第一篇:大型电站锅炉风机噪声原因分析及治理
大型电站锅炉风机噪声原因分析及治理(1)北极星电力网技术频道 作者:佚名 2011-3-3 14:40:45(阅344次)所属频道: 火力发电 关键词: 锅炉 风机噪声 原因分析
【关键词】 锅炉 风机 噪声
摘要:论文分析了嘉兴发电厂二期锅炉侧风机噪声产生的原因,对二期锅炉侧风机噪声进行了综合整治,设备的进气处噪声采取安装消声器,未达到降噪标准的部分通过在发声设备外侧敷设吸声材料,通过吸声材料内耗衰减,在控制生产性噪声上已取得较好效果,建议该降噪方法在火力发电厂生产现场进行推广。
嘉兴发电厂二期工程4台600MW机组全部建成投产后,嘉电已经成为“长三角”地区重要的火力发电基地。嘉电二期工程生产现场普遍存在着噪声超标问题。高强度的噪声,不仅损害人的听觉,引起听力下降,而且对神经系统、消化系统、心血管系统等都有不同程度的影响。由于火电厂是一种连续的生产过程,因此,火电厂所产生的噪声也是连续的。公司领导非常重视噪声整治项目,为保护员工和周围居民的身心健康以及噪声控制和治理。嘉电二期锅炉侧风机噪声分析
嘉电二期工程#
3、#
4、#
5、#6共4台600MW燃煤汽轮发电机组已投入商业运行,经噪声测试,除了北面厂界超标,发电设备多处噪声级很高,对主要的生产环境有较大的影响。
二期选用的风机都是大型的高压混流风机,风量大,压头高,装机功率大,其中一次风机的装机功率、压头更高。送风机及一次风机机体及管道的外形尺寸都很大,电动机安装在风机的外端进风口下面,用联轴器与风机轴连接,风机的进风口由弯头接至电动机的上方,并安装了进风消声器。室外的空气经过进风消声器进入风机的机体,被高速旋转的叶轮推压至叶轮的前端,沿风管进入锅炉。由于送风机及一次风机都已安装了进风消声器,风机的排风口与风管是密封连接的,进风排风的风动力噪声不会从进风排风口向外传播,在风机安装处的噪声主要是风机机体壁和风管壁辐射的噪声,是风机的风动力噪声或空气动力性噪声“透过”风机及风管壁向外辐射的噪声,同时还有电机的电磁噪声、冷却风扇的噪声、风机电机的联轴器噪声及轴承的旋转噪声等。空气动力性噪声由电机的冷却风扇旋转产生的空气压力脉动引起的气流噪声。
送风机及风管的体积较大,机体壁及风管壁展开面积很大,所辐射的噪声级较高,辐射噪声的声能总量较大。送风机及风管的附近噪声级在100dB(A)左右,一次风机风管壁近场的噪声级要接近110dB(A),风机的噪声呈现了中频偏低的频谱特性,频带较宽。风机的强噪声对厂区的环境影响较为严重,影响范围也比较大,是目前影响厂界环境超标的主要噪声源。根据现场实际情况,公司决定首先对3号炉侧风机进行噪声整治。嘉电3号锅炉侧风机噪声的治理
当对噪声源采取措施后,噪声还未达到允许标准时,通过吸声、消声、隔声、隔振的办法,从传播途径的降噪措施来控制总体噪声效应和改善电厂员工的工作环境。经多方努力我们首先对3号炉侧风机进行了噪声整治,并在控制生产性噪声上已取得了一定成效,下面介绍一下3号炉侧风机噪声控制的一些具体做法。
2.1 送风机A、B的噪声控制
从噪声源分析可知,3号炉送风机A、B的噪声主要是送风机内部高强的风动力噪声透过送风机机壳及风管管壁向外辐射形成的噪声,可采取的降噪措施是对送风机机壳及风管进行隔声包扎,使噪声向外辐射的强度有所降低,即采用离心玻璃棉板+岩棉板+JNH吸声抹面料+彩钢板的隔声包扎方法。
3号炉送风机A、B由上海鼓风机厂制造,风量:211.2m3/s(BMCR)型号:FAF-26.6-14-1安装于锅炉房0m层平台。
对送风机噪声的控制,我们主要采用了隔声吸声技术,具体工艺如下:
(1)风道上焊接钩钉,要求每平方米焊接10只直径为4mm、长为150mm的钩钉,这样能固定吸声材料。
(2)本次3号炉侧送风机降噪采用第一层敷设50mm厚容重为32kg/m3离心玻璃棉、第二层敷设50mm厚容重为100kg/m3的岩棉、之后采用JNH吸声抹面料进行30mm厚的抹面,外护层选用彩钢板。吸声材料采用50mm超细离心玻璃棉,(规格:1200×600×30mm,密度:32 kg/m3,平均吸声系数为0.6,)超细离心玻璃棉具有质轻、柔软、直径细、纤维长、按装时不太刺皮肤等优点,作为吸声材料在工程上得到广泛应用。
(3)施工工艺要求做到一层错缝,两层压缝,无空隙,表面平整,每层吸声材料要用压板固定并用铁丝网扎紧。
(4)铁丝网外用JNH吸声抹面料进行泥浆抹面,厚度不小于30mm,将铁丝网盖住,做到表面平整光滑,这样即能起到隔音作用,又有良好的防水作用。
(5)泥浆抹面以后再焊接4 mm×4 mm的角铁,以固定彩钢板,角铁的焊接质量影响到外护板的外观,要求其平整圆滑,安装彩钢板时要从下到上,搭接朝下,具有良好的防水性能,做到外观平整美观。(如图1所示)
图1 风机降噪施工工艺图解
我公司选用 HS6288B型噪声频谱分析仪,在现场距设备噪声源1m处进行监测分析。经过整治3号炉送风机的噪声由原来的102dB(A)左右下降为86dB(A)左右,有效改善了锅炉0m层的噪声作业环境,符合《工业企业噪声卫生标准》中的要求,治理效果令人满意。以下是3号炉送风机A治理前后噪声测定数据。(见表1)表1 3号炉送风机A治理前后噪声测定 测点№1 №2 №3 №4 №5 №6平均值
治理前数值dB(A)105.5 104 97.7 98.2 102.995.8 102 治理后数值dB(A)90.6 90 82.4 85 86.1 81.7 87.3 2.2 一次风机A、B噪声的控制
3号炉一次机A、B由上海鼓风机厂制造,风量:81.72m3/s(BMCR)型号:PAF-19-12.5-2。通过噪声测量及分析可知,一次风机的噪声主要是进气口和出气口辐射空气动力性噪声和机壳与管壁辐射机械性噪声。对一次风机噪声的控制,主要采用了隔声吸声技术,具体工艺如下:
本次3号炉一次风机本体噪声治理工作采用第一层敷设50mm厚容重为32kg/m3离心玻璃棉、第二层敷设50mm厚容重为32kg/m3离心玻璃棉、第三层敷设50mm厚容重为100kg/m3的岩棉、之后采用JNH吸声抹面料进行30mm厚的抹面;冷一次风道(炉墙内侧)噪声治理工作采用第一层敷设50mm厚容重为32kg/m3离心玻璃棉、第二层敷设50mm厚容重为100kg/m3的岩棉、之后采用JNH吸声抹面料进行30mm厚的抹面。其它工艺步骤同送风机要求。
根据《工业企业噪声卫生标准》第5条中规定,“工业企业的生产车间和作业场所的工作地点的噪声标准为85 dB(A)。现有工业企业经过努力暂时达不到标准时,可适当放宽,但不得超过90 dB(A)。”参照本次测试结果可以看出,3号炉侧风机生产场所的噪声水平达到了标准要求。(见表2)表2 3号炉一次风机A治理前后噪声测定 测点
№1 №2 №3 №4 №5 №6平均值
治理前数值dB(A)106.8 104.3 99.8 101.3 95.2 97.8 102.5 治理后数值dB(A)91.1 90.4 89.1 91.5 87.1 89 89.9 经采取上述整改措施后,3号锅炉一次风机的噪声由最高时107 dB(A)左右降至89 dB(A)左右,达到了工业企业噪声卫生标准。结 语
合理选择吸声抹面材料能进一步达到降噪效果,我们施工中所使用的JNH吸声抹面料对中低频到高频的各种噪声均有良好的吸声效果。
经环保专业人员测定,3号锅炉送风机、一次风机区域平均噪声降到89.9dB(A),而在治理之前的3号炉风机区域在相同情况下平均噪声为102.5dB(A)。通过本项目的实施,目前3号炉送风机附近部分区域噪声已降到85 dB(A),捞渣机附近部分区域噪声已降到80 dB(A)以下,极大地改善了3号炉现场作业环境。实施隔声包扎后北面厂界处的噪声有明显的降低,治理后的3号炉风机区域的平均噪声强度仅相当于治理之前3号炉风机区域的十分之一,该项目为二期其它锅炉风机噪声治理树立了样板。在随后实施的4号炉、5号炉、6号炉风机区域噪声治理项目达到了相同的整治效果,截止2008年初,嘉电公司已全面完成二期锅炉侧风机噪声治理工作。采取上述措施后使厂界噪声达标,符合有关的职业卫生标准。建议该方法在火电系统内进行推广。(作者:徐雪松,吕玉恒,陈建荣)
第二篇:风机噪声治理具体措施
宁静生活 佳绿创造
风机噪音是指风机在运行过程中产生的强烈噪声,主要由空气动力性噪声和机械噪声组成。风机噪声通常会达到110分贝或更高,对人的身体健康造成严重的伤害。
南昌佳绿环保噪声治理公司根据各类风机噪声产生的机理及其特征,制定一套完善合理的风机噪声治理方案,能够有效控制风机噪声。
风机噪声治理方法
1、出气口管道上安装消声器
2、加装隔声罩
3、机房的吸隔声综合治理措施
结合现场情况采取将风机机房改造成单间的降噪方法,配备进气口消声器,排气散热,减少对外界噪声漫延。通过实践证明,采取改造风机机房的噪声综合治理措施,结果是令人满意的。
佳绿环保提供风机噪声治理具体措施
风机降噪除考虑风口噪声外,根据现场情况,风机的机体噪声和振动的固体声传声也应予以重视。由于轴流风机工作时发出很大的噪声,而且风机噪声还随着风量和风压的增大而提高。通常解决风机噪声问题的方法有以下几种:
1)机壳及电机的噪声可以通过加装隔声罩来解决,将风机置于独立的风机隔声间内,在风机间内进行吸声、隔声处理。
2)在风机排风口外安装消音器,内置消声插片,使噪声在通过特殊构造能不断削减。消音器是降低空气动力设备进、排气口辐射或沿管传递噪声的有效措施。
3)地面层外百叶窗尽可能使用消声百叶。
4)风机吊挂采用阻尼弹簧吊架减振器。
5)对风机基础进行整体隔振处理。
南昌佳绿环保根据声源对象、噪声特性、降噪要求、工艺条件以及安装位置等因素进行有针对性地设计,保证获得良好减震降噪效果。
第三篇:大型电站锅炉节能降耗的主要途径
一、我国装机及供电煤耗概述
近年来,我国电力工业发电装机以平均每年100GW 的速度增容,截止到2008年底,已拥有800GW 的发电装机总容量。2008年我国关闭小机组10GW, 300MW 和600MW 发电机组上升为我国的主力机组。目前,全国已投运百万千瓦级超超临界机组10余台,国内三大锅炉制造厂承担了150余台600MW 和1000MW 级超(超)临界压力锅炉的制造任务,其中近30台1000MW 级大机组即将投运。
随着国家节能降耗力度的持续增加,以供电煤耗为基本标志的电力用能水平不断提高。我国2008年供电煤耗实现情况(按2008年1~4月份统计): 1000MW 超临界机组为300.5 g/(kW·h),600MW 超临界机组为317.6 g/(kW·h), 600MW亚临界机组为327.3 g/(kW·h)(空冷机组350.2g/(kW·h)), 300MW 级亚临界机组为340.7g/(kW·h)(供热机组325.8 g/(kW·h))。但五大电力公司彼此相差较大,以600MW 超临界机组为例, 最高(327.9 g/(kW·h))与最低(311.4g/(kW·h))相差达16.5 g/(kW·h)。
影响供电煤耗水平的宏观因素主要有以下4个:
(1)火电机组单机平均容量和参数。大机组、超(超)临界机组所占比例越大,供电煤耗水平越好。
(2)实际燃用煤种变化。煤质偏离设计值越大,供电煤耗越高。
(3)机组负荷率。机组利用小时和负荷率越低,供电煤耗越差。
(4)节能重视力度。如果供电煤耗在目标责任制考核中权重太低,就会影响电厂对节能降耗工作的重视。
电站锅炉是电厂的三大主机之一,其设备及运行状况,直接影响整个机组的能源利用水平以及安全性和经济性。
二、加大技术改造力度,积极推广新技术的应用
我国各发电集团公司和电厂应积极推广应用先进成熟的节能技术,提高设备的安全性、经济性。认真进行节能改造项目的可行性研究,全面分析现有设备的运行状况,对配置不合理、运行效率较低的设备系统,有针对性地编制中长期节能技术改造规划,分实施,以保证节能目标的实现。
根据锅炉结构特点及煤质情况,推广应用煤粉锅炉等离子点火或锅炉小油量气化燃烧点火及稳燃技术,可节油90%左右。目前,一批无燃油系统燃煤电站已经投运或正在兴建
。为扩大煤种适应性和低负荷稳燃,可考虑采用浓淡分离、富集型、双通道型等新型燃烧器。直吹式制粉系统锅炉采用可调煤粉分配器、异步挡板调节等技术,可改善各粉管的煤粉浓度分配,强化着火与燃尽,保证燃烧器安全。
回转式空气预热器的漏风对于厂用电及锅炉效率有重大影响,对漏风率超过12% 的空气预热器应进行密封系统改造。通过采用双密封、接触式柔性密封、热风循环回收等技术,将漏风率降低至5%~7% ,甚至更低洁净。
。有条件的锅炉可装置激波吹灰系统,保证锅炉受热面的对于制粉系统参数不相匹配的粗、细粉分离器、排粉机(或一次风机)进行改造,充分发挥磨煤机的潜力,降低制粉电耗。应用变频调速、双速电动机、液体电阻变速和液力耦合器调速等技术,对设计裕量较大、长期在低负荷工况下运行的大功率辅机进行改造。各类水泵、风机要通过试验摸清运行效率、阀门挡板压损、系统阻力和辅机配置情况,有针对性地对辅机进行治理整改。改造低效给水泵,采用新型叶轮、导流部件及密封装置,以提高给水泵效率。
电站锅炉采用炉烟再循环、强化传热技术可解决汽温偏低、省煤器磨损、排烟温度过高等问题,如采用H型翅片管、低压省煤器、分离式热管等。当前国内电厂对锅炉最低排烟温度的控制趋于逐步降低,由传统的130~135 ℃,降低至115~120 ℃,通过与脱硫系统联合设计或改造,排烟温度甚至可以降低至80~90 ℃,就此提出了深度节能的概念。
三、加强锅炉运行管理
管理节能是投资最小、见效最快的节能途径。对于大型锅炉而言,本体和辅助设备已很完善,管理节能的效果会占更大的比重。例如,“十五”期间,据某集团公司统计600MW 机组的数据,通过管理型节能降低煤耗8g/(kW·h), 通过技改型节能降低煤耗6.5 g/(kW·h),总煤耗降低值14.5 g/(kW·h)。
1、燃料管理与动力配煤
在煤源多变和煤质恶化情况下,应加大煤场管理监督力度,确保数据真实准确,尽可能实现分煤分地存放。有条件的电厂都应开发或使用煤厂管理系统软件,为动力配煤准备打下基础。
动力配煤可有效解决燃烧、结焦、汽温等问题,应针对该锅炉结构特性,进行动力配煤、掺烧试验,以求得合宜的掺烧方式
。在燃用煤质特性相差甚大的情况下,建议采用分磨磨制的方法,可较好地解决燃烧经济与制粉出力之间的矛盾。
2、开展对标管理和耗差分析
跟踪学习、借鉴国内、外先进的发电生产技术和工艺,正确选择“标杆”,如安全生产指标、环境保护指标、经济效益指标、发电生产指标、设备技术指标和燃料综合管理指标。各指标进一步分解为可操作的小指标,如供电煤耗、综合厂用电率等。运行人员应熟知锅炉各耗差的基准值和耗差之间的计算关系,学会进行耗差的离线分析。各部门(专业)对照目标值及时进行分析、评估、改进、提高。将成熟、有效降低能源损耗的方法和措施制度化,求长效节能,减少随意性。把对标指标月(年)度完成情况列入月度()综合考核。要把运行人员通过锅炉运行调整得到的收益与通过设备节能技术改造得到的效益同等对待,给于奖励。
3、运行参数和状态管理
控制最佳煤粉细度,提高磨煤机出口温度,优化磨煤机投停的负荷适应性编组,维持合理的一次、二次风量,加强锅炉吹灰系统的维护和管理,提高吹灰器的完好率和投入率,努力降低排烟温度。定期开展锅炉漏风、空气预热器漏风等试验工作。锅炉喷水减温器应严密而不泄漏,防止造成汽温偏低和喷水量过大。积极开展主要辅机的性能试验,制定特
性曲线。开展制粉系统优化运行试验,确保经济运行。
4、检修及技术管理 综合考虑夏、冬2季煤耗差异和循环水温等因素,优化机组检修、调停计划,加强锅炉点检工作,实行设备的状态检修。计划性检修坚持以“四个确保”为目标:确保检修后机组一次启动成功;确保技术经济指标明显优于修前,电能质量满足电网要求;确保以节能降耗为重点的技改项目取得成功;确保长周期安全、稳定、经济运行。认真做好检修全过程安全、质量、进度控制,安全、优质、高效、低耗、按期做好计划性检修工作。
四、加强运行调整、降低锅炉损失
若提高锅炉效率,必须抓住排烟热损失及燃烧热损失2个关键点。300MW 级及以上等级的锅炉,排烟温度每降低10℃,锅炉效率可提高0.5% ~0.6%,标准煤耗降低2.0 g/(kW·h)左右。
要在运行中降低排烟温度,一是靠燃烧调整、合理控制燃烧参数,二是靠局部结构的改进。前者如炉内火焰中心控制、炉膛氧量控制、锅炉吹灰系统投入正常或优化、炉膛漏风和制粉系统掺冷风的消除、一次风率控制不过大、提升磨煤机出口温度定值、制粉系统优化投停编组等,后者如燃烧器喷口局部改动、制粉系统再循环管扩大通径、炉底密封改造、空气预热器漏风改造等。例如,邹县电厂300MW 乏气送粉锅炉,通过燃烧调整,仅减小一次风率一项(从45%减少到35%),就可降低排烟温度6~7℃。
燃烧热损失要抓住飞灰含碳量这个关键点,飞灰中碳的质量分数每降低1%,影响锅炉效率约0.5%,煤质越差(指发热量越低、灰分越高),影响越大。运行中降低飞灰中碳的质量分数,在燃烧调整与管理方面,主要是煤粉细度调节、炉膛氧量选取、火焰峰值温度提升、一次风及二次风空气动力场试验、配风方式优化、燃烧器投停方式、动力配煤掺烧等。在局部结构的改进方面,主要是粗粉分离器改造、磨煤机轴密封改造、炉膛敷设卫燃带等。例如,荷泽电厂600MW“W”火焰锅炉,通过粗粉分离器改造,将煤粉细度R90由改前的15%~20% ,减小到7%~8%,飞灰中碳的质量分数降低6%~8%,且分离器阻力也有所降低。
五、做好基础工作,深挖辅机节能潜力
大部分电站锅炉风机装置效率都很低,其原因主要是节流压损太大,从出现的问题看,主要是选型配置问题。例如,风机的设计裕量达到50%以上,风机电动机配置裕量达到80%以上,水泵配置裕量达到30%以上,造成了很大的投资浪费并严重影响了机组的经济运行。解决这些问题可采取如下2种方法:
在试验的基础上,考虑对叶轮进行改造。调峰时间较长的机组考虑将定速驱动改为变速驱动。
新设计300~600MW 机组,引风机大都选取定速驱动静叶可调的轴流风机,这样的调节方式对变工况运行的适应性很差。从投资增加的角度考虑,可使用低速国产变频运行。
制粉系统耗电大是普遍存在的问题,不论是中储式还是直吹式都是如此。尤其300MW机组的直吹式系统设计和运行存在问题较多,运行单位基本没有进行经济性试验,经济运行的技术基础不够,增加的耗电率是发电量的0.15%~0.3%。如双进双出磨煤机由于料位控制失灵或不准确,即可造成磨煤单耗再升高 2~3(kW·h)/ t。试验和监督是必须进行的,不能怕麻烦,没有过细工作就不会有成绩。例如,国电荷泽电厂“W”火焰炉,通过75%负荷改3台磨煤机投运为2台磨煤机投运的试验研究,厂用电率降低0.25%。
六、进行劣质煤燃烧的研究
目前,相当一部分电站锅炉不能燃用设计煤种而不得不烧劣质煤,遇到的问题是锅炉燃烧不稳甚至灭火,水冷壁产生高温腐蚀、飞灰磨损加重等。开展劣质煤燃烧的研究显得十分紧迫。这方面的工作包括稳燃、低NOx型燃烧器的研制、动力配煤和掺烧、制粉系统和燃烧参数调整、扩展表面的应用等。
七、降低事故率,确保安全运行
锅炉事故不仅影响机组安全,也直接影响到电厂的经济运行。一个电厂单机煤耗率最低的机组,年平均煤耗不一定最低,如果这台机组1年内启、停几次,年平均煤耗就上去了。
锅炉灭火、炉膛负(正)压超限、“四管”爆管、风机跳停、是造成停炉事故的最常见原因。近年来,由于煤质变差,由燃烧不稳引起的锅炉灭火停炉、炉膛压力保护停炉事故频繁发生。应积极开展燃煤锅炉灭火原因的分类研究,燃烧参数与煤质相关性的研究,众多电厂均报道了通过全面分析灭火原因、积极采取燃烧调整应对措施,完全解决了劣质煤燃烧的锅炉频繁灭火问题的实例。
“四管”爆管问题。应重点抓好新机组的安装、检修质量控制。国内600MW、100MW 机组在投运之初都曾发生过连续爆管事故,主要原因是管子内部异物堵塞造成蒸汽偏流、管子干烧引起。目前一些电建单位已引起重视并花巨资购进管内窥视装置,及时发现安装过程的铁屑焊渣等残余物沉积管内,电厂和制造厂也应加强监督管理,共同防范。
此外,运行中火焰中心偏高、烟气偏流,蒸汽流量不均、汽包水位偏低等,都会导致过热器、再热器、水冷壁管爆漏。各电厂和电力研究机构采取了应对措施,包括燃烧器切圆反切改造、管子入口加装节流圈、进出三通管的结构改进、运行中最高壁温控制、过热器管状态建档、锅炉启、停减温喷水量控制等。
省煤器爆管绝大部分起因于飞灰磨损。煤质越差(热值低、灰分高)飞灰动能越大、磨损越严重。常规的措施是增设防磨件,消除烟气走廊,积极的措施是进行设备改造,利用扩展表面技术(如H形翅片),在保证传热量前提下降低整体烟气流速。例如,大连、福州、丹东、岳阳电厂等一批350MW 级锅炉和常熟、威海电厂等一批600MW 级锅炉都已经采用了此种技术并已纳入其典型设计。
大型锅炉多采用轴流式引、送风机,喘振、失速、抢风是该型风机的固有弊端,常在通道阻力上升、流量降低时发生。避免此类事故最好的方法是降低通道流阻,通过合理投运暖风器、改造通道局部结构、控制排烟温度下限等,都可以收到很好的效果。
参考文献:
[ 1 ]王正华,张珊.电站锅炉点火油系统节油技术应用展望[ J ].湖南电力, 2009, 29(3): 6059.[ 3 ]张建中,陈戍生.外高桥三电厂2 ×1 000MW超超临界机组工程建设中的重大技术创新和项目优化[ J ].电力建设, 2008(8): 7129.
第四篇:锅炉四大风机状态诊断分析
锅炉四大风机状态诊断分析
1.概况
以往锅炉的风烟系统设备主要包括送风机、一次风机、暖风器、预热器、静电除尘器、吸风机等。现在的大型锅炉环保设备的需要,配置了脱硫增压风机、脱硫岛(FGD)烟气换热器(GGH)等。使早期锅炉的“两大”(吸、送)风机逐步变为目前的“四大”(吸、送、一次、增压)风机。风机是锅炉设备中重要辅机之一,随着锅炉单机容量的增大,为保证机组安全可靠和经济合理的运行,对风机的结构、性能和运行调节也提出了更高、更新的要求。在当前电力行业飞速发展,大型机组不断投产的形势下,人们对“四大”风机的选型问题越来越关注。为此,对几种形式风机的性能以及使用情况加以比对,以便对各种风机有更进一步了解,为今后风机的选型和维护,提出了自己的看法。
2.引言
2.1华电国际邹县发电厂总装机容量为2540MW,一期、二期工程4×335MW机组分别于1985年~1989年建成投产,每台锅炉配置2台SAF28-16-1型动叶可调轴流式吸风机和2台FAF23.7-13.3-1型动叶可调轴流式送风机,送、吸风机均为上海鼓风机厂制造。三期工程2×60OMW机组于1987年建相继成投产,每台锅炉分别配置2台美国
TLT-Babcock公司生产的SAF37.5/19.0-1型动叶可调轴流式吸风机与上海鼓风机厂采用德国TLT技术生产的2台动叶可调轴流式FAF28.0/12.5-1型送风机;2台美国
TLT-Babcock公司制造的1904 AZ/1155/5型双吸离心式入口静叶可调一次风机。后来改造安装的烟气脱硫增压风机选用了豪顿华公司制造的ANN-4494/2120B型动叶可调轴流式风机。
四期工程2×100OMW #7机组于2006年12月4日正式投产,#8机组也于2007年7月5日投产。每台锅炉分别配置2台成都电力机械厂生产的AN42e6(V13+4°)型静叶可调轴流式吸风机,以及同步投产的2台ANT42e(V13+4°)型静叶可调轴流式脱硫增压风机。2台FAF19/12.5-2型动叶可调轴流式双级叶片一次风机,2台FAF28-14-1型动叶片角度可调节轴流式送风机为上海鼓风机厂制造。
2.2 离心式风机具有悠久的历史,目前不少电厂仍普遍采用它作为锅炉用风机。离心式风机结构简单,运行可靠、效率高,制造成本较低,噪音较小,抗腐蚀性能较好。现代离心式风机普遍采用空心机翼型后弯叶片,效率可高达85~92%。但是随着锅炉单机容量的急剧增加,离心式风机的容量已经受到叶轮材料强度的限制。不可能使风机的容量随锅炉的容量大幅度地增加而按相应的比例增长。而且随着锅炉单机容量的增加,离心式风机的尺寸、重量都太大了,给制造、运输、安装、运行维护等方面都带来了困难,否则只能依靠风机的台
第五篇:电站锅炉结焦问题分析及措施研究
电站锅炉结焦问题分析及措施研究
摘要:由于电站锅炉燃烧器附近出现结焦以及锅炉膛内的大量结焦、积灰等情况,通常会使空气的动力工况遭到一定的破坏,使锅炉膛出口的温度升高,从而引起锅炉的对流受热面壁温升高,进而破坏锅炉水循环,最终降低了锅炉的效率。本文分析了电站锅炉运行的特点,并针对电站锅炉运行中的一些特点分析结焦问题,提出如何防止电站锅炉结焦的措施。
关键词:结焦;问题;措施
目前我国电力行业已经步入了“大机组、大电网、高自动化、高电压”的时代,但是在电站锅炉的运行当中,很多的锅炉存在不同程度的膛壁结焦现象,大量的炉膛结焦会影响电站锅炉的经济性和安全性,缩短其使用寿命。产生电站锅炉结焦问题的原因是多样的:温度的影响、材料的选择、锅炉设计的技术等。本文就电站锅炉结焦问题及解决措施进行分析和研究。
1.结焦的具体表现
电站锅炉结焦现象是多样的,具体来说主要有:(1)锅炉在结焦初期料层差压是下降,但结焦严重时,料层差压出现急剧增加的现象;(2)炉膛负压增大,风室风压波动大;(3)氧量下降;(4)压力、汽温、负荷指标均下降;(5)床层排渣管发生堵搴,排渣不畅;(6)流化床内出现白色火花,可得知床料、渣块在炉内发生不正常的地运动;
2.#9炉结焦问题概述
HG-220/100-10型电站锅炉中以#9锅炉最具代表,该锅炉是采用自然循环、悬浮燃烧、平衡通风、固态排渣,同时结合单炉膛、单汽包、倒U型设置,采用中间储仓式热风送粉的煤粉炉。
2.1#9燃烧器基本情况
#9采用的是直流煤粉燃烧器,该燃烧器为正四角切圆布置,该切圆直径设计值的一次风、二次风的直径分别为400mm、800mm,同时每组燃烧器有三个二次风,且一、二次风相互交错,三次风在最上方。各次风参数具体如下:
表l各次风参数
名称风率%风速m/S风温C
一次风24.7329220
二次风39.9342327
三次风24.45570
周界风6.7842327
2.2#9锅炉结焦具体部位
#9锅炉结焦部位如图中灰色部分所示,主要分布在后墙靠近#4角方向,同时甲侧墙和后侧墙也出现了一些。
我们可以想象,#4的燃烧器多次出现掉焦、挂焦现象,如果在冬季供暖时期,会因此出现锅炉灭火情况,大块的焦块落入锅炉的冷灰斗,破坏冷灰斗,使得灰水溢出。
3影响结焦的因素
3.1煤质结焦特性的分析
融化温度和灰质的成分是影响结焦的主要内因。总的来说,碱性氧化物可以起到灰熔点降低的作用,而酸性氧化物能够使灰的薪度和熔点提高,碱性氧化物和酸性氧化物之间组分的多少以及互相的比例对灰熔点有较大的影响。如,灰质中的碱性氧化物Na2O、K2O、Fe2O3、CaO、MgO,会呈现出一定的结焦性。低熔点共熔体的主要组成部分是Fe2O3和CaO,可以说碱性氧化物对灰的沾污性有很大关系;酸性氧化物A12O3、SiO2、TiO2,都有增高灰熔点的作用,但对灰熔点的影响程度不同。A12O3能够阻碍熔体变形的骨架。SiO2的含量过高会使得灰的黏度增高,同时灰提早的软化,可以用来解决一些难以复合的化合物。
3.2炉膛结构设计特性分析
3.2.1炉膛内温度影响
灰的软化或融化的难易与燃烧器区域的温度有密切关系。燃烧器的温度愈高,灰就愈容易实现软化或熔融,但是其也越有可能产生结焦。第一,一些熔点中等的煤,放在一般的炉膛下并不会产生结焦,但在燃烧器区域的火焰温度特别高的情况下,同样也会结焦。这是由于煤中易挥发的物质气化与锅炉内温度成正比,这为结焦创造了条件。第二,炉膛出口处温度增高,容易在炉膛上部形成结焦。尽管有时炉膛出口温度低于煤的熔化温度,但由于成分是不均匀的,因此某些易熔颗粒仍未完全熔化,有可能粘在受热面上,形成结焦。采用较低的炉膛出口温度,能够满足低灰熔点的燃煤的需要。
3.2.2炉膛结构特性参数影响
炉膛断面热负荷、容积热负荷、燃烧器区域壁热负荷和炉膛的几何尺寸有着直接的关系。炉膛容积热负荷的选取燃烬有关,还与炉膛温度和炉膛出口温度有关,尤其是对燃煤灰熔点低的来说。如果过低,反映炉膛容积过大,炉膛内水冷壁的设计过多,炉膛的火焰温度偏低,容易灭火;反之,过高,表示炉膛容积过小,炉膛水冷壁布置过少,炉膛的火焰温度较高,容易产生结焦。
3.3运行调整与检修安装分析
3.3.1火焰的影响
一次风与二次风相比,尽管一次风含粉,但其速度较低,如果选择燃用无烟煤、贫煤的燃烧器,宜选用二次风,同时可以把二次风布置在火焰的下游侧的水冷壁上,这样在不影响火的同时下,又降低了火焰下游的负压,减少火焰两侧的压差,提高了火焰的刚性;燃用高挥发成分的烟煤,可选取一次风,通过设置偏置周界风,提高火焰的刚性。
3.3.2炉内空气影响
以整个炉膛来进行燃烧的切向燃烧方式,与炉内空气动力息息相关。在进行切向燃烧时,会在炉中形成一个火球。如果炉内气流旋转的直径增大,会使射流根部和上邻角过来的火焰靠的更近。如此对炉膛充满度有好处、对混合也有好处、对着火也有利。但事实上,假想切圆直径总是小于切圆直径的:切圆直径过大,一次风所带来的煤粉气流可能会发生偏转贴壁,进而引起结焦,这是我们必须要避免的。因此,减少气流偏离的重要措施是较小假想切圆直径。
表三
4.防止结焦技术的措施
第一,加强燃料管理。要保证良好的入炉煤的质量,特别是对煤的细度、粒度、熔点、矸石等指标的严格控制。
第二,做好事前准备工作。在点火之前一定要做好流化试验工作,观察底料流化的情况以及厚度,保证合格。
第三,加快锅炉启动速度,减少结焦。锅炉启动时应尽量缩短时间,由于调整不当极易出现结焦,特别是投煤初期的煤油混烧阶段,当大量的煤投入到锅炉,无法完全燃烧,形成局部高温结焦。因此当床温达到投煤要求时,应立即投煤,在燃烧稳定后迅速断油,防止结焦。
第四,加强锅炉运行的检查,建立常规的运行检查制度。每班的值班人员必须对锅炉的结焦情况至少进行一次检查,一旦发现有大量结焦情况,需及时汇报、解决。
第五,严格执行厂家的运行程序,确保回料设备安全运行。避免因回料阀内部的局部死区而出现的结焦现象。回料阀内的充气量应严格控制在1%的标准之内,避免回料阀内结渣。
第六,在设计时,制造厂因采用国外先进技术对锅炉热力性能进行预测,进而确保沿炉膛断面的温度的均匀。同时,设计应选适当布风板以及床层阻力,以保证其在运行中床层流化均匀,减少或避免大颗粒在布风板上发生沉积现象,保证床层内没有死区。选用炉前气力播煤装置,煤均匀入炉,避免而引起局部结焦现象。
5.结论
电站锅炉结焦问题的产生受设计、制造、运行多方面的影响。制造商应及时开展质量回访工作,力求完善。作为运行单位,应不断提高锅炉技术运用的理论水平,同时不断学习同类机组的优秀经验,分析本锅炉产生结焦的具体原因,找出解决本锅炉结焦问题的最佳方案。同时不断积累工作经验。锅炉结焦问题是可以解决的。
【参考文献】
[1]刘永刚,刘文献.某电厂#3锅炉结焦问题的原因分析[J].河北电力技术,2003(5).[2]武美玲.浅析准能公司发电厂1#锅炉结焦问题[J].内蒙古石油化工,2011(20).