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CO焚烧炉和余热锅炉安全和经济运行经验浅析(2)

北极星电力网技术频道    作者:佚名   2010/12/3 11:22:43   

  为提高吹灰质量,保证换热效果,我们采用了燃气冲击波吹灰系统,在锅炉本体共设吹灰器62台。实际运行表明,吹灰器运行工况的好坏对锅炉的各项运行参数和锅炉效率影响很大。

  在外来蒸汽量和燃料量基本不变的情况下,吹灰器发生故障时,不但由于对流式过热器换热面积灰严重,造成主蒸汽温度无法保证正常运行指标,而且由于排烟温度升高100℃,锅炉效率急剧下降了10%,大大影响了运行的经济性。为降低排烟温度,应注意根据瓦斯组分的变化,及时调整燃料气和空气的配比及充气时间,以形成高强度冲击波,同时也要及时观察排烟温度的变化,调整程控参数,设定对应的吹灰频次和吹灰强度,以保证积灰能最大限度地清除。

  催化再生烟气中的CO能否在焚烧炉的混合段迅速焚烧,并在出口达到完全焚烧的状态,其主要影响因素有过剩空气系数、燃料特性、炉膛温度和炉内空气动力工况等。

  降低化学不完全燃烧热损失,提高燃烧效率有以下几种途径:

  1.根据工况的变化及时调整瓦斯量,需要对焚烧炉内各点的温度进行监控,包括燃烧室温度、燃烧室出口温度、混合段温度、焚烧炉出口温度等。根据CO烟气温度进行操作调整,其设计参数为450℃左右,但在实际运行中催化烟气温度也有较大波动,最高至500℃,最低至380℃,补燃用的瓦斯量也要进行相应调整:同时,烟气中CO的含量也随生产工艺的变化而变化,所以必须相应调整瓦斯量,以保证焚烧炉出口烟气温度达到850℃以上,确保烟气中的CO能完全焚烧。

  2.配风要合理。焚烧炉中的配风分为一次风和二次风。一次风是用来在瓦斯燃烧器中的配风,其作用是保证补燃的瓦斯能在燃烧室内充分燃烧;我们将焚烧炉中下部为催化再生烟气的供风系统称为二次风,其主要目的是保证烟气中的CO在焚烧过程中有充足的氧,以确保在高温下完全燃烧。在运行中,要通过总风量的调节,以及一次风和二次风的合理分配来组织合理的炉风空气动力工况和燃烧工况。一次风过小,将造成补燃瓦斯在燃烧过程中产生新的CO,给混合段的催化再生烟气完全燃烧造成困难;一次风过大,将会降低燃烧室温度,CO在低于800℃时完全燃烧是非常困难的,将直接影响进入炉膛的CO烟气起燃和完全燃烧。

  3.如何保证一次风、二次风的合理分配,一次风量和二次风量是比较重要的控制参数。我们可以根据补燃瓦斯量及其组分,计算出其燃烧所需的理论空气量:V0=0.0889Cy+0.265Hy+0.0333(Sy+Oy)。然后根据理论空气量进行一次量的调整,从而保证最佳一次风量。值得注意的是,炼厂瓦斯组分和发热量随着生产工艺而变化,也需在一次风的配风上及时调整。二次风量应在一次风调整到位的基础上,再进行调整。除观察烟气氧含量的变化外,还应注意燃烧室出口及炉膛出口温度的变化,如炉膛出口温度达到一定值后开始下降,说明在温度最高点时配风更为合理。同时还要及时进行烟气组分分析,检查燃烧效果。另外,在实际运行中还应注意焚烧炉各看火孔用的冷却风量,应以够用为佳,不宜大开。

  4.炉内空气动力工况除了与炉膛结构、燃烧器型式及布置方式有关外,还与运行工况和操作水平有关。焚烧炉为圆筒形直立结构,其下部燃烧室设置的补燃系统一般采用高强预混燃烧器,中下部的再生烟气经多个径向圆孔切向进入焚烧炉,二次风供给系统是沿烟气喷口周边进风,确保与燃烧室出口的高温烟气充分强烈混合,使再生烟气,在焚烧炉内绝热燃烧。在实际操作中,要根据两台对角切向布置的燃烧器的火焰形状和颜色进行均匀调整,保证燃烧器热负荷尽可能一致,从而保持燃烧室内的高温烟气分布均匀。

  5.在炉膛容积一定的情况下,若烟气在炉内停留时间短,可燃气体来不及燃尽便离开了炉膛,从而使化学不完全燃烧热损失增大,所以,应保证烟气在焚烧炉炉膛内停留时间不低于1.6s。实际操作中,在炉膛压力不高于设计值5000Pa的前提下,可适当关小烟道出口挡板,通过调整烟道挡板的开度来降低烟气在焚烧炉内的流速,提高CO焚烧效果。

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