CN109140431B - 一种循环流化床锅炉的点火方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种循环流化床锅炉的点火方法,点火启动中,床料的厚度为60‑80cm,将一次风量调整为24‑26万Nm3/h,以确保床料流化均匀,待床料流化均匀后,逐渐减少一次风量至18‑20万Nm3/h,使床料处于鼓泡床状态,将点火油压调整为1.2‑1.4MPa,采用流量1200kg/h的点火油枪进行点火;点火升温过程中,使90%以上的一次风经过点火油枪加热,减少冷风进入炉膛冷却床料;当床温升至420‑440℃时进行脉冲投煤;当床温升至620‑650℃时逐步退出油枪,燃烧稳定后调整一次风量不低于24万Nm3/h,确保床料流化正常;当床温达到680‑700℃时连续投煤转入正常燃烧。该点火方法能够降低点火所需要的燃油用量。
Description
技术领域
本发明涉及循环流化床锅炉技术领域,具体涉及一种循环流化床锅炉的点火方法。
背景技术
超临界循环流化床机组锅炉因其具有高效、节能、低污染的特点外,还具有燃料适应性广、燃烧效率高、高效脱硫、NOX排放低、结构简单、操作方便等诸多优势,也因百色右江区的煤种普遍存在低热值等特点使得2×350MW超临界循环流化床机组成为广西壮族自治区的首台机组,在目前全国同类型机组数目范围也在区区可数之内。现有技术的循环流化床锅炉***点火启动主要是采用柴油点火,如附图1所示,其通常将燃油用油管引至设于锅炉风道内的点火油枪,燃油***20及压缩空气***40分别为点火油枪50提供燃油和压缩空气,在点火油枪50内燃油燃烧产生的高温火焰把空气加热,加热后的空气送入鼓泡床内,把床料进行加热升温。循环流化床锅炉在启动运行中,普遍存在着点火难、易超温、易结焦和点火消耗大量燃油等问题。大型循环流化床锅炉冷态启动都要燃烧数十吨甚至上百吨燃油,百色百矿发电有限公司至2016年01月投产以来,每次冷态启动约耗油60吨左右。随着国际能源需求的迅猛增长,原油价格迅速上扬,挖掘燃煤机组节油潜力、节能降耗有利于降低企业生产成本,增强自身市场竞争力。
发明内容
针对上述存在的问题,有必要提供一种能够降低循环流化床锅炉点火用油量的点火方法。
为达到上述目的,本发明所采用的技术方案是:
一种循环流化床锅炉的点火方法,包括以下步骤:
点火启动:在炉膛布风板风帽上铺床料,所铺床料的厚度为60-80cm,将一次风量调整为24-26万Nm3/h,进行床料流化试验,以确保床料流化均匀,待床料流化均匀后,逐渐减少一次风量至18-20万Nm3/h,使床料处于鼓泡床状态,将点火油压调整为1.2-1.4MPa,采用流量为1200kg/h的点火油枪进行点火;
点火升温:关小主一次风门及未点火的油枪进风门,使90%以上的一次风经过点火油枪加热,减少冷风进入炉膛冷却床料,采用加热后的一次风加热床料,根据温升率调整油压和一次风量,以确保床温按照预定的温升率升温;
投煤:当床温升至420-440℃时进行脉冲投煤,投煤后视床温、氧量变化情况调整油压和一次风量,以确保床温按照预定的速度升温;
退枪:当床温升至620-650℃时逐步退出油枪,燃烧稳定后调整一次风量不低于24万Nm3/h,确保床料流化正常;
转入正常燃烧:当床温达到680-700℃时连续投煤转入正常燃烧,其他调整按电厂常规要求进行。
进一步地,所述床料厚度为80cm。
进一步地,所述点火启动步骤中,首先将一次风量调整为24万Nm3/h,做流化试验,以确保床料流化均匀,待床料流化均匀后,逐渐减少一次风量至18万Nm3/h,使得床料属于鼓泡床状态。
进一步地,所述点火启动步骤中,通过检查床压判断床料是否达到鼓泡床状态,若床压在4.5~5.0MPa期间波动,说明床料属于鼓泡床状态。
进一步地,所述预定的温升率为2-3℃/min。
进一步地,所述脉冲投煤及所述连续投煤均通过给煤机控制,对称均匀少量投煤,使得氧量缓慢下降,确保投煤即着火。
进一步地,所述脉冲投煤温度为440℃。
由于采用上述技术方案,本发明具有以下有益效果:
1.上述点火方法,将床料厚度调整为60-80cm,一次风量调整为24-26万Nm3/h使得床料流化均匀,然后再将一次风量调整为18-20万Nm3/h,在油压降低至1.2-1.4MPa,床料处于鼓泡床状态点火,其既保证了床料流化均匀加热,防止投煤后锅炉结焦,使得锅炉安全启动,又保证了启动后床压不高,不造成热量浪费,减少用油量。
2.关小主一次风门及未点火的油枪进风门,使90%以上的一次风经过点火油枪加热,加热后的一次风加热床料,既减少冷风进入炉膛冷却床料导致的热量损失,大大提高了点火油枪的热用率,使得热量集中在炉膛内,减少用油量;又能够达到便于控制温升率,防止锅炉超温的目的。
3.由于热量能够更好地集中在炉膛内,因此,上述点火方法,可将投煤温度由现有技术的550℃左右降低至420-440℃,既提高了点火的效率,缩短点火时间,又可防止投煤后床温大幅下降,进一步降低燃油用量。
4.采用上述措施后,由于循环流化床锅炉点火所需燃油量减少,因此,允许循环流化床锅炉采用小流量点火油枪以油压,上述点火方法中将原设计为2150kg/h流量的大油枪替换为流量1200kg/h的小油枪,燃油流量减少接近一倍,可减少油量且便于控制,避免燃油浪费,达到进一步减少油量的目的。
附图说明
图1为现有技术中循环流化床锅炉的点火***的结构示意图。
图2为本发明实施方式中循环流化床锅炉的点火方法的流程图。
附图中:20-燃油***、40-压缩空气***、50-点火油枪。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
需要说明的是,当组件被称为“固定于”另一个组件,它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件,它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件,它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
针对现有技术中锅炉在启动过程中存在的点火难、易超温和点火消耗大量燃油等问题进行了研究,发现其主要由以下原因造成:
1、点火过程中的流化风量控制是锅炉冷态启动节油的重要环节。点火启动的最佳流化风量(一次风量)应使流化风刚好能够使床料处于鼓泡状态,流化风量过大会造成点火过程大量热量被带走;流化风量过小,则容易造成流化不良,投煤后引起结焦。现有技术的点火启动时一次风量通常设置为28万Nm3/h,其一次风量过大,点火过程大量热量流失,启动后床压过高,导致后续燃油使用量增加。
2、点火升温过程是点火油燃烧产生的热烟气加热床料的过程。床料的厚薄对用油量有直接影响,床料过厚,加热床料的时间长,升温时间长,油耗增高;床料过薄,容易出现流化不均匀。现有技术的床料通常厚1m,其床料过厚,导致升温时间长,油耗增高。
3、在点火升温过程中,需关小主一次风门及未点火的油枪进风门,使得大部分一次风经过点火油枪加热用于加热床料。然而,为确保炉膛内的一次风量充足,现有技术的点火方法,通常仅有50%-60%的一次风经过点火油枪加热用于加热床料,其余通入炉膛内,导致炉膛内的热量损失,温度降低,虽可通过提高油压来提高炉膛温度,然而将导致油耗增高,且难以操作,容易导致超温现象。
4、由于现有技术的一次风量过大,热量不能集中,因此,现有技术中投煤温度通常在550℃左右,投煤温度过高,导致燃油消耗增加,且降低点火效率;此外,现有技术的投煤不均匀,仅部分煤着火,导致床温呈下降趋势,仍需要大量投油再次将床温烧上来,直至完全着火。
6.由于燃油耗费量较大,现有技术的循环流化床锅炉,其点火油枪通常采用流量为2150kg/h的点火油枪才能满足需求,点火油枪燃油流量过大,点火油压较高,通常为2.5~3.2MPa,点火过程较难控制,燃油燃烧不充分,容易造成燃油浪费。
实施例1
请参见图2,基于上述情况,本发明实施例1提供一种循环流化床锅炉的点火方法,该锅炉由市面直接采购而得,型号为DG-1100/25.4-II1超临界直流炉,采用单炉膛、M型布置、平衡通风、一次中间再热,全钢架结构、循环流化床燃烧方式,采用高温冷却式旋风分离器进行气固分离,在采用本发明的点火方法前,将该锅炉料床下流量为2150kg/h的点火油枪替换为流量为1200kg/h的点火油枪。该点火方法包括以下步骤:
点火启动:在布风板风帽上铺床料,所述床料的厚度为60~80cm,将一次风量调整为24万Nm3/h,做流化试验以确保床料流化均匀,待床料流化均匀后,逐渐减少一次风量至18万Nm3/h,使床料处于鼓泡床状态,将点火油压调整为1.3MPa,采用流量1200kg/h的点火油枪进行点火。该步骤中,可通过检查床压判断床料是否处于鼓泡床状态,若床压在4.5~5.0MPa期间波动,说明床料属于鼓泡床状态。
点火升温:关小主一次风门及未点火的油枪进风门,使90%的一次风经过点火油枪加热,减少冷风进入炉膛冷却床料,采用加热后的一次风加热床料,根据温升率调整油压和一次风量,以确保床温按照预定的温升率升温。优选地,所述预定的温升率为2-3℃/min,若温升率过快,可通过降低油压或增加一次风量来降低温升率;若温升率过慢,可通过提高油压或减小一次风量来提高温升率。
投煤:当床温升至430℃时进行脉冲投煤,投煤后视床温、氧量变化情况调整油压和一次风量,以确保床温按照预定的升温速度升温。优选地,所述预定的升温速度为2-3℃/min,若升温速度过快,可通过降低油压或增加一次风量来降低温升率;若升温速度过慢,可通过提高油压或减小一次风量来提高温升率。
退枪:当床温升至640℃时逐步退出油枪,燃烧稳定后调整一次风量为24万Nm3/h,确保床料流化正常。
转入正常燃烧:当床温达到700℃时连续投煤转入正常燃烧,其他调整按电厂常规要求进行。
优选地,所述脉冲投煤及所述连续投煤均通过给煤机控制,对称均匀少量投煤,使得氧量缓慢下降,确保投煤即着火,避免投煤导致床温下降过大导致油耗增加,进一步减小燃油损耗。
实施例2
本发明实施例2提供一种循环流化床锅炉的点火方法,该锅炉由市面直接采购而得,型号为DG-1100/25.4-II1超临界直流炉,采用单炉膛、M型布置、平衡通风、一次中间再热,全钢架结构、循环流化床燃烧方式,采用高温冷却式旋风分离器进行气固分离,在采用本发明的点火方法前,将该锅炉料床下流量为2150kg/h的点火油枪替换为流量为1200kg/h的点火油枪。该点火方法包括以下步骤:
点火启动:在布风板风帽上铺床料,所述床料的厚度为70cm,将一次风量调整为25万Nm3/h,进行流化试验以确保床料流化均匀,待床料流化均匀后,逐渐减少一次风量至19万Nm3/h,使床料处于鼓泡床状态,将点火油压调整为1.2MPa,采用流量1200kg/h的点火油枪进行点火。该步骤中,可通过检查床压判断床料是否处于鼓泡床状态,若床压在4.5~5.0MPa期间波动,说明床料属于鼓泡床状态。
点火升温:关小主一次风门及未点火的油枪进风门,使94%的一次风经过点火油枪加热,减少冷风进入炉膛冷却床料,采用加热后的一次风加热床料,根据温升率调整油压和一次风量,以确保床温按照预定的温升率升温。优选地,所述预定的温升率为2-3℃/min,若温升率过快,可通过降低油压或增加一次风量来降低温升率;若温升率过慢,可通过提高油压或减小一次风量来提高温升率。
投煤:当床温升至420℃时进行脉冲投煤,投煤后视床温、氧量变化情况调整油压和一次风量,以确保床温按照预定的升温速度升温。优选地,所述预定的升温速度为2-3℃/min,若升温速度过快,可通过降低油压或增加一次风量来降低温升率;若升温速度过慢,可通过提高油压或减小一次风量来提高温升率。
退枪:当床温升至620℃时逐步退出油枪,燃烧稳定后调整一次风量为26万Nm3/h,确保床料流化正常。
转入正常燃烧:当床温达到680℃时连续投煤转入正常燃烧,其他调整按电厂常规要求进行。
优选地,所述脉冲投煤及所述连续投煤均通过给煤机控制,对称均匀少量投煤,使得氧量缓慢下降,确保投煤即着火,避免投煤导致床温下降过大导致油耗增加,进一步减小燃油损耗。
实施例3
本发明实施例3提供一种循环流化床锅炉的点火方法,该锅炉由市面直接采购而得,型号为DG-1100/25.4-II1超临界直流炉,采用单炉膛、M型布置、平衡通风、一次中间再热,全钢架结构、循环流化床燃烧方式,采用高温冷却式旋风分离器进行气固分离,在采用本发明的点火方法前,将该锅炉料床下流量为2150kg/h的点火油枪替换为流量为1200kg/h的点火油枪。该点火方法包括以下步骤:
点火启动:在布风板风帽上铺床料,所述床料的厚度为80cm,将一次风量调整为26万Nm3/h,进行流化试验以确保床料流化均匀,待床料流化均匀后,逐渐减少一次风量至20万Nm3/h,使床料处于鼓泡床状态,将点火油压调整为1.4MPa,采用流量1200kg/h的点火油枪进行点火。该步骤中,可通过检查床压判断床料是否处于鼓泡床状态,若床压在4.5~5.0MPa期间波动,说明床料属于鼓泡床状态。
点火升温:关小主一次风门及未点火的油枪进风门,使96%的一次风经过点火油枪加热,减少冷风进入炉膛冷却床料,采用加热后的一次风加热床料,根据温升率调整油压和一次风量,以确保床温按照预定的温升率升温。优选地,所述预定的温升率为2-3℃/min,若温升率过快,可通过降低油压或增加一次风量来降低温升率;若温升率过慢,可通过提高油压或减小一次风量来提高温升率。
投煤:当床温升至440℃时进行脉冲投煤,投煤后视床温、氧量变化情况调整油压和一次风量,以确保床温按照预定的升温速度升温。优选地,所述预定的升温速度为2-3℃/min,若升温速度过快,可通过降低油压或增加一次风量来降低温升率;若升温速度过慢,可通过提高油压或减小一次风量来提高温升率。
退枪:当床温升至650℃时逐步退出油枪,燃烧稳定后调整一次风量为28万Nm3/h,确保床料流化正常。
转入正常燃烧:当床温达到690℃时连续投煤转入正常燃烧,其他调整按电厂常规要求进行。
优选地,所述脉冲投煤及所述连续投煤均通过给煤机控制,对称均匀少量投煤,使得氧量缓慢下降,确保投煤即着火,避免投煤导致床温下降过大导致油耗增加,进一步减小燃油损耗。
上述点火方法,将床料厚度调整为60-80cm,一次风量调整为24-26万Nm3/h使得床料流化均匀,然后再将一次风量降低至18-20万Nm3/h,在油压调节至1.2-1.4MPa,床料处于鼓泡床状态点火,其既保证了床料流化均匀,防止锅炉结焦,使得锅炉安全启动,又保证了启动后床压不高,不造成热量浪费,减少用油量。
关小主一次风门及未点火的油枪进风门,使90%以上的一次风经过点火油枪加热,加热后的一次风加热床料,既减少冷风进入炉膛冷却床料导致的热量损失,大大提高了点火油枪的热用率,使得热量集中在炉膛内,减少用油量;又能够达到便于调节温升率,防止锅炉超温的目的。
由于热量能够更好地集中在炉膛内,因此,上述点火方法,可将投煤温度由现有技术的550℃左右降低至420-440℃,既提高了点火的效率,缩短点火时间,又可防止投煤后床温大幅下降,进一步降低燃油用量。
采用上述措施后,由于循环流化床锅炉点火所需燃油量减少,因此,允许循环流化床锅炉采用小流量点火油枪以油压,上述点火方法中将原设计为2150kg/h流量的大油枪替换为流量1200kg/h的小油枪,燃油流量减少接近一倍,可减少油量且便于控制,使得燃油燃烧充分,避免燃油浪费,达到进一步减少油量消耗量的目的。
采用上述点火方法后,锅炉启动柴油消耗量由原来的60~100吨/次,下降至15.6吨/次左右,每次节油量约44.4吨。每年每台机组按启动5次(两台机组共10次)计算,每年锅炉启动用油节约44.4×10×6000=266.4万元(柴油按6000元/吨计算),节能降耗明显,经济效益可观。
可以理解,该点火方法也适用于其他型号的循环流化床锅炉的点火。
上述说明是针对本发明较佳可行实施例的详细说明,但实施例并非用以限定本发明的专利申请范围,凡本发明所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更,均应属于本发明所涵盖专利范围。
Claims (7)
1.一种循环流化床锅炉的点火方法,其特征在于,包括以下步骤:
点火启动:在炉膛布风板风帽上铺床料,所述床料的厚度为60-80cm,将一次风量调整为24-26万Nm3/h,以确保床料流化均匀,待床料流化均匀后,逐渐减少一次风量至18-20万Nm3/h,使床料处于鼓泡床状态,将点火油压调整为1.2-1.4MPa,采用流量1200kg/h的点火油枪进行点火;
点火升温:关小主一次风门及未点火的油枪进风门,使90%以上的一次风经过点火油枪加热,减少冷风进入炉膛冷却床料,采用加热后的一次风加热床料,根据温升率调整油压和一次风量,以确保床温按照预定的温升率升温;
投煤:当床温升至420-440℃时进行脉冲投煤,投煤后视床温、氧量变化情况调整油压和一次风量,以确保床温按照预定的速度升温;
退枪:当床温升至620-650℃时逐步退出油枪,燃烧稳定后调整一次风量不低于24万Nm3/h,确保床料流化正常;
转入正常燃烧:当床温达到680-700℃时连续投煤转入正常燃烧。
2.如权利要求1所述的循环流化床锅炉的点火方法,其特征在于:所述床料厚度为80cm。
3.如权利要求1所述的循环流化床锅炉的点火方法,其特征在于:所述点火启动步骤中,首先将一次风量调整为24万Nm3/h,以确保床料流化均匀,待床料流化均匀后,逐渐减少一次风量至18万Nm3/h,使得床料属于鼓泡床状态。
4.如权利要求1所述的循环流化床锅炉的点火方法,其特征在于:所述点火启动步骤中,通过检查床压判断床料是否达到鼓泡床状态,若床压在4.5~5.0MPa期间波动,说明床料属于鼓泡床状态。
5.如权利要求1所述的循环流化床锅炉的点火方法,其特征在于:所述预定的温升率为2-3℃/min。
6.如权利要求1-5任一所述的循环流化床锅炉的点火方法,其特征在于:所述脉冲投煤及所述连续投煤均通过给煤机控制,对称均匀少量投煤,使得氧量缓慢下降,确保投煤即着火。
7.如权利要求1所述的循环流化床锅炉的点火方法,其特征在于:所述脉冲投煤温度为440℃。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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