项目炉排严重结焦故障的原因分析和防范措施.doc

项目炉排严重结焦故障的原因分析和防范措施

一、发生过程
11月18日12时炉排振动不起来，炉排停运约20分钟，然后采纳人工辅助炉排振动。下午3时发现炉排上料层厚度约为3～3.5米，立即降负荷〔20MW左右〕，减少给料量，增加振动时间、频率以及增加炉排风量和送风机出口风压来降低料层厚度，此时炉排仍需要人工辅助才能运转，同时发现炉排振动时＃1捞渣机的落渣井和侧墙水冷壁振动剧烈。晚上7点30分检查发现＃1捞渣机的落渣井被焦块堵塞，然后组织人员进行打焦，同时停运＃3和4号给料线，负荷降至10MW左右。19日1时10分，因打焦过程中大焦块掉入捞渣机中，导致链条断裂，机组被迫停运。
二、原因分析
1、锅炉燃烧调整方法存在不够，致使炉排结焦。在高负荷状况下〔22MW左右〕，炉排上料层较厚，而振动频率小、振动时间短、送风机出口压力偏低〔5.5kPa〕和风量不够导致炉排上燃料缺氧燃烧，炉排结焦。
2、未能及时发现炉排结渣和捞渣机的落渣井被焦块堵塞的问题，未对落渣井和侧墙水冷壁振动异常现象进行分析。此外，观火孔的数量不够和布置不合理也是未能及时发现炉排结渣的客观原因。
3、发现炉排结渣后，处理方法不得当，未果断地大幅度降负荷。为了保负荷，发现结渣后，机组负荷降低不多〔10MW左右〕，入炉燃料量仍然很多；加之，在打焦过程中，灰渣不能正常落入渣井且炉排停运时间较长，客观上加剧了炉排的结焦。
4、＃1捞渣机落渣井中存在多根槽钢是导致落渣井堵塞的直接原因，是导致炉排结焦加剧的主要原因。
5、燃料水分高〔40％左右〕、灰分含量高，致使燃料燃烧困难、灰渣量增加；同时，掺烧的秸秆压块比较致密，入炉后不能及时、完全地燃烧，一定程度上增加了料层厚度。
三、防范措施
1、及时掌握入炉燃料特性，并进行相应的燃烧调整。
〔1〕坚持合理和炉排料层厚度和火焰前沿。
控制炉排的料层厚度不超过2～2.5米；控制火焰前沿在右侧墙第二观火孔处，保证在此处看不到正在燃烧的燃料，即达到"见火不见料'的要求。
〔2〕控制合理的振动时间、频率和停止时间。
当燃料的水分和负荷增加时，应相应增加振动频率和振动时间。建议：当机组负荷小于15MW时，振动时间应设置为14～16秒、停止时间应设置为2.5～4分钟、振动频率应设置为65～70赫兹；当机组负荷大于20MW时，振动时间应设置为18～25秒、停止时间应设置为3～4分钟、振动频率应设置为80～85赫兹。
〔3〕控制炉膛负压为-200～－300Pa。
〔4〕控制合理的送风机出口压力和炉排风流量。
当燃料的水分和负荷增加时，应提升送风机出口压力和炉排风流量。建议：当机组负荷小于15MW时，送风机出口压力应设置为5.5～6kPa，炉排风的挡板开度为30％～35％；当机组负荷大于20MW时，送风机出口压力应设置为6.0～7.0kPa，炉排风的挡板开度为35％～40％。
〔5〕控制合理的点火风压力和流量。
当燃料的水分和负荷增加时，应提升点火风压力，增加点火风量，同时1和4号进料口对应的挡板开度应略大于2和3号进料口。建议：当机组负荷小于15MW时，点火风总调节挡板开度应设置为30～50％，各分挡板的开度应设置为15％左右；当机组负荷大于20MW时，点火风总调节挡板开度应设置为50～70％，各分挡板的开度应设置为20％左右。
〔6〕控制合理的前、后墙二次风和燃尽风压力。
当炉排振动频率和振动时间增加时，应增加前、后墙二次风和燃尽风压力，同时后墙二次风挡板开度应约为前墙二次风挡板和前墙燃尽风挡板开度之和。建议：当机组负荷小于15MW时，前墙二次风挡板开度应设置为15～20％，前墙燃尽风挡板开度为5～10％，后墙二次风挡板开度应设置为20～30％；当机组负荷大于20MW时，前墙二次风挡板开度应设置为20～25％，前墙燃尽风挡板开度为10～15％，后墙二次风挡板开度应设置为30～40％。
〔7〕控制合理的氧量。
依据目前表计的显示状况〔合计到氧量计处可能漏风，实际氧量比显示值要低〕，当机组负荷小于15MW时，氧量应维持为10～12％；当机组负荷大于20MW时，氧量应维持为8～10％。
2、去掉＃1捞渣机落渣井中的槽钢，避免焦块被卡住，杜绝落渣井堵塞现象的发生。避免燃料的缺氧燃烧。
3、建议增加高、中端炉排上的风孔数量或扩展孔径，保证较多热风进入厚的燃料层中，促进燃料的干燥，保证燃料的完全燃烧，
4、完善后墙的看火孔，增加相应的平台和楼梯，方便运行人员巡检和观察低端炉排上积灰状况。
5、在监盘时，要常常监视振动炉排是否能够达到设置的振动频率，是否正常工作。如果运行时，炉排振动装置发生异常，且在15分钟内不能恢复运行，则应马上降负荷运行。
6、在巡检时，一定要注意＃1捞渣机出口的灰渣状况，如果发现有较大焦块，要及时进行调整；同时要注意在炉排振动时，落渣井是否异常振动。
7、在正常运行时，调整＃1和4定量给料机转速小于＃2和3定量给料机转速，使炉排两侧进料量小于炉排中间的进料量，保证燃料在炉排宽度方向上按"中间高，两侧低'分布。
8、投入送风量自动调节，保证炉排振动时能够自动减少炉排风量和增加二次风量和炉膛负压，这样就可以适当通过增加炉排的振动频率来疏松炉排上的燃料从而强化燃烧，同时也可避免炉排振动时大量未燃尽的燃料从炉膛上部飞出，减少炉灰和飞灰的含碳量。
9、发现炉排结渣后，应马上降负荷运行，通过增加振动时间和振动频率，增加炉排风量和风压清除炉排上的焦块，必要时，进行人工打焦。
10、锅炉启动点火前，一定要将炉排上积存的灰渣清理干净，同时保证炉排上的风孔的通畅。
11、建议捞渣机工频运行，提升出力。
12、控制燃料的水分和灰分。同时建议暂不掺烧比较致密的秸秆压块，可掺烧花生壳。

浚县项目锅炉燃烧调整攻关小组
2007年11月19日