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锅炉受热面吹灰减薄分析及对策


锅炉受热面吹灰减薄分析及对策 锅炉受热面吹灰减薄分析及对策 受热面吹灰

运行部: 运行部:杨新荣

2004.10.06

1

鉴于#6 机组大修过程中,对锅炉受热面检查发现,锅炉尾部受热面运行 过程中吹灰减薄严重,最严重的部位减薄达到 2mm,严重影响到机组的寿命和安 全稳定运行。 为制定合理

的吹灰周期, 延长锅炉受热面的寿命, 月 29 日开始, 8 在#5 炉对锅炉目前的吹灰周期进行综合评估。 本次试验对吹灰影响较大的主要 参数进行了记录对比,主要分析吹灰周期变化对空预器出入口烟温、风机电耗 影响。 进行本次试验主要目的是掌握吹灰对锅炉经济性的影响,吹灰后排烟温度 的爬升速度以及积灰对锅炉运行的影响,在保证设备安全的情况下力求经济运 行。以求更加适合我公司安全、经济的吹灰周期。 试验结果及各主要参数进行跟踪对比分析如下: 图示 1 为#5 炉试验期间相隔一天的排烟温度和风机电流变化曲线,由于本 地区全天温差大,受环境温度影响,曲线的变化不是非常规律,预热器入口 烟温由 29 日吹灰后的 354/356℃上升到 30 日吹灰前的 361/363℃,吹灰前后 烟温变化明显,但回升较快,到后夜班开始缓慢下降,这主要是环境温度变 化所致。 1、 2、 3、 4、 5、 排烟温度:从吹灰结束后 14 小时内升高 6.5℃; 空预器入口烟温:从吹灰结束后 14 小时内升高 8℃; 引风机电流:从吹灰结束后 10 小时内增加 2A; 一次风机电流:在整个试验过程中变化不大; 送风机电流:送风机电流变化无规律;

8 月 29 日~30 日(相隔一天)各参数趋势图:

2

排烟烟温
150

吸风机电流

一次风机电流

125

100 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

时间:间隔为2小时

空预器入口烟温
366 364 362 360 358 356 354 352 350 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

时间:间隔为2小时

56.5 56 55.5 55 54.5 54 53.5 53 52.5 1 2 3 4 5

送风机电流

6

7

8

9

10

11

12

时间:间隔为2小时

图示 1——8 月 29 日~30 日(相隔一天)
3

图示 2 为#5 炉 30/8—1/9 日的主参数变化曲线图,图中根据吹灰预热器入 口烟温除随环境温度变化外,吹灰前后较为明显的波段,吹灰后下降明显,30 日吹灰后预热器入口烟温为 351/354℃,31 日同一时间为 359/361℃,1 日同一 时间为 363/365℃。总体上吹灰周期延长后,烟温在吹灰后 10 个小时内上升较 快,10 个小时以后缓慢上升,但锅炉长时间在较高的烟温下运行,经济性下降。 1、 排烟温度:从吹灰结束后 62 小时内升高 12℃;

2、 空预器入口烟温:从吹灰结束后 62 小时内升高 19℃; 3、 引风机电流:在吹灰结束后 8 小时内增加 2A,其后变化不太明显; 4、 一次风机电流:在吹灰结束后 8 小时内增加 4A,其后变化不太明显; 5、 送风机电流:送风机电流变化无规律; 8 月 30 日~9 月 1 日(相隔三天)
150

排烟温度

吸风机电流

一次风机电流

125

100 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36

时间:间隔为2小时

4

空预器入口烟温
375 370 365 360 355 350 345 340 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36

时间:间隔为2小时

送风机电流
57 56.5 56 55.5 55 54.5 54 53.5 53 52.5 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36

时间:间隔为2小时

(图示 2)——8 月 30 日~9 月 1 日(相隔三天) 图示 3 为水平烟道每天吹灰一次,尾部烟道未进行吹灰的趋势图,排烟温 度的变化随环境温度变化更大一些,空预器入口烟温 9 日吹灰后 351/352℃,缓 慢爬升到 12 日后 365/366℃趋于稳定,其它参数变化不太明显,主要受环境温 度变化、过热汽温调整和制粉系统运行方式变化影响较大。 9 月 9 日~9 月 15 日(相隔六天)

5

9月9日-15日

空预器出口烟温
160 150 140 130 120 110 100

吸风机电流

一次风机电流

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 51 53 55 57 59 61 63 65 67 69 71 73 75 77 79 81 83

9月9日~15日 370 365 360 355 350

空预器入口烟温

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 51 53 55 57 59 61 63 65 67 69 71 73 75 77 79 81 83

9月9日~15日 65

送风机电流

60

55

50 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 51 53 55 57 59 61 63 65 67 69 71 73 75 77 79 81 83

6

(图示 3)——9 月 9 日~9 月 15 日(相隔六天) 综合分析: 综合分析: 1. 尾部烟道吹灰频繁造成受热面吹灰减薄已严重影响到机组的安全运行,必须 对尾部烟道的吹灰次数进行控制。 2. 延长吹灰周期后,风机电流增大但受到负荷、调整、煤质变化及环境温度的 影响;吹灰前后排烟温度、省煤器出口烟温、空预器出口一、二次风温变化 仍较为明显,进行长吹后,以上各温度下降 5~20℃左右。 3. 根据不同的吹灰周期相比较,排烟温度随吹灰周期的延长在高温水平停留时 间增长,总体排烟温度明显上升,排烟温度热损失增大,其结果是供电煤耗 上升,锅炉效率下降。 4. 我公司燃用煤种灰分大,烟道吹灰减少造成积灰严重,在吹灰优化试验进行 到第二天后多次发生水平烟道滑灰造成炉膛负压大幅度波动的现象,所以建 议保证水平烟道的吹灰次数。 5. 尾部烟道吹灰周期延长将造成低温过热器积灰,使其温升降低,使原本偏低 的过热蒸气温度控制更加困难。 经济分析: 经济分析: 按照目前我公司小指标统计排烟温度每上升 1℃影响供电煤耗 0.18g/kwh, 炉管在清洁和积灰状况下运行排烟温度平均偏差按照 8℃,机组年发电量 40 亿 kwh 计算每年仅排烟损失一项,将使: 供电煤耗上升: 8℃*0.18 g/kwh. ℃=1.44 g/kwh 发电量 40 亿 kwh 全年燃煤损失: 4000000000*8*0.18 g/kwh=5760000000g=5760t

7

按照标准煤每吨原煤 300 元计算,每年损失人民币: 5760*300=172.8 万元。 结论及建议: 结论及建议: 1. 为保证受热面的安全,延长其使用寿命,目前情况下建议吹灰次数按照专 业会议商定调整为:炉膛、空预器维持原规定不变,水平烟道保持 2 天吹 灰一次,尾部烟道调整为 5——7 天一次,取消低温过热器下两层的吹灰, 吹灰器保留做打线处理。 2. 利用大小修对吹灰控制屏信号及压力调节阀得特性进行检查调整,确保吹 灰时吹灰参数正常。 3. 加装吹灰记录仪,以加强吹灰监督的控制手段,严格按照制度控制吹灰次 数。目前建议取消排烟温度的值际经济指标评比,公司根据试验结果和新 的吹灰周期规定重新调整排烟温度指标值。 4. #5 炉在吹灰优化期间,排烟温度随环境温度上升经常上升至 140℃左右, 高于设计温度,而一、二风烟温却低于设计温度,建议加装空预器的备用 受热段,提高锅炉得效率。 5. 建议调研先进的清灰方式,如在尾部烟道使用声波吹灰器,以保持受热面 长期清洁,在比较低的排烟温度下运行。声波吹灰器吹灰周期短,一般间 隔 20 分钟,而我公司吹灰前后烟温变化幅度在 10℃以上,排烟温度 5℃以 上。而且吹灰后的烟温回升很快,但增加吹灰次数不但加剧受热面的磨损, 而且增加工质损失,故声波吹灰器是既能保证安全,又能保证经济性的两 全选择。

运行部 2004.10.06

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