陜煤化清焦試驗報告
為減少因結焦給鍋爐運行造成的不利影響,陜西省華縣陜煤化有限公司,于2014年12月17日開(kāi)始試用科港結焦抑制劑,以驗證藥劑在控制鍋爐水冷壁結焦中的作用與效果。
二、試驗情況介紹
2014年12月10日前,經(jīng)與陜煤化公司熱電分廠(chǎng)相關(guān)領(lǐng)導和技術(shù)人員討論后,決定對公司鍋爐水冷壁結焦量相對最嚴重的#2煤粉鍋爐,通過(guò)試用科港結焦抑制劑,來(lái)實(shí)現水冷壁結焦的有效控制,通過(guò)目測觀(guān)察水冷壁結焦情況,以及比較鍋爐運行中相關(guān)參數的變化,來(lái)判斷使用結焦抑制劑前后對鍋爐運行的影響。
試驗時(shí),加藥點(diǎn)位于鍋爐標高11.5米處的四角中部噴燃器的出口觀(guān)火孔;結焦抑制劑的加藥方式:每天控制加藥頻率為10次,分別是4.00、7.00、9.00、11.00、13.00、15.00、17.00、19.00、21.00、24.00,每次加藥時(shí)間為五分鐘;每天加藥量為70~80KG左右,通過(guò)對鍋爐水冷壁結焦進(jìn)行抑制,前后一個(gè)月左右時(shí)間,#2煤粉鍋爐通過(guò)添加結焦抑制劑,呈現出一定的效果,無(wú)論是從目測水冷壁面上的結焦量、鍋爐固體出渣中焦塊狀況,還是從#2鍋爐運行某些參數的橫向與縱向比較來(lái)看,煤粉鍋爐的結焦抑制情況有較為明顯的改善,科港結焦抑制劑起到關(guān)鍵的作用,但是實(shí)驗的時(shí)間尚短,鍋爐燃燒煤種、負荷多變,如果想對整個(gè)鍋爐的燃燒狀況有很好的調整,還需通過(guò)結焦抑制劑較長(cháng)時(shí)間的連續作用來(lái)證明。
三、試驗過(guò)程
根據爐膛現場(chǎng)情況及加藥點(diǎn)的不同,試驗過(guò)程大致分為三個(gè)階段:
第一階段,加藥點(diǎn)位于鍋爐標高11.5米四角中部噴燃器平臺觀(guān)火孔;
第二階段,加藥點(diǎn)位于鍋爐12.2米鍋爐兩側的四只觀(guān)火孔(備用);
第三階段,通過(guò)3--6個(gè)月的藥劑作用,證明鍋爐部分參數有明顯改善,鍋爐效率會(huì )有很好的提高。
四、階段小結
根據前一階段的加藥情況比較,在鍋爐煤粉噴燃器觀(guān)火孔處可以清楚目測爐內水冷壁上的結焦情況相比#3爐(水冷壁上的結焦量明顯少于未加藥前#2鍋爐)有很大程度的改善,特別是形成不了粘性的積灰和結焦,爐管上即使有積灰,其松散程度也很高,通過(guò)吹灰器或人工清理較容易去除;增加了鍋爐受熱面積,特別是大大降低了水冷壁的傳熱阻力,通過(guò)長(cháng)時(shí)間的作用,會(huì )降低煤耗,增加爐膛的輻射傳熱量,提高鍋爐的熱經(jīng)濟性,防止對流受熱面因熱負荷過(guò)高導致蒸汽溫度和金屬壁溫超溫,避免了設備使用壽命的減少;同時(shí)通過(guò)加藥,可以減少對流換熱面的積灰,有效防止煙氣通道堵塞,防止燃燒惡化,確保鍋爐的安全、穩定運行。
由于陜煤化公司熱電車(chē)間使用的燃煤品種多樣化,煤的含硫量、灰熔點(diǎn)、灰分、水分相差甚大,鍋爐的運行負荷、運行工況多變,在運行條件不一致的條件下,運行數據比對無(wú)法反映客觀(guān)事實(shí),加上公司入爐煤的熱值沒(méi)有化驗報告,每天燃煤量無(wú)法準確計量,因此,在經(jīng)濟核算中,也無(wú)法折算出標煤的單位產(chǎn)汽量(產(chǎn)氣量越多說(shuō)明水冷壁受熱越強,水冷壁結焦、積灰量越少)。就是試驗的第三階段,從數據上也很難說(shuō)明實(shí)驗效果,感官目測成為主要可以依賴(lài)的依據。
針對#2煤粉鍋爐B角相對其他三個(gè)角出現的積灰偏多的狀況,可能存在鍋爐內空氣動(dòng)力場(chǎng)不均勻,使燃料燃燒中心發(fā)生偏移,造成局部溫度過(guò)高,軟化狀態(tài)的灰觸碰到B角水冷壁時(shí)形成了結焦,或者煤粉噴口煤粉量分配不均勻的狀況,必然造成爐膛局部缺氧和負荷分配不均勻,B角水冷壁時(shí)形成了結焦。但由于加藥后藥劑的作用,使焦塊晶體的晶格發(fā)生扭曲或變形,就形成疏松度比較好的積灰。
針對#2煤粉鍋爐加藥管道下方水冷壁上嚴重的結焦,更能說(shuō)明科港結焦抑制劑對水冷壁焦塊的抑制作用,因為藥劑隨著(zhù)壓縮空氣進(jìn)入爐膛,藥劑粉末在高溫下很快氣化升華,并隨著(zhù)鍋爐煙氣向爐膛出口遷移,分散到各受熱面,很難在加藥口的下方停留,所以對作用不到的受熱面上的焦塊沒(méi)有改善,隨著(zhù)鍋爐的運行,下部水冷壁上的焦體也在不斷長(cháng)大,造成現在的狀況。因為加藥時(shí)考慮借助噴燃器一次風(fēng)的作用,使加藥分散均勻度的更均勻,滿(mǎn)足現場(chǎng)實(shí)際的需要,所以加藥口還不能下移,只能通過(guò)人工除焦或者局部噴灑結焦抑制劑的方法,解決目前這種狀況。
結焦抑制劑 ,可以有效改變爐膛內的還原性氣氛, 對緩和爐膛內的結焦及尾部煙道結灰有較好的效果, 此外,還可降低排煙溫度,提高鍋爐效率,一定程度上降低了煙氣中的SO2含量。結焦抑制劑的除焦作用與優(yōu)化鍋爐的運行方式相輔相成,這樣,鍋爐才能達到最佳燃燒工況。