生物質(zhì)鍋爐運(yùn)行維護(hù)總結(jié)
生物質(zhì)鍋爐比燃煤鍋爐具有更為復(fù)雜的燃料結(jié)構(gòu),同時,由于運(yùn)行人員對此運(yùn)行經(jīng)驗不足,常常會出現(xiàn)諸多問題,因此,在運(yùn)行方面需要全體生物質(zhì)從業(yè)人員不斷探索,總結(jié)經(jīng)驗。
一、生物質(zhì)鍋爐運(yùn)行難點(diǎn)
1.1入廠燃料種類繁多入廠燃料一般有樹皮、稻草、麥草、玉米桿、樹枝、木屑等。由于熱值不一樣,燃燒起來特性也不一樣,而生物質(zhì)鍋爐的入爐燃料多以混合料的形式為主,加之燃料摻配人員責(zé)任心不強(qiáng),因此,入爐燃料的燃料品種比例隨時都在變化,運(yùn)行調(diào)整工作較復(fù)雜。
1.2燃料水分高設(shè)計值與實際運(yùn)行時偏差太大,由于早期的生物質(zhì)鍋爐在設(shè)計時經(jīng)驗缺乏,參照燃煤鍋爐水分設(shè)計在15%以內(nèi),而實際運(yùn)行中入爐混合料的水分均在45%左右,因此燃料進(jìn)入爐膛中產(chǎn)生的煙氣量遠(yuǎn)大于設(shè)計值,存在引風(fēng)機(jī)出力不足的問題,導(dǎo)致鍋爐一二次風(fēng)風(fēng)量不能按需配給,燃料燃燒不充分;其次燃料中的水分偏大,剛進(jìn)入爐膛中不易著火,經(jīng)過一段時間的烘烤后,水變成水蒸汽,一旦爐排振動,聚集在料層下的水蒸氣瞬間釋放,極易形成正壓,燃料將從爐排上掀起進(jìn)入到出渣系統(tǒng)中,同時大量熱煙氣反串,經(jīng)給料機(jī)進(jìn)入料倉,引起料倉爆燃,進(jìn)而造成停爐的事故現(xiàn)象時有發(fā)生。
1.3雜質(zhì)較多由于追求經(jīng)濟(jì)利益最大化,因此一旦燃料入場把關(guān)不嚴(yán)或稍有松懈,就會在燃料中摻有泥土、細(xì)沙,這些細(xì)顆粒的物體進(jìn)入到爐膛中在燃燒后隨煙氣流動,在鍋爐煙氣流速較快的省煤器彎頭部位形成局部磨損,由于鍋爐設(shè)計人員一般認(rèn)為,草木灰的硬度遠(yuǎn)小于粉煤灰,且質(zhì)地輕不易造成磨損,因而多數(shù)不設(shè)防磨裝置。
1.4灰分高、堿金屬含量高等特點(diǎn)由于生物質(zhì)燃料灰熔點(diǎn)的影響,燃料在爐膛內(nèi)燃燒后,極易在鍋爐受熱面上結(jié)焦與積灰,而且形成灰垢后影響鍋爐的換熱,據(jù)實驗所得的數(shù)據(jù):積灰層的導(dǎo)熱系數(shù)為0.0 581~0.116 w/m2?℃,而鍋爐受熱面金屬管壁的導(dǎo)熱系數(shù)為46.5~58.1 wm2?℃,導(dǎo)熱系數(shù)相差500~800倍,因此在運(yùn)行中不采取相應(yīng)的技術(shù)措施,一般清洗后啟爐運(yùn)行20 d以后主汽溫度就難以維持,與額定值偏差越來越大。
1.5輸送系統(tǒng)故障率高由于生物質(zhì)燃料的韌性較大,比重小,料倉不能存較高的料位,否則會發(fā)生料倉卡堵,因此輸送系統(tǒng)正常是運(yùn)行24 h,轉(zhuǎn)動部件易磨損,故障率高;同時草料切碎后的長度難以保證在正常值8~15 cm,在爐前給料機(jī)處極易發(fā)生卡堵現(xiàn)象,而清理較困難,對于鍋爐的負(fù)荷影響較大。
1.6布袋除塵器布袋損壞較多由于生物質(zhì)鍋爐的燃料水分大,而布袋的材料(一般材質(zhì)為PPS)在高溫、高濕度的情況下發(fā)生水解、氧化,導(dǎo)致布袋的基布強(qiáng)度下降,進(jìn)而導(dǎo)致布袋損壞;此外燃料水分大,在爐膛內(nèi)不能完全燃燒,以致在除塵器中發(fā)生燃燒,也是導(dǎo)致布袋損壞的一個重要原因。
二、針對難點(diǎn)提出的對策
2.1燃料種類多,入爐成分不易控制的處理方法首先,要求鍋爐運(yùn)行人員加強(qiáng)與燃料管理及摻配人員之間的聯(lián)系,及時掌握入爐燃料的品種;其次要求鍋爐運(yùn)行人員勤看火,觀察爐排上燃料的燃燒情況,及時進(jìn)行燃燒調(diào)整。
2.2燃料水分高的處理方法首先,應(yīng)做好市場調(diào)研,掌握燃料的正常水分,以此制定收購標(biāo)準(zhǔn),抓好燃料收購入場關(guān);其次,根據(jù)熱值、水分之間的關(guān)系,制定燃料優(yōu)劣品質(zhì)表,確定優(yōu)先收購對象,減少高水分、低熱值燃料的收購;第三,如場地允許,可在入爐前做適當(dāng)?shù)臄倳窕蚺c低水分燃料進(jìn)行合理摻配;第四,采用新工藝,進(jìn)行技術(shù)革新,如本公司針對木屑水分高易爆燃的現(xiàn)象,采用了木屑烘干裝置,投運(yùn)后效果明顯。
2.3雜質(zhì)較多,受熱面易磨損的處理方法首先,嚴(yán)把入場質(zhì)量關(guān);其次,制定防磨計劃,在鍋爐受熱面易磨損部位增加防磨護(hù)瓦,減少彎頭部位的局部磨損,同時在每次停爐后進(jìn)行相應(yīng)的“四管”測厚工作,發(fā)現(xiàn)問題及時處理。
2.4灰分高、堿金屬含量高,易在受熱面表面積灰結(jié)焦的處理方法由于蒸汽吹灰在生物質(zhì)鍋爐系統(tǒng)運(yùn)行中效果不盡理想,因此本廠在多次調(diào)研的情況下,最終選用燃?xì)饷}沖吹灰及結(jié)合除焦抑制劑的使用方法,用來除去受熱面的積灰結(jié)焦問題,效果明顯,基本能保證連續(xù)運(yùn)行兩個月以上主汽溫度符合相關(guān)要求,而且受熱面積灰現(xiàn)象大為改觀。
2.5輸送系統(tǒng)故障率高的處理方法首先,為減小磨損,延長設(shè)備使用壽命,一般電機(jī)采用變頻調(diào)節(jié),減慢設(shè)備運(yùn)行速度,控制燃料的上料速度,使料倉的物料堆積高度始終在合理的范圍內(nèi),給料機(jī)能夠均勻進(jìn)料,最大程度減少堵料次數(shù);其次,根據(jù)進(jìn)料量及燃料的品種,選擇相應(yīng)尺寸的給料機(jī),從根本上解決設(shè)備因素帶來的卡堵問題。
2.6布袋除塵器布袋損壞較多的處理方法第一,在設(shè)計充分考慮燃料水分大可能帶來的運(yùn)行問題,選擇合適的引風(fēng)機(jī),如已運(yùn)行的電廠其引風(fēng)出力設(shè)計不足,則從長遠(yuǎn)的經(jīng)歷運(yùn)行角度考慮進(jìn)行更換;第二,在引風(fēng)足夠的情況下,對一二次風(fēng)進(jìn)行合理分配,一般來講水分大,質(zhì)地輕的燃料如木屑、稻草、麥草等加大二次風(fēng)量;對于樹皮、雜柴等宜采用加大一次風(fēng)的辦法;第三,增加灰斗的巡查及觀察測溫點(diǎn),發(fā)現(xiàn)異常及時處理,防止布袋整倉燒壞現(xiàn)象的發(fā)生;第四,采用強(qiáng)度更高的濾袋基布,運(yùn)行時嚴(yán)格控制過剩空氣系數(shù)及排煙溫度,防止濾袋氧化、水解。
結(jié)束語
由于生物質(zhì)電廠燃料與燃煤鍋爐的不同,帶來了一系列的運(yùn)行問題,雖然有一部分已經(jīng)在生物質(zhì)從業(yè)人員的精心工作下得以解決,但是由于各廠爐型、所用燃料種類的不統(tǒng)一,各廠所遇到的問題有共性,但也有差別,各電廠應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場的設(shè)備實際情況,進(jìn)行不斷摸索,不斷總結(jié)。