行業資訊
新型鍋爐系統革新研討
1AQC鍋爐取風系統存在的問題。
原設計上,AQC鍋爐與煤磨的主取風口在同一個沉降室,所以存在嚴重的搶風問題。其中,1 #入口風管為AQC鍋爐主取風風管(風管直徑為37m);2#入口風管從篦冷機三段取風為輔取風管(風管直徑為22/20m),設計目的是對AQC鍋爐入口風風溫調節。實際運行時,因開大1 #入口風管擋板會使磨煤機磨頭倉內沉積大量熟料飛砂,影響煤磨磨況,也就會大大提高熟料顆粒進入煤磨的量,會對煤粉制備,輸送,煅燒帶來一系列負面影響。因此,1#AQC鍋爐入口擋板不開或開度很小,2#入口擋板全開,旁路擋板視窯頭負壓情況控制開度,卻導致了以下問題的產生。
(1)因2#入口風管通風面積小,導致風管內部風速快,阻力大,風管筒體和擋板磨損嚴重;(2)窯頭538風機拉風阻力增大,入電收塵排風量小,窯頭正壓次頻繁,為保護設備和系統正常運行,AQC旁路擋板必須適當打開,導致旁路擋板磨損嚴重,廢氣量損失較多;(3)AQC鍋爐入口風溫,風量較低,致使鍋爐的出力較低,將直接影響汽輪發電機組的出力。
可以看出,影響蒸發量的兩個關鍵因素是風溫和風量。要提高風溫,除了窯上需要做適當的調整外,還要加大AQC鍋爐1#入口擋板的開度,增加從篦冷機二段的取風量,適當開啟2 #入口擋板,以調節AQC鍋爐入口風溫;要提高風量,也必須加大1#入口擋板的開度,盡可能不開旁路擋板,減少窯頭的廢氣損失,并盡可能減小取風阻力。
因此,為了提高AQC鍋爐蒸發量,同時不增加入煤磨熟料顆粒量,就需要采取必要的技改措施。經現場實際查看,研討論證,認為可以通過對AQC鍋爐取風系統實施技改來解決存在的問題。
2AQC鍋爐取風系統技改方案。
根據論證,從窯頭篦冷機三段(窯頭旁路擋板下方)再增加1條直徑2m的取風管道引入AQC鍋爐1#進口風管。這樣可以使AQC鍋爐2#進口風管(原設計時的篦冷機三段取風口)的取風管面積擴大1倍,可以很大程度地減小窯頭取風阻力,以達到關閉AQC鍋爐旁路擋板,減少廢氣能量損失,提高AQC鍋爐風量的目的。如按此方案技改后,篦冷機三段的取風量就會相應增加,538風機的運行阻力就會相應減小,廢氣流速也會減慢。同時,AQC鍋爐1#入口擋板開度就可以變大,增加從篦冷機二段的取風量,以提高風溫。
3技改成本及方案實施。
2019年6月,現場用C線AQC鍋爐實施技改,經現場實測及估算,所需材料合計約33萬元,設備成本約767萬元,總成本(除人工費)約4067萬元。在方案的實施上,考慮到該方案施工工作量較大,并牽扯到保溫,搗打料,建議外圍施工。方案可以在窯系統運轉過程中實施,完工后再在風管上開口投入運行。
4AQC鍋爐取風技改效果。
C線AQC鍋爐技改后投入運行,并進行了多次操作摸索,找到了最佳操作方式,即將1入口擋板全開。采用該操作方式,能夠避免原設計中存在的問題。技改前后機組運行參數統計。
通過對技改前后發電系統主要參數和實物煤耗指標對比可以看出:AQC鍋爐風管技改實施后,實物煤耗降低了8375kg/,t考慮到檢修,煤熱值等差異,實際實物煤耗下降約2kg/;tAQC鍋爐主蒸汽流量增加了47t/h,增加比例達到AQC鍋爐蒸發量的近20%,主蒸汽溫度增加了189.利用表2中的參數可以估算出技改前的汽耗為5211 kg/kWh,技改后的汽耗為5157kg/kWh.如果汽耗按照5157kg/kWh計算,實施技改后,可以綜合提高發電功率1095kW,每天可以多發電量約為26萬kWh,每天可增加經濟效益約為15萬元,該鍋爐每月可直接產生經濟效益405萬元。2019年7月,C線技改后投入使用,7月,8月,9月增加經濟效益分別為389萬元,422萬元,418萬元,達到了技改的目標。如果將其他3條線AQC鍋爐的取風系統都按照以上方案進行技改的話。每年可增加經濟效益近1944萬元,效益十分可觀。
5結語。
本文論述問題存在的根本原因是由于AQC鍋爐取風系統設計沒有考慮到窯系統設計的特點而造成的。對C線AQC鍋爐取風系統的改造實踐證明,可以在不增加進入磨煤機熟料顆粒量的同時,提高鍋爐蒸汽蒸發量,從根本上解決了制約增加發電量的瓶頸問題,大大提高了經濟效益。因此,可以在適當的時候,對A,B,D三線上AQC鍋爐也實施相同的技改。
(完)