陈四楼煤矿循环流化床锅炉点火替代燃料及工艺研究
陈四楼煤矿循环流化床锅炉点火替代燃料及工艺研究
项目简介:
循环流化床锅炉的点火就是将锅炉的料层加热升温的过程,使之从冷态过渡到正常运转温度,保证给煤机连续给煤,维持正常燃烧的过程。陈四楼煤矿现有循环流化床锅炉2台,分别为内循环和外循环流化床锅炉,采用大炉膛设计,原来的点火燃料为木炭,每次点火需消耗木炭100kg,成本为400元/次,仅点火一项全年消耗木炭36吨左右,年成本14万元左右。为降低循环流化床锅炉的运行成本,陈四楼煤矿服务公司技术人员结合现有循环流化床锅炉特性和点火工艺,结合现有条件,将木工房剩余边角料进行二次加工作为点火材料,同时对点火工艺进行了改进,大大降低了锅炉点火中木炭的消耗量,达到了预期效果。
1、以木工房废旧板皮为点火材料,并进行二次加工。
针对废旧板皮热值较低(只有3000大卡左右)、燃烧缓慢、耐燃性差、火焰温度低(一般能达到600℃左右)、比重大(不能随料层一起流化,容易被料层窒息而熄火)等缺点,首先通过烘干,降低板皮的含水率,降低比重,提高易燃性;二是通过板皮炭化性状试验,确定废旧板皮的厚度和尺寸,并进行统一加工,改善其易燃效果;三是利用炉膛能够隔绝空气的特点,将废旧板皮在炉膛内进行“炭化”处理,使之具备木炭的部分“特性”。
2、以细粒度干煤粉和锯末按比例掺配制成助燃剂,弥补废旧板皮的不足,提高点火成功率。
因板皮炭化后,热值还达不到要求,故在点火后适时加入助燃剂,助燃剂经反复试验,配比为:干锯末:45%,干煤粉:55%(体积比),人工搅拌均匀。在点火后,根据火焰颜色,在发红的区段,用平锹少量播撒助燃剂,勤撒少撒,并根据火色变化,及时调节撒入量。
3、形成了整套独特的点火工艺。
(1)将加工好的板皮一次性堆积到炉膛内,不小于150kg。
(2)点燃后,观察炉温变化,待达到300℃、木柴全部燃烧后,关闭炉门,使之在稀薄氧气下燃烧炭化。
(3)燃烧40分钟后,打开炉门通风。翻动板皮,并检查炭化状况,无法炭化的及时清除炉膛;开启鼓风(6Hz),助燃。
(4)炭化板皮全部燃烧成赤红状态,检查炭化的板皮量,保证铺满床层,厚度不小于80mm。如果不够,用碎木炭补充。
(5)启火。增加鼓风,使床层微微波动,立即用火拨波动床层表面,特别是发亮处,防止局部低温结焦。
(6)观察火色变化和底料颜色变化,及时加入助燃剂。助燃剂使用量不得超过0.5立方,少撒勤撒。
助燃剂的使用非常关键,如果过早撒入或一次量过大,助燃剂先吸热,容易造成炉膛降温、熄火,如果撒入过晚,也会造成炉膛乏火而熄灭。因此要观察热电偶温度和炉膛火色,达到500℃时先在发红区段撒入。另外,炉膛开始升温后,控制后期助燃剂使用量,否则造成炉膛高温结焦。
(7)炉膛温度全部变红后,即可按原操作规程进行操作,使锅炉过渡到正常运行状态。
(8)添加冷渣,增加床层厚度,此时观察床压与风量的配比,使之达到规定的参数。
(9)整个点火过程需不断根据参数变化和炉膛燃烧工况调整鼓引风及各项操作。
推广应用情况:
通过几个月来的应用,使用废旧板皮的点火一次性成功率达到90%以上,点火时间仅比使用木炭延长了1.5小时,锅炉结焦次数降低了80%(近5个月内,尚未发生高温结焦,低温结焦仅1次),在冬季供暖季中锅炉故障影响时间为零。此外,还取得了显著的经济与社会效益:
1、木炭使用量减少了2/3。原每次点火使用木炭3包,计100kg,价值400元,年使用木炭36吨,现年使用木炭仅10吨,节约木炭26吨,价值10万元。随着操作经验的积累,且还有进一步降低的空间。
2、环保效益明显。100kg木炭需采伐优质树木160kg,年消耗优质树木41.6吨,年消耗森林资源145立方。通过使用替代材料,节约森林资源145立方。
完成单位:陈四楼煤矿 成果类别:小革新 获奖等级:三等奖