浅谈30万千瓦循环流化床机组锅炉相关控制技术

来源:用户上传      作者: 翟磊

　　【摘 要】循环流化床（CFB）锅炉能将煤清洁高效的燃烧，进而将能量转化成其他的能量被充分利用。我国首台自产的30万千瓦循环流化床机组锅炉2006年在云南大唐国际红河发电厂投入使用。本文对锅炉使用过程中遇到的问题、相关的控制技术以及操作技巧作了详细说明。
　　【关键词】循环流化床；机组；锅炉；控制技术
　　0.前言
　　随着我国经济的迅速发展，30循环流化床锅炉床温床压的控制理论日益完善，操控技术技巧的成熟，这项技术一定会得到广大群众和企业的认可。企业在使用这项技术的过程中势必会遇到各种各样的问题，同时也会促使我们吸取经验教训，不断地提高技术，从而使这项技术更加成熟。
　　1.选择启动床料
　　启动床料如何选择以及用量的大小对于确保启动锅炉后床压的稳定和带负荷速度起着至关重要的作用。启动床料可以是原有的床料，也可以是沙子。如果选用原有床料作启动床料，则要求最大床料粒径不得超过3.00mm。如果选沙子，则要求沙子中的钾、钠含量要控制在一定的范围内，避免发生床料结焦，另外还要把沙子的最大粒径控制在0.60mm以内。
　　2.锅炉床压及调整控制技术
　　对循环流化床锅炉监视的一个重要数据就是床压。床压是炉膛的总压差，用△P1表示，它代表燃烧室内的压降，这个数据是监视料层厚度、床层流化质量的重要指标。通常情况下可以通过自动改变排渣量、石灰石用量以及添加床料来确保床压的正常。锅炉在正常的情况下运行时一般应把床压控制在16.0-22.0kpa范围内。炉膛上部压差用 △P2表示，循环灰量多少就用它代表。△P2一般在0-1.5kpa之间。△P2通常是吧不能直接控制的，它受到风量、物料存量、物料粒径以及床温的影响，它的变化也会引起以下几个变化：一，燃烧室换热引起工作情况不稳定；二， 外置床换热，引起过热汽温和再热汽温的不断变化；三， 后燃的现象，引起过热器的喷水量发生明显的变化；四， 燃烧室的上部和下部之间温差发生明显变化。给定一个锅炉负荷，就对应有一个床温、风量和△P1值，所以由给定的负荷就能找到△P2的一个预期值。把外循环的细灰排出，能减少物料循环系统的细灰量进而降低△P2；反之，只把粗灰从炉底排出，就会把△P2的值维持的相对较高。此外，由于粒径改变和煤品种的变化也会引起△P2的改变，这可以利用改变料层厚度、炉膛负压和调整上下二次风配比来达到调整外循环量的目的。
　　3.锅炉运行过程中床温的控制
　　锅炉主要由单炉膛、四台回料阀、四台高温绝热旋风分离器、四台外置式换热器、四台冷渣器、一台回转式空预器和尾部对流烟道、等部分组成，床温的控制对于保证锅炉内燃料的脱硫效率以及燃烧效率起着至关重要的作用。因此，控制循环流化床锅炉的床温首要目的就是提高脱硫效率和燃料的燃烧效率，保证NOx和N2O的排放量较低；其次是保证灰渣在此温度下不会软化，锅炉不会有结焦危险；最后就是能够避免煤中的一些金属升华，损坏锅炉。这种锅炉温度控制采用布置延伸墙水冷壁和外置床换热器，通过调节冷热灰比来达到调节床温的目的。当床温控制在820～900℃范围内时，同时调节石灰石的用量就能够达到低硫排放并且能够实现低NOx的排放。为了防止床温过高，可以关闭冷渣器排渣和增大石灰石的用量，从而使底部大颗粒床料的数量增多以至于达到降低床温的目的。要防止床温下降，可以增加供氧量提高燃烧效率和加速排出废渣以减少较大颗粒床料的数量进而提高温度。
　　4.循环流化床机组锅炉主要内容
　　我国自产的30万千瓦循环流化床锅炉用的是循环流化床燃烧技术，锅炉主要由单炉膛、四台回料阀、四台高温绝热旋风分离器、四台外置式换热器、四台冷渣器、一台回转式空预器和尾部对流烟道、等部分组成。与一般锅炉的控制对象比较，不同点主要在于燃烧子系统，主要如下特性：（1）燃料颗粒大，带来燃烧时间长、速度慢，造成燃烧控制相对有比较大的滞后特性（2）燃烧分为密、稀两个相 区，这使得燃料一直都处于流动状态（3）炉内要达到最好的脱硫效果，需控制加入炉内的石灰石的用量，还需要严格控制床温。现当代的发展看来，随着我国经济的发展，我国30万千瓦循环流化床锅炉用的是循环流化床燃烧技术在不断的发展当中，我们要在实践中完善技术的存在，同时也要在运用的过程中发挥到最大化使用。
　　5.对于30万千瓦循环流化床思考
　　在现当代的社会当中，生产技术是第一要义，我们要全方位的完善技术发展，并且在生产生活当中把这一技术完整的发挥出来，达到利益最大化，社会效益最大化，这样才能够把30万千瓦循环流化床机组锅炉的可持续发展战略落实到实处。为我国经济生产建设起到良好的促进作用。应当大规模投入发展和运用，大力发展科技生产力。做到振新经济领域，振新中华。为我国经济发展做出重大的贡献。
　　6.结语
　　科学技术是第一生产力。国家正大力提倡科教兴国，好的科学技术被大力推广是必然的。随着30万千瓦循环流化床机组锅炉的不断投产运营，30循环流化床锅炉床温床压的控制理论日益完善，操控技术技巧的成熟，这项技术一定会得到广大群众和企业的认可。企业在使用这项技术的过程中势必会遇到各种各样的问题，同时也会促使我们吸取经验教训，不断地提高技术，从而使这项技术更加成熟。相信通过我们坚持不懈的努力，30万千瓦循环流化床锅炉一定会实现更强大，更安全，更经济，更稳定的运行。
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