次风与二次风比大,蒸汽温度高,总风量比煤量大,汽温高。
九、给煤量的控制和调整
1、 煤量大时负荷高,料层厚,风量大。
2、 煤量小时负荷低,料层可厚可薄,风量小。
3、 煤质差时,先加煤,后加风。
十、一次风的控制和调整
1、 一次风量应大于料厚最小风量,保持流态化。
2、 一次风量应小于料厚最大风量,返料不超温,不结焦。
3、 一次风量与二次风量和应保证完全燃烧。
十一、二次风的控制和和调整
1、 二次风开启时,炉内应是煤多,风少的缺氧状态。炉温应上升或高炉温时。因为二次风开启时大量冷空气进入炉膛,在起燃烧放热作用前有一段 降温时间,这时炉温高可起防降温作用,并可缩短燃烧放热时间,使炉温波动不大。
2、 煤况不同,加风、加煤前后次序不同,调整方法与一次风相同。
十二、排烟温度控制和调整
烟温高正常时,负荷高,最高负荷时,烟温应在150度—160度。烟温应对应负荷高低,可先调整出最高烟温对应的料、风、煤比,在含氧量正常情况下,控制负荷与对应的烟温正常。
十三、负压控制和调整
负压应控制—100Pa左右,加一、二次风时,应先加大引风量,再加大一、二次风量到正常。避免正压运行。
十四、压火、停炉的操作
1、压火时应考虑起炉的时间和负荷,压火时间短8小时以内时,可在当时负荷停煤,炉温降20度—30度时,依次停二次风,一次风,引风 机后,并关闭风门。如停炉次数不频繁,可停风后立即放空循环灰。压火时间长8小时以上并负荷要求不高时,可先降负荷排料至300mm时,依次停二次风,一 次风,引风机后关闭风门,放完灰,并开烟道门减少自然通风降低炉内热量专出。8小时后打开炉门压煤,压煤多少取决非于停炉时间长短,长则多压,短则少压。 也可在高料层时停煤停风,但压煤时应除去炉内料层上层的冷渣,再压煤。
2、停炉时则不论何种情况,停煤,降温50度后,依次停二次风、一次风、引风并放完灰。
3、压火完,热态起时,应先开启引风机一段时间,如压煤应开炉门把所压的煤翻一边,看是否燃烬,是否要再压煤或烧炭。然后关闭炉门起风加煤调整方法同点火运行相同
来源: