玉門油田電廠#3鍋爐性能優(yōu)化研究

姜坤 任宗健

概述：玉門油田水電廠#3鍋爐是由華西能源工業(yè)股份有限公司出產(chǎn)的中溫中壓鍋爐，于2019年底投產(chǎn)。投產(chǎn)后出現(xiàn)制粉系統(tǒng)出力不足、飛灰爐渣含碳量超標、排煙溫度偏高等問題，針對以上問題，電廠鍋爐車間成立調(diào)試小組，進行#3鍋爐熱態(tài)調(diào)試。

關(guān)鍵詞：鍋爐、熱效率、排煙溫度

1、設(shè)備簡況：HX130/3.82-Ⅱ2型鍋爐為中溫中壓自然循環(huán)汽包爐、燃燒器四角布置切圓燃燒、平衡通風、固態(tài)排渣，鍋爐構(gòu)架采用全鋼結(jié)構(gòu)、緊身封閉、水平濃淡、低氮燃燒、選擇性催化還原法（SCR）煙氣脫硝、布袋除塵器、瓦斯氣摻燒、柴油機械霧化自動點火、球磨機乏氣送粉倉儲式煤粉爐、采用水封濕式撈渣機排渣，一級噴水減溫。

2.制粉系統(tǒng)出力不足，主要表現(xiàn)在磨機進出口壓差小，煤粉倉上粉較慢。

2.1制粉系統(tǒng)主要設(shè)備設(shè)備規(guī)范

磨煤機：2臺，濟南重工生產(chǎn)的 MG-250/320型低速鋼球磨，出力8T/h，筒體轉(zhuǎn)速20.63 r/min，設(shè)計最大裝球量18 T/h，配280kw電機。

給煤機：2臺，青島銳嘉生產(chǎn)的YM.MGB-410X8型刮板式給煤機，長度5.2m。

排粉機：2臺，山東章丘生產(chǎn)的CEG1680-199型離心風機，風量38844 m3/h，風壓10000pa，配220Kw電機。

2.2制粉系統(tǒng)出力不足的常規(guī)原因及故障排除

2.2.1球磨機鋼球裝載量不足

經(jīng)實際測試發(fā)現(xiàn)，球磨機空載電流在36～37A左右，加煤后電流在37～39之間，屬于合理范圍內(nèi)，鋼球量不足的原因可以排除。

2.2.2系統(tǒng)通風量不佳

該實驗通過改變排粉機入口擋板開度，使系統(tǒng)的通風量分別在額定風量的50%、60%、70%、80%共四個工況下進行實驗。實驗期間，維持鋼球裝載量15t，粗粉分離器擋板開度在30%，得到了系統(tǒng)通風量與磨機出力和制粉電耗的關(guān)系，實驗結(jié)果表明，隨著通風量的增加，磨機的出力是逐漸增加的，但增加到一定程度后，制粉系統(tǒng)的出力反而減小。在制粉通風為 70%左右時，磨機的出力最大，制粉電耗最低，所以該制粉系統(tǒng)的最佳通風量約為70%左右。

2.2.3粗粉分離器擋板開度不合理

結(jié)合前期的運行經(jīng)驗，該實驗分別在粗粉分離器擋板開度為25%、30%、35%、40%共4個工況下運行，試驗時保持鋼球裝載量15t，系統(tǒng)通風量為70%，磨機處理為相應(yīng)擋板開度下的最大出力。取成粉和回粉進行細度化驗，試驗結(jié)果如下圖：

試驗結(jié)果表明：

隨著粗粉分離器擋板開度的增大，阻力下降，煤粉變粗，成分細度與擋板開度基本成線性關(guān)系。當擋板開度由20%上升至45%時，成分細度R90由16%增加到28%，可見，擋板開度對煤粉細度影響較大。

隨著粗粉擋板開度的增大，磨機的出力逐漸增大，制粉電耗下降，開度大于35%后，出力和制粉電耗變化不大。

綜上，該制粉系統(tǒng)在70%的通風量下，粗粉的擋板開度在35%左右，既能滿足入爐煤粉細度要求，同時制粉電耗也相對偏低。

3 飛灰含碳量超標，可燃物含量約在7-8% 左右。

影響飛灰含碳量的主要因素

3.1 一、二次風配合分析。一次風速低，易造成一次風管堵塞，還可能燒壞燃燒器。一次風溫高，煤粉氣流達到著火點所需熱量減少，著火點提前。二次風混入一次風的時間要合適。如果在著火前混入，則著火延遲;如果過遲混入，則著火后的燃燒缺氧。有時有意識二次風混入一次風的時間早一些，將著火點推后，以免結(jié)渣或燒壞燃燒器。

3.2 控制合適的煤粉細度。煤粉細度降低，單個顆粒燃燼所需時間減少，同時增加了煤粉和空氣的接觸面，加快了燃燒速度。結(jié)合試驗測得，R90在20%左右時，飛灰含碳量可控制在3%左右。

燃燼階段供給充足的氧氣。低氮燃燒器主燃燒區(qū)缺氧燃燒，控制NOx的生成;在主燃區(qū)上部，增加燃盡風配比，增加煤粉燃燒時間，盡可能燃盡煤粉。

通過以上簡要分析，找到了部分影響我廠飛灰含碳量的主要原因：煤質(zhì)變化、煤粉細度及燃燒器各風門的調(diào)整，在今后的機組運行中，運行人員應(yīng)加強對入爐煤質(zhì)的采樣化驗，及時將煤質(zhì)情況提供給運行人員，運行人員應(yīng)針對當前的煤質(zhì)采取合理的運行方式，及時調(diào)整，精心操作，降低鍋爐的飛灰含碳量，提高機組運行經(jīng)濟性。

4 結(jié)束語

通過為期一月的熱態(tài)調(diào)制，玉門電廠#3鍋爐出現(xiàn)的問題已基本解決，現(xiàn)排煙溫度降低額定溫度135℃左右，制粉系統(tǒng)電耗也有明顯下降，且飛灰含碳量由原先的7%降至3%左右，本次調(diào)試圓滿完成。