燃气一蒸汽联合循环发电是当今世界上发展较为迅速的一种效率、低污染发电技术,它己成为各国家新建热力发电厂的首要选择,具良好的社会效益和广阔的市场前景。根据燃气轮机烟气特点开发的余热锅炉主要有单压、多压、立式、卧式、自然循环和强制循环等多种结构形式,适应于不同工艺的要求。该系列余热锅炉主要有以下特点:
1、采用模块结构设计,布置合理,性能先进;
2、锅炉能适应不同燃料的燃机,满足不同余热利用需要;
3、锅炉能够适应燃机频繁启停要求,调峰能力强,启动快捷;
4、锅炉采用多层护板绝热保温结构,气密性强,结构简单;
5、锅炉部件组装出厂,安装方便,周期短 。
1)首先我们从焓的定义来看:
h—焓; u—工质内能; p—工质压力; v—工质比容。
在任一平衡状态下,u、p、v都有一定的值,因而焓h也有一定的值,而与达到这一状态的路径无关。内能是温度和压力的函数,固焓也可以表示成温度和压力的函数,即h=f(p,T)。所以用焓“焓增”来分析各受面的吸热分布更为科学;
2)分离器出口焓值对煤水比的变化反映快,可以更好的校正控制系统;
3)焓值代表了过热蒸汽的作功能力,随工况改变焓给定值不但有利于负荷控制,而且也能实现过热汽温粗调。
2 **临界直流炉启动直至满负荷过程中要经历湿态-干态、亚临界-**临界运行工况的转换,汽水系统动态特性随负荷变化存在很大的差异,具有很强的非线性和变参数特性。
机组负荷<30%时,**临界锅炉湿态运行,此时锅炉的动态特性类似于汽包锅炉,给水流量的变化主要影响的是汽水分离器液位,而燃料量的变化主要影响汽水分离器出口蒸汽流量和压力。
机组负荷>30%时,**临界锅炉处于干态运行,汽水分离器仅仅是作为蒸汽流动的通道。系统处于亚临界压力工况时,锅炉的动态特性类似于亚临界直流锅炉,蒸汽的饱和与过热之间并没有一个固定的分界点,给水和燃烧的扰动将导致主蒸汽温度、压力和流量同时变化,各参数相互之间的耦合程度远大于汽包锅炉。煤水比控制中间点焓(或温度),减温水作为辅助调整措施。
亚临界-**临界转变过程中,由于临界压力工况点附近存在着比热容区,工质定压比热容变得很大,工质温度随焓值的变化很不敏感,因此机组亚临界-**临界转变过程中的动态特性差异非常显著。当系统处于**临界压力工况时,工质的热力学特性较为均匀,锅炉的汽水行程可看作一个单相区,锅炉安装费用,此时其动态特性类似于过热器。
CFB锅炉运行常见问题及解决方法
CFB锅炉即循环流化床锅炉的简称,近几年,环保等诸多优点在电力行业得到了广泛的应用,但由于CFB锅炉技术发展历程较短,加上CFB锅炉运行环境的复杂性,以及相关工作者较多的注重于理论研究,缺少实践运行经验的积累,导致大多数运行中的CFB锅炉存在着或多或少的问题,锅炉安装哪家好,据笔者的实践工作经验总结,CFB锅炉在运行过程中常见的问题主要有磨损、引风机失速、结焦、翻床、炉墙损坏等,直接影响着CFB锅炉的经济、稳定运行,甚至是产生安全事故,进而对电力生产产生不利影响。因此,有必要对CFB锅炉运行常见问题进行总结,并提出具有针对性的解决策略,以保证电力生产的持续进行。
一、CFB锅炉磨损
据相关数据统计,金属部件及耐火材料的磨损在所有影响CFB锅炉停炉的因素中占到了总数的50%,成为了影响CFB锅炉正常运行的主要障碍。CFB锅炉床料内的细颗粒浓度比煤粉炉要大的多,而且因为锅炉床料内、外循环的存在,使CFB锅炉在运行中暴露出受热面、耐火材料、风帽等部件严重磨损问题,其中外置床受热面磨损和冷壁磨损占到了90%以上。进而影响锅炉机组的经济、安全、连续运行,必须在日常运行过程中注重磨损问题的防范和处理。
防磨策略的重点之一就是从结构上对CFB锅炉进行优化,如加装水冷壁主动式防磨梁、防磨耐火塑料、弯管金属热喷涂等,除了设计与结构上采取防磨策略外,优化运行可以进一步降低循环流化床锅炉受热面磨损。降低风速可以大幅度减轻受热面的磨损,这给采取运行防磨措施提供了有力的支持。水冷壁防磨的重要措施是降低一次风量,减小一次风率,在降低一次风量、固定风量大幅度下调同时,适当增加了二次风量。
影响磨损量了另一个重要因素是灰浓度。通过降低炉内灰浓度可减轻受热面磨损。为此,可采用维持低床压运行的运行优化措施,将炉膛全压差在设计值的基础上下调35%左右。
锅炉启动前需要加入启动床料,其粒径、形状、硬度、成分直接影响磨损状况,不宜采用河沙作为启动床料,应采用筛分过炉渣作启动床料,循环流化床锅炉中加入石灰石后,床料平均硬度下降,对受热面冲蚀磨损速率明显降低,所以运行中保持正常投入石灰石投入,既是环保需要,也减轻了受热面磨损。控制磨损的另一个重要措施是合理选择锅炉燃用煤种,合理配煤。尽可能避免采用含矸石等硬灰成份较多的煤种,由运行实践知煤种对锅炉的磨损影响很大。
除了有效防范磨损外,对于可能磨损或已经磨损的部位,要进行认真检查并及时处理。如更换已磨损的风帽、防磨瓦及换热管,补修已磨耐火材料等,也可更换成更合适的耐磨材料或加装防护件等。对于已严重磨损部位,渝北锅炉安装,如受热面特别是承压部位的受热面发生爆管、泄漏登时,应及时停炉维修,以防止由于磨损造成事故的扩大。