【值得收藏】超全麵的流化床鍋爐1000問(第363~460問)

               

注意啦

1.循環流化床鍋爐各輔助設備的作用是什麽?(黃中)

1)一次風機主要用於流化床料,並為燃料提供初始燃燒空氣;

2)二次風機主要是為分級燃燒使燃料燃盡、控製爐溫、抑製NOx的產生提供空氣;

3)高壓流化風機為返料器、外置換熱器提供流化風;

4)吹灰器保證受熱麵的清潔,提高傳熱效率,降低排煙溫度,降低排煙損失;

5)曖風器用於提高一、二次風風溫,有利於防止空預器低溫腐蝕,特別在冬季鍋爐啟動初期尤為重要。

6)啟動燃燒器將床溫提高到主要固體燃料的燃燒溫度,使固體燃料燃燒時,協助維持燃燒的穩定和鍋爐負荷。

2.循環流化床鍋爐啟動床料添加方法主要有哪幾種?(薑孝國)

1)人工加料,無設備投入,但工作強大,一般適用於小型循環流化床鍋爐;

2)采用氣力式啟動床料添加係統;

3)采用機械式啟動床料添加係統。

3.流化床鍋爐的啟動燃燒係統有那幾種布置型式?(薑孝國)

1)床下風道燃燒器點火;

2)床上燃燒器點火;

3)風道燃燒器+床槍;

4)風道燃燒器+床上燃燒器。

4.什麽是微流化點火?(黃中)

點火啟動的最佳流化風量應使流化風剛好能夠穿透料層並實現料層“微流化”狀態。“微流化”狀態時的風量如果折算至標態,一般會小於標態下的臨界流化風量。這是由於煙氣溫度升高後體積膨脹,實際煙氣量遠高於標態煙氣量。

以某135MW循環流化床鍋爐為例,鍋爐布風板麵積為48.5m

2
,床料平均粒徑1.1mm,冷態下實測臨界流化風量為98kNm
3
/h
。煙氣溫度在400℃時,其實際煙氣量為242km
3
/h
,實際流化風速是計算值的1.7倍;煙氣溫度在800℃時,實際煙氣量為385km
3
/h
,實際流化風速是計算值的2.2倍。流化風溫度的高低對臨界流化風速有影響,溫度的增加會引起流化風速的增長,但實際流化風速的增加量更快,扣除溫度升高造成的臨界流化風速變化,實際風量仍能保證床層沒有結焦的危險。

不同溫度下風量與流化風速的關係

5.燃油在燃燒前為什麽要進行霧化?(追加)

燃油的燃燒必須在油氣和空氣的混合狀態下進行,其燃燒速度取決於油滴的蒸發速度、油滴直徑大小、油氣和空氣的混合速度。油滴的蒸發速度和油滴直徑大小與溫度有關,油滴直徑愈小,溫度愈高,蒸發愈快。另一方麵,油滴直徑愈小,增加了與空氣接觸總表麵積,有利於混合與燃燒的進行。因此,燃油在燃燒前要進行霧化,以使油噴入爐膛後能迅速加熱蒸發,充分燃燒。

6.機械式油槍的結構及工作原理是怎樣的?(黃中)

機械式油槍主要由霧化片、旋流片和分流片三部分組成,油在一定壓力下經分流片的小孔匯合的一個環形槽中,然後經過旋流片的切向槽進入旋流中心的旋流室,產生高速的旋轉運動,並經中心孔噴出。此過程中,油在離心力的作用下克服了本身的粘性力和表麵張力,被粉碎成細小的油滴,並形成具有一定霧化角的圓錐形油霧。

為保證油槍的正常使用,在油管道靠近油槍杆的部位還裝有蒸汽吹掃係統。在油槍使用前對油槍杆及油噴嘴進行前吹掃,目的是對油槍進行吹堵和預熱,更利於燃油點燃。在油槍使用後對槍杆及油噴嘴進行後吹掃,目的是吹淨油閥後管道中的積油,防止積油在管道中碳化造成油槍堵塞。

7.采用壓縮空氣霧化的新型油槍為什麽具有較高的燃燒效率?(黃中,結合圖片說明)

霧化效果的提高。

一般設計良好的油槍啟動期間無黑煙。

8.循環流化床鍋爐為什麽較少采用臨爐加熱裝置?(薑孝國)

臨爐加熱裝置在煤粉鍋爐中采用較多,由於煤粉鍋爐爐膛四角的熱負荷較低,在啟動過程中建立水循環較慢,采用臨爐加熱可以輔助熱負荷偏低的爐膛四角部位快速建立水循環,以保證水動力的安全性。後來發現由於臨爐加熱係統可提高受熱麵的初溫及降低汽包的內外側壁溫差,因此經常采用該係統減少啟動時間及節省啟動耗油量。

在循環流化床鍋爐中,由於爐膛內熱負荷比較均勻,因此不存在快速建立水循環的問題,而對於加快啟動速度的問題,由於大量循環物料及耐火耐磨材料的存在,熱慣性較大,對減少啟動時間作用有限,因此大部分循環流化床鍋爐不設置臨爐加熱裝置。

9.循環流化床鍋爐為什麽要進行灰渣冷卻?(追加)

1)循環流化床鍋爐所使用的燃料一般具有較高的分會,高溫灰渣會帶走大量的物理顯熱,造成鍋爐效率的下降;

2)高溫灰渣排放會給對人身及設備帶來極大的安全隱患;

3)高溫會紮難以實現機械化輸運。因此,通過冷卻介質與高溫灰渣換熱冷卻後排出既是工藝需要、也是節能環保安全需要。

10.如何衡量灰渣物理顯熱的利用價值?(劉柏謙)

循環流化床鍋爐灰渣物理顯熱可以按照一下公式計算:

11.灰渣冷卻對鍋爐效率有多少影響?(劉柏謙)

灰渣冷卻對鍋爐效率取決於燃料灰分、鍋爐容量等級和運行操作方式。前者屬於燃煤特性,隨電廠進場燃料特性而變,後者主要反映燃料灰分中能夠進入灰渣冷卻裝置冷卻的灰量和鍋爐排渣溫度。

12.冷渣器有哪些種類?(黃中)

1)按渣運動方式可以分為:流化床式、移動床式、混合床式和輸送機式;

2)按冷卻介質可以分為:水冷式、風冷式和風水共冷式三種。

13.冷渣器的作用是什麽?(黃中)

1)降低渣的溫度;

2)回收渣的物理熱;

3)提供安全的除渣工作環境;

4)對於風水聯合冷渣器還可以通過細顆粒分選回送,保持爐膛內細顆粒存料量和循環量。

14.滾筒冷渣器與風水聯合冷渣器的優缺點有哪些?(李建鋒)

兩種冷渣器優缺點比較

類型

滾筒冷渣器

風水聯合冷渣器

優點

1)操作方便,可靠性高;2)對底渣粒度要求不嚴;3)結構簡單,檢修維護方便;4)運行電耗低;5)設備造價低。

1)單台冷渣器出力大;2)可實現選擇性排渣;3)傳熱係數高,布置方便;4)具有灰渣會送能力,能夠改善鍋爐運行。

缺點

1)單台出力受限;2)傳熱係數小,占地大;3)不能選擇性排渣;4)承壓能力有限,隻能用低壓水冷卻。

1)結構複雜,對操作水平要求高;2)對底渣粒徑要求嚴格;3)流化質量影響可靠性;4)內部換熱管易磨損;5)運行電耗高;6)設備造價高。

應用情況

被各型循環流化床鍋爐廣泛采用,是目前主流渣冷卻方式。

對灰渣處理量有較大需求的循環流化床鍋爐、燃用石油焦等特殊燃料的循環流化床鍋爐有應用。

15.國內循環流化床鍋爐底渣有何特點?(追加)

受國內煤質特點影響,國內CFB鍋爐底渣排放量大,底渣粒度及排放量變化範圍大,經常出現底渣粒度及渣最遠大於設計值的情況。流化床式冷渣器要求底渣粒度在0~l0mm。由於入爐煤複雜多變,尤其是煤中夾雜有矸石及石頭時,鍋爐實際運行的底渣粒度在0~20mm,甚至到35mm以上。以某電廠為例,冷渣器事故排渣渣樣中粒度大於25mm的底渣占65%,在這種條件下,流化床式冷渣器必然存在先天不足,存在無法正常排渣、冷渣器結焦、堵塞、排渣溫度高等問題,導致輸渣機故障。另一方麵,由於煤質變化範圍大,鍋爐實際底渣排放量遠大於設計值。

16.為什麽滾筒冷渣器能成為灰渣冷卻的主導產品?(劉柏謙)

早期引進技術的循環流化床鍋爐普遍采用流化床式冷渣器(風水聯合冷渣器)。就傳熱係數而言,普通的滾筒冷渣器傳熱係數一般為50W/m

2
K,而流化床式冷渣器的傳熱係數在70~250 W/m
2
K
。但流化床式冷渣器無法適應國內複雜多變的燃料品質,當出現較多大顆粒時,流化床式冷渣器容易出現堵塞、結焦等問題,最終導致鍋爐壓火或停爐。滾筒冷渣器對顆粒尺寸很不嚴格,隻要不是在滾筒內結焦形成超大顆粒,滾筒冷渣器都可以連續運行,可靠性高、便於操作。此外,滾筒冷渣器電耗也遠低於流化床冷渣器,除了對灰渣冷卻量有極大要求的項目,滾筒冷渣器成為了灰渣冷卻的主導產品。

17.循環流化床鍋爐的排渣方式有哪些?(程昌業)

1)底部排渣。排渣口均布置在布風板底部中間區域,480t/h以下中小型循環流化床鍋爐多采用這種方式。其優點是整個床麵排渣相對均勻,保證了料層顆粒的相對一致性,不易在布風板料層底部形成不均勻的粘滯層。但大型循環流化床鍋爐床麵積較大,如果落渣口附近風帽設計不當、局部膨脹漏風或數量規格有誤時,會造成局部料層布風不均,形成堆料、排渣不暢、燃料短路或結焦;

2)側排渣。排渣口集中或者分散地布置在側牆和前後牆底部邊角處。側排渣是目前大型循環流化床鍋爐采用較多的排渣方式,其主要優點是由於沒有在布風板中央地帶設置排渣口,很容易做到幾何概念的均勻布風。另外,由於排渣口位置處於鍋爐本體的邊角地帶,便於冷渣及出渣設備的布置。其缺點是容易形成布風板中央大顆粒沉降積累,形成顆粒分布的不均勻性。另外,當出渣段坡度不夠、排渣口區域流動不良、冷渣器故障或局部膨脹漏風時,也會形成排渣不暢、床壓上升、整體堆料、局部結焦或偏床現象。

18.流化床鍋爐的定期排渣和連續排渣有何區別?(追加)

1)間斷排渣方式多用於早期的小容量循環流化床鍋爐,尤其是沸騰爐爐型。其特點是在運行過程中當床壓或風室風壓增加到某一參數時,通過人工或機械控製的方式進行定期適當排渣,快速減薄床料後促使其恢複正常後停止。間斷排渣的缺點是料層厚度和床壓的脈動,容易出現空床滅火或堆料結焦的問題;

2)連續排渣方式是目前大中型循環流化床鍋爐普遍運用的排渣方式,其特點是排渣過程連續,並且可以通過自動調節的技術實現床壓穩定,隨時保證所需要的料層厚度一致,使冷渣設備的排渣量始終保持與相應的床壓相匹配。

19.什麽是多管式滾筒冷渣器?(巨鼎)

多管式滾筒冷渣器相當於多台小型內螺旋式冷渣器。其有效換熱麵積相對較大,出渣溫度低,適合應用在對出渣溫度要求嚴格且出力較小的場合。但是由於小管中的螺旋葉片不能焊接在筒體內壁,通常是螺旋整體成型後插入小筒體內通過端部焊接固定,溫度高或灰渣量大時容易變形引起螺距不等導致堵渣。

多管式滾筒冷渣器

20.什麽是蜂窩式滾筒冷渣器?(巨鼎)

蜂窩式滾筒冷渣器是將葉片焊接在六菱形管內壁,再由六菱管間距相鄰固定形成筒體。葉片高度小且焊接在筒體上,葉片溫度底,磨損小。但蜂窩式冷渣器對焊接要求極高,一旦六菱管因為焊接缺陷漏水就會因為無法補焊維修成為完全失效的混泥土管而損壞。

蜂窩式滾筒冷渣器

21.什麽是百葉式滾筒冷渣器?(巨鼎)

百葉式滾筒冷渣器以大量傾斜布置的百葉翅片取代傳統的螺旋輸送結構。該型式冷渣器具有檢修方便、出力大,出力可調、不堵塞等內螺旋冷渣器等優點,由於灰渣與筒體無相對摩擦運動,也避免了灰渣對葉片和筒體的機械磨損。

百葉式滾筒冷渣器

22.什麽是膜式分倉滾筒冷渣器?(巨鼎)

膜式分倉滾筒冷渣器在膜式百葉滾筒冷渣器基礎上發展而來,由於在筒體內部增加若幹膜式冷卻板,從而使單的百葉式冷渣器被分割成為多個獨立冷卻倉,一定程度上提高了冷渣器的出力。

膜式分倉滾筒冷渣器

23.什麽是分層式滾筒冷渣器?(巨鼎)

分層式滾筒冷渣器在百葉式滾筒冷渣器基礎上在筒體內部增加1~2層筒體管,以此提高換熱麵積。相對而言,分倉式冷渣器和分層式冷渣器較百葉式冷渣器出力有所改善,由於筒體轉速低,壽命也有所延長。但在筒體規格、分倉數量等設計上仍要適當控製,以保證必要的維修空間。

分層式滾筒冷渣器

24.防止冷渣器發生爆破的技術措施有哪些?(華電永安)

1)渣器啟動前冷卻水壓力應滿足啟動要求,冷渣器運行中嚴禁關閉、調整冷渣器進出水門;

2)冷渣器運行中冷卻水中斷停運後,嚴禁立即向冷渣器供水,待冷渣器完全冷卻後方可重新進水;

3)定期檢查,保持冷渣器負壓管暢通無堵塞;

4)冷渣器筒體內漏水時應及時停止冷渣器運行,並關閉冷渣器進渣擋板,排空冷渣器內積渣,關閉進、出水門;

5)期檢查冷渣器筒體外觀無異常,就地壓力表、流量表、安全門、筒體位移正常,檢查熱工保護裝置投入情況;

6)組低負荷等情況下冷卻水流量低時,備用冷渣器可關閉冷卻水,以增加運行冷渣器的冷卻水量;

7)冷渣器在檢修水側時,應關嚴進渣門,待渣排淨時,關閉水側各門,並應啟檢修冷渣器空氣門,以防超壓。

25.為什麽灰渣在滾筒冷渣過程中會存在假冷現象?(劉柏謙

灰渣的導熱係數較低,在其冷卻過程中,首先會冷卻灰渣流的外表麵。灰渣流內部的熱量向外傳導既需要時間也需要足夠的溫壓。而卻灰渣流外表麵冷卻後,對外輻射熱量的能力將大大降低。內部熱量向外傳導受製於較低的灰渣導熱能力,形成了外冷內不冷的假冷現象。有研究表明粒徑10mm的灰渣冷卻過程中,顆粒表麵與顆粒中心溫差最高時可以超過400。在測量冷渣器冷卻後灰渣溫度時,應采用熱電偶插入的方式測量而不宜使用紅外測溫儀等非接觸式測量方法。

26.為什麽灰渣溫度越低熱量回收越困難?(劉柏謙)

按傳熱學原理,廢熱回收需要有一定的溫壓。溫度越低灰渣的導熱係數越小,灰渣冷卻過程的溫壓取決於灰渣溫度與環境溫度之差。但當灰渣流表層冷卻後,灰渣攜帶的熱量難以通過導熱傳遞出來。

27.如何改善滾筒冷渣器內的灰渣流動?(劉柏謙

改善滾筒冷渣器中的灰渣流動是提高滾筒冷渣器傳熱係數的基礎。常用的技術手段包括揚料板、擋料堰以及合理的受熱麵布置。揚料板的作用是將灰渣送到指定空間,擋料堰的設計主旨是延長灰渣在滾筒內的停留時間。這兩項技術可以有效提高灰渣的放熱百分比。

28.為什麽灰渣處理量需要與排渣溫度一起考慮?(劉柏謙)

一般而言,當滾筒轉速提高後,灰渣前進速度加快,灰渣處理量增加,但排渣溫度提高,降低了熱量回收比例。滾筒轉速降低後,灰渣停留時間延長,出現更多的傳熱機會,總傳熱量增加。因此,滾筒冷渣器的灰渣處理量和排渣溫度是不可分離考察的一對變量,隻有兩者一起考察才能進行滾筒冷渣器的性能比較。

29.如何避免滾筒冷渣器漏渣、漏水和穿渣?(劉柏謙)

漏渣的主要原因是灰渣進口密封不好。可以采用螺旋回送密封技術,該技術設計簡單、密封效果好,基本可以消除漏渣現象。

大多數情況下滾筒冷渣器的漏水發生在旋轉接頭部位。結合設備廠家選用質量良好的旋轉接頭是避免冷渣器漏水的主要技術手段,從實際使用情況來看一般可以保證3~5年的使用壽命。

穿渣主要是由爐膛壓力直接傳導造成。通常爐膛壓力為10~20kPa,經過鍋爐排渣係統傳導到滾筒冷渣器後會將灰渣直接送到冷渣器出口。穿渣不僅造成文明生產環境的破壞,還浪費了本應回收的熱量。一般通過機械攔截可以消除穿渣現象。

30.落渣管需要進行水冷嗎?(劉柏謙)

回收灰渣物理顯熱是滾筒冷渣器的主要功用,因此落渣管不需要水冷,隻需要保溫不散失熱量即可行。但如果部分落渣管受材料及加工工藝影響,采用保溫措施後強度下降、工作壽命有所縮短,采用水冷後能夠保護落渣管,相對提高了可靠性。

31.為什麽滾筒冷渣器的排渣溫度難於調整?(劉柏謙)

循環流化床鍋爐滾筒冷渣器基本排渣溫度是確定的。但通過改變滾筒轉速能強化灰渣在滾筒中的運動,增加灰渣傳熱的對流份額。滾筒轉速提高後,灰渣的軸向前進速度加快,停留時間縮短,總傳熱量會下降。因此,在考慮強化灰渣運動和縮短停留時間前提下,隻有一個較小的轉速空間可以探索調整排渣溫度。對於冷卻能力一定的滾筒冷渣器而言,改變排渣溫度最明顯的措施始終是改變灰渣流量。

32.滾筒冷渣器灰渣處理量急劇增加會怎麽樣?(劉柏謙)

安裝有多台滾筒冷渣器的循環流化床鍋爐,因某種原因要求部分冷渣器大出力運行時,滾筒冷渣器的進渣量會突然增加。這種情況下,由於滾筒冷渣器的傳熱溫壓沒有變化,滾筒冷渣器的傳熱麵積沒有變化,其吸熱能力隻能受到灰渣運動量級變化的影響。因此,排渣溫度升高是必然結果。滾筒冷渣器短時間這樣運行沒有安全問題,但提高排渣溫度會造成直接的經濟損失。同時會對下遊的出渣設備的安全運行造成威脅。因此,要盡可能保證滾筒冷渣器排渣溫度的穩定。

33.鍋爐壓火操作時滾筒冷渣器應如何跟隨?(劉柏謙)

為了安全起見,鍋爐壓火後最好不立即停止滾筒冷渣器運行,多轉幾分鍾保證滾筒中高溫顆粒成為中溫顆粒後停機比較好。由於所有灰渣都是幹燥的,鍋爐短時間壓火不必擔心灰渣沉積效應。但鍋爐啟動時,滾筒冷渣器應提前運轉起來,準備承接鍋爐排渣。

34.如何進行滾筒冷渣器的冷渣性能測試?(劉柏謙)

滾筒冷渣器灰渣處理量受滾筒直徑、受熱麵布置、滾筒轉速等條件製約。滾筒冷渣器的灰渣處理量與滾筒轉速的關係存在最大值,在遠離離心運轉的轉速下,隨著滾筒轉速提高,灰渣處理量先增加後減小。因此,並不是轉速越高灰渣處理量越大。同時,灰渣處理能力受到排渣溫度的製約,滾筒冷渣器是灰渣物理顯熱回收裝置,需要服從排渣溫度的要求。由於目前沒有合適的高溫灰渣流量的測試方法,通常冷態試驗結果與熱態試驗結果存在較大差別。幸運的是,灰渣在熱態下具有更好的流動特性。所以可以將冷態試驗得到的最大灰渣處理量當作相同轉速下熱態試驗的最小灰渣處理量看待。

35.如何提高滾筒冷渣器的鍋爐負荷適應能力?(劉柏謙)

循環流化床鍋爐爐底都是長寬比很大的矩形截麵,都采用多點排渣口設計。因此,理想的運行能保持爐膛壓力均勻,但排渣口運行方式能破壞爐膛壓力平衡,造成爐內兩側床層壓降不相等。盡管這有助於床料在爐膛內的混合運動,但容易造成爐內熱負荷偏移。

最好的辦法是按照原設計的排渣口數量將所有滾筒冷渣器全部開動起來,定期停下1台滾筒冷渣器檢修,全部滾筒冷渣器實行輪換檢修。這樣管理對鍋爐運行是一種有效的保障措施。這樣管理的另一個好處是滾筒冷渣器的灰渣處理量保持在平均灰渣處理量水平,不出現灰渣大幅度增加的情形。

36.滾筒冷渣器對冷卻水有什麽要求?(劉柏謙)

滾筒冷渣器對水質有嚴格要求,采用冷凝器作為冷卻水源水質一般沒有問題。使用其它冷卻水源的滾筒冷渣器至少應滿足低壓鍋爐水質標準,保證滾筒冷渣器水側不出現妨礙傳熱的水垢。否則一旦出現水垢,作為灰渣廢熱回收的滾筒冷渣器將失去大部分工程價值。同時也會使金屬溫度升高,承壓能力減弱,威脅滾筒冷渣器安全運行。

37.滾筒式冷渣器有哪幾種動靜密封方式?(巨鼎)

1)機械密封。通過通過機械加工手段盡量減小動靜結合部的密封間隙而達到密封效果;

2)葉輪密封器密封。通過葉輪葉片將泄露灰渣隨著筒體運轉帶到密封器頂端,再通過漏鬥溜管將灰渣帶回筒體;

葉輪密封器密封示意圖

3)迷宮密封。利用迷宮裝置將泄露灰渣隨著筒體運動沿迷宮通道再返回筒體;

4)梳齒密封。通過相間布置的動齒和靜齒完成密封功能,梳齒密封是應用廣泛的有效密封方式。

梳齒密封示意圖

5)集成式密封。綜合采用上述有效密封方式。

集成式密封示意圖

38.滾筒式冷渣器的選型要素有哪些?(巨鼎)

1)出渣溫度:由於低溫段熱交換溫壓很低,低出渣溫度意味著很高的冷卻成本。對選擇皮帶輸送機的現場,出渣溫度控製在120為宜;而對選擇金屬輸送機的現場,出渣溫度控製在150為宜;

2)冷渣器出力。滾筒式冷渣器的出力一定與有效水套麵積呈正比。可以根據經驗公式根據水套麵積的計算進行初步估計、冷渣器的出力;

3)水壓。當使用超過1MPa壓力冷卻水時,采用膜式冷渣器是必要的安全保證;

4)檢修空間。具有維修人員進倉維修必要的檢修空間;

5)進出渣密封方式。確保高溫入口進渣密封的可靠性;

6)轉速。能夠延長易損件和整機壽命。

39.如何估算滾筒式冷渣器的冷卻水量?(巨鼎)

根據工程經驗,可以使用如下公式估算滾筒式冷渣器冷卻水量:

0.96*Q*tz/4.18/ts

Q為冷渣器出力,tz為進出渣溫度差;ts為進出水溫度差。

由於冷渣器所用冷卻水為強製帶壓循環,出水溫度不一定限製在100以下。具體出水溫度確定要根據下級工況要求和冷卻水量滿足難易度確定出水溫度,繼而確定冷卻水量。

40.常見的落渣管膨脹節有哪些型式?(巨鼎)

1)光管。一般采用耐熱不鏽鋼310s製成,這種落渣管結構簡單,但最大弱點是紅管,存在顯著的安全隱患,同時對環保節能不利;

2)水套式落渣管。一般以雙套筒結構水套作為落渣管主題,相對環保節能安全,但在大型機組中由於冷卻水水壓較高而存在一定的安全隱患;

3)膜式落渣管及膜式澆築落渣管。膜式落渣管采用鍋爐膜式壁結構圍成一個落渣管,為了保持灰渣通暢,通常在膜式壁結構內層內襯耐磨可塑澆注料形成膜式澆築落渣管,具備一定的耐磨能力,能夠保證節能環保安全,弱點是一旦發生內漏不易維護;

4)弧膜式落渣管及弧膜式澆築落渣管。采用不鏽鋼無縫鋼管外側焊接弧管形成弧膜式落渣管結構,由於保留了無縫鋼管的整體性且所有焊縫都在無縫鋼管外側,不易發生內漏,便於維護。

弧膜式落渣管及弧膜式澆築落渣管結構圖

41.風水聯合冷渣器原理和和特點是什麽?(黃中)

風水聯合冷渣器利用流化風使渣處於鼓泡狀態運行,用風冷和水冷埋管冷卻熱渣,從而達到冷卻爐的目的。

風水聯合冷渣器的特點是:1)冷卻能力強,適合高灰分大渣量煤種;2)出口渣溫可以穩定低於1503)體積小,容易布置;4)利用錐形閥控製排渣量;5)可將排渣中的細物料送回燃燒室,優化爐內物料循環。

42.風水聯合冷渣器結焦的主要原因是什麽?(黃中)

1)煤的粒度大,造成排渣困難、床壓升高,錐形閥開度大,瞬間大量熱渣排入冷渣器;

2)給煤口距排渣口較近,使未燃盡的煤粒隨著灼熱的渣一起排入冷渣器;

3)渣的粒度大,冷渣器流化風量低,不能及時將排入冷渣器的熱渣冷卻下來;

4)在事故排渣口處存在流化風吹不到的死區。

43.運行中如何避免風水聯合冷渣器結焦?(黃中)

1)保證正常的燃煤粒度;

2)防止渣量的短時間周邊,進渣量不能太大,進渣速度不能太快;

3)保證冷渣器各倉內適當的料層厚度;

4)提高燃燒效率,合理調整播煤風,減少排渣含碳量;

5)保證鍋爐床料流化充分、燃燒完全。

44.冷渣器為什麽會發生渣自流?(黃中)

渣自流與煤質有一定關聯,入爐煤發熱量、灰分和粒度均會影響渣自流。由於循環流化床鍋爐煤種適應性好,日常燃用煤種一般灰分較大、發熱量較低,需要冷渣器冷卻的底渣量也比較大,大量底渣排放時容易引起渣自流。

渣自流容易發生在鍋爐負荷較高時,造成這種現象的主要原因是:1)高負荷時一次風量最大、床壓最高,排渣口區域煙氣量增加,渣容易發生底渣的噴湧;2)高負荷時,隨著入爐煤量的增加,灰渣量增加,冷渣器出力相應增加,產生平衡爐內物料的穩定椎體難度較大;3)高負荷時,爐內物料的循環量增加,如果煤種的燃燒破裂性較好,那麽灰渣的粒度將進一步降低,隨之進入落渣管的灰渣粒度也將顯著下降,渣自流更容易發生。

45.如何避免渣自流的發生?(黃中)

由於細顆粒的流化特性和流動性更好,因此底渣很容易被氣流所夾帶,如果落渣管料封不嚴,稍有竄風就會引起灰渣的流動,破壞落渣錐體的平衡,從電廠渣自流實際情況來看,發生渣自流後即便是滾筒冷渣器停止運行也不能阻止渣自流。

由於底渣粒度是渣自流的主要成因,建議從以下幾方麵進行控製優化:1)嚴格控製入爐煤煤粒度,增加篩分裝置,避免過破碎,將粒度1mm以下入爐煤顆粒的份額控製在20%以內,防止入爐煤顆粒過細對鍋爐運行產生不利影響;2)降低運行風量和料層厚度,建議采用低一次風量運行,同時將床壓控製在6kPa~9kPa的範圍內;3)合理調節冷渣器運行方式,排渣時宜采用間斷排渣的方式,做到勤排、少排,在整個排渣過程中冷渣器的轉速不宜過大,如果需要改變負荷應預先對冷渣器進行調節。

此外,在實際運行中,由於灰渣溫度高,加之灰渣中的細小顆粒堵塞了閘閥通道,運行中出現渣自流後,電動閘閥和手動閘閥的關斷功能失效,應當進行改造。由於落渣管路工作溫度高,底渣細顆粒多,為了徹底杜絕渣自流,建議用篦式組合閥代替閘閥,與其他控製手段相比,篦式組合閥調節性能更好、底渣粒度適應性更強、使用和製造成本更低。

46.循環流化床鍋爐的常用風機分哪幾類?(黃中)

循環流化床鍋爐的常用風機按風機工作原理不同,可以分為葉片式風機與容積式風機兩種類型。葉片式是通過葉輪旋轉將能量傳遞給氣體;容積式是通過工作室容積周期性改變將能量傳遞給氣體。

葉片式風機又可以分為離心式和軸流式兩類。離心式風機的特點是產生的壓頭較大,但流量適中;軸流式風機的特點是產生的壓頭較小,但流量大。

47.離心式風機的構造及工作原理是什麽?(黃中)

離心風機分轉動部分和靜止部分。轉動部分包括葉輪、主軸;靜止部分包括進風箱、軸承、螺旋室、集流器、擴散器等。

離心式風機是利用離心力來工作的,當葉輪轉動時,充滿在葉片間的氣體隨同葉輪一起旋轉。轉轉的氣體因其自身的質量產生了離心力,而從葉輪中甩出去,並使葉輪外緣處的空氣壓力升高,利用此壓力將氣體壓向風機出口。與此同時,在葉輪中心位置,氣體壓力下降,形成一定的真空或者負壓,使入口風道的氣體自動補充到葉輪中心。

48.離心式風機產生的壓頭的高低與哪些因素有關?

離心式風機產生的壓頭的高低主要與葉輪的直徑和轉速有關。葉輪直徑越大,轉速越快,氣體在風機中獲得的離心力就越大,因而產生的壓頭也就越高。除此之外,還與流體的密度(相對密度)有關,流體的密度越大,產生的壓頭也就越高。

49.軸流式風機的構造及工作原理是什麽?(黃中)

軸流式風機是由葉輪、轉軸、風殼及導流葉片等組成。

在軸流式風機中,氣體受葉片的推擠作用而獲得能量並提高壓力,然後經導流葉片由軸向壓出。是按葉柵理論中的升力原理來工作的。

50.循環流化床鍋爐的一、二次風機各有哪些特點?(黃中)

循環流化床鍋爐中,一次風機多采用大功率的高壓離心式風機,一次風機的作途主要是送出的風進入一次風室,通過布風裝置(風帽)進入爐膛,使爐膛內的床料流化。一次流化風是爐內熱量的主要傳遞和攜帶介質。一次風速的大小決定著床料的流化情況和爐內床溫的調節情況。一次風還是點火和播煤的風源,因此一次風的用量在循環流化床鍋爐中是最大的,占總用量的50%以上。循環流化床鍋爐一次風係統在空氣預熱器進口的阻力比較大,一次風係統空氣預熱器進口煙道的振動也是所有煙道中振動最大的。在此處一般都裝有導向裝置,以減小其振動,在運行時還應在不影響一次風機流量的前提下盡量減小一次風的壓頭。循環流化床鍋爐的二次風機主要用途是將燃燒所需的風補充送入爐膛。由於一次風量在循環流化床鍋爐中的比例較大,對二次風的需求量較小。二次風壓力也比一次風要小,所以一般二次風機的容量也比一次風機的小。

51.循環流化床鍋爐風機風量調節有哪些基本方法?(黃中)

1)節流調節(擋板調節);

2)變頻調節;

3)液力耦合器調節;

4)磁力耦合器調節。

52.液力耦合器如何進行調速?(追加)

液力耦合器是一種動力傳動裝置,它連接在電機與風機之間用以傳遞動力。液力耦合器是靠泵輪與渦輪的葉輪腔室內工作油量的多少來調節轉速的,可以在電機轉速不變的情況下來改變其輸出軸轉速。

若主動軸的轉矩不變,泵輪就以固定轉速旋轉,工作油量越多,傳遞的轉矩就越大,渦輪的轉速就越大。因此可以改變腔室內工作油量可以直接調節渦輪的轉速,以適應負載的需要。油量的多少可由勺管來控製。勺管升高,回油量增多,腔室內油量減小,渦輪轉速下降;反之,渦輪轉速升高。

53.液力耦合器有何特點?(追加)

1)傳動效率可達0.95-0.98,運轉平穩、工作平衡、機械壽命長;

2)能吸收振動,消除衝擊性載荷的影響,能有效的控製原動機的過載,實現了空載啟動,離合方便;

3)易於調節和實現自動化,能實現無級調速;

4)使電機啟動轉矩大大減小,大大降低了電機的容量,節約了能量,但調節性能較差。

54.變頻如何進行調速?(追加)

變頻調速技術的基本原理是根據電機轉速與工作電源輸入頻率成正比的關係:

n =60 f1-s/p

式中nfsp分別表示轉速、輸入頻率、電機轉差率、電機磁極對數。

變頻通過改變電動機工作電源頻率達到改變電機轉速的目的。

55.羅茨風機的構造及工作原理是什麽?(黃中)

羅茨風機是兩個相同轉子形成的一種壓縮機械,轉子的軸線互相平行,轉子中的葉輪、葉輪與機殼、葉輪與牆板留有微小的間隙,避免相互接觸,構成的進氣腔與排氣腔互相隔絕,借助兩轉子反向旋轉,將體內氣體由進氣腔送至排氣腔,達到鼓風作用。由於葉輪之間、葉輪與外殼、葉輪與牆板存在很小的間隙,所以運行時不需要往所缸內注潤滑油,也不需要油氣分離器輔助設備。由於不存在轉子之間的機械摩擦,因此具有機械效率高,整體發熱少、使用壽命長等優點。

羅茨風機是容積式風機,其風量隨轉速的增減而增減,風壓與電流有關,即流量受背壓影響小。返料器正是利用了羅茨風機這個特點來實現鬆動風的定流量調節。在運行時,應注意風機的排壓風壓力在標牌數值以下,以免損壞其內部的壓力部件。

56.如何選取返料風機?(程昌業)

返料風對返料器上方的分離器垂直料腿落灰產生料位鬆動維持作用,而對返料斜腿側的循環物料起到流化返料作用。返料風占總風量的比例很小,但返料風對壓頭要求較高,因此需要配備獨立的低流量、高壓頭羅茨風機或者多極增壓離心風機。

循環流化床鍋爐選用的返料風機壓頭多為12~55kPa,一般大型循環流化床鍋爐傾向於選擇高壓頭風機,個別小型循環流化床鍋爐,有時也可以從一次風機出口冷風道取用返料風源,簡化係統,實現風機共用、降低廠用電率。

57.什麽是風機靜壓、動壓和全壓?(黃中)

風機的出口與入口全壓之差。

58.什麽是風機的剛性支承和撓性支承?(追加)

風機安裝後,“風機-支承係統的基本固有頻率大於風機的工作主頻率的支撐,稱為剛性支承。風機-支承係統的基本固有頻率低於風機的工作主頻率的支撐,稱為撓性支承。

59.螺杆式空壓機包括哪三個工作過程?(追加)

1)吸氣過程。當齒槽的齧合線在斷麵的齧合點進入吸氣口時則開始吸氣。隨著螺杆的旋轉吸入腔的齧合密封線連續地向排

氣端作軸向移動,使吸入腔的容積不斷增大,吸入的空氣也越來越多。當斷麵齒廓離開吸氣時,吸氣階段結束。吸入的空氣處於一個有陰陽轉子與殼體構成的封閉腔內;

2)壓縮過程。由陰陽轉子與殼體構成的這個封閉腔隨著轉子的繼續轉動而向排氣端移動,其容積也不斷地縮小,使氣體受

到了壓縮,與此同時潤滑油噴人這個封閉室;

3)排氣過程。當螺杆繼續旋轉時,封閉的腔進一步縮小,氣體進一步壓縮,當陽轉子齒到達排氣口時,封閉腔室容積最小,氣體也被壓縮至額定值,壓縮空氣就從排氣口排出,油氣混合氣體通過逆止閥進入油分離器,經過分離後,壓縮空氣流經後冷卻器而進入壓縮空氣管網。螺杆式空壓機結構簡單不存在往複力。由於轉子連續高速運轉,因此排出氣體穩定且無脈衝現象,噪聲和振動都較小。

60.壓縮空氣係統為什麽要裝疏水門?(追加)

壓縮空氣係統在容積比較大的部位都裝有疏水門,如中間冷卻器、儲氣罐等處。這是因為,空壓機的工作介質是空氣,空氣在壓縮機中反複做功,在係統中一部分能結成水滴,由於冷卻水管泄漏會使水進入空氣中,潤滑活塞油也會經常漏入空氣中沉積下來。這些水、油如不及時放出會影響空壓機工作效率和空氣送出的質量。所以,裝疏水門定期放水來保證壓縮空氣的品質。

61.北方地區的循環流化床鍋爐為什麽要設置暖風器?(黃中)

暖風器也稱前置預熱器,是用蒸汽加熱空氣預熱器進口空氣防止熱空氣預熱器低溫腐蝕和堵塞的熱交換器。北方地區冬季環境溫度低,即使考慮風機增益,空預器入口的煙氣溫度仍然偏低,不使用暖風器將縮減受熱麵的使用壽命。

62.循環流化床鍋爐常用的閥門按用途分為哪幾種?(黃中)

1)截止閥。主要用於液體或氣體流通的開啟和截斷,也可作為調節使用;

2)閘閥。一般用於液體或氣體流通的開啟和關斷;

3)調節閥。用於液體或汽(氣)體流通量的改變;

4)彈簧閥。一般作為安全閥使用,當安全閥閥瓣下的蒸汽壓力超過彈簧的壓緊力時,閥瓣被頂開降壓;

5)管道的一、二次門以及三次門,二次門作為調節控製使用,一、三次門在運行時全開,在檢修二次門時全關。

63.閘閥與截止閥各有何優缺點?(黃中)

閘閥的優點是流體阻力小,開啟、關閉力小,介質可以正、反向流動。其缺點是結構複雜,尺寸較大,密封易磨損;大口徑管道上的閘閥,其閥門前後有壓差,閥門開啟較困難。

截止閥的優點是結構簡單,密封性較好,製造和維護也較方便。其缺點是流體阻力大,開啟、關閉力也較大。

64.閘閥為什麽不宜節流運行?(黃中)

在主蒸汽和主給水管道上,要求流動阻力盡量小,故往往采用閘閥。閘閥結構簡單,流動阻力小,開啟、關閉靈活。但其密封麵易於磨損,一般應處於全開或全閉位置。若將閘閥用於調節流量或壓力時,被節流流體將加劇對其密封結合麵的衝刷磨損,致使閥門關閉不嚴,容易泄漏。

65.閥門投入運行時應主要檢查哪些內容?(黃中)

1)閥蓋結合麵、閥杆密封填料處無工質向外泄漏;

2)閥體保溫完好,閥體無泄漏;

3)執行器傳動部分無鬆脫現象;

4)當閥門漏氣過漏水時,應做好防止電動執行器受潮短路的保護措施。

66.循環流化床鍋爐排煙溫度高於設計值的主要原因是什麽?(李建鋒)

據統計循環流化床鍋爐的排煙溫度往往高出同級別煤粉鍋爐10以上,造成這種現象的主要原因有以下幾個方麵:

1)流化床鍋爐所用風機的壓頭較高,這樣空氣經過風機壓縮以後溫升較大而鍋爐在設計過程中如果沒有考慮這部分溫升,將會造成鍋爐的排煙溫度較設計值高;

2)冷空氣流量與煙氣流量差別較大。帶有風水聯合冷渣器的鍋爐,有一部分空氣走了冷渣器;播煤風如果采用冷風,則會分流空預器內的冷空氣流量;高壓流化風機出口的空氣一般不走空預器,所以也會減少空預器中冷空氣的流量;

3)鍋爐空預器受熱麵布置不足,為了降低鍋爐的成本,所以空預器的受熱麵布置不足,也會導致鍋爐排煙溫度較高;

4)循環流化床鍋爐如果燃燒褐煤,或者摻燒煤泥等含水量較高的燃料,會造成煙氣流量大增導致鍋爐排煙溫度升高。

67.降低循環流化床鍋爐排煙溫度的方法有哪些?(李建鋒)

1)安裝低溫省煤器。在安裝了低溫省煤器以後,生產的熱水可以用來供暖、製冷或者替代汽輪機的抽汽來加熱凝結水。對於加熱凝結水的利用方式,相當於沒有增加燃煤消耗的情況下,提高了汽輪機的發電量,增加了電廠效益。對於改造空預器的方式,相當於在沒有降低汽輪機發電量的前提下,減少了鍋爐的燃煤消耗,也提高了電廠效益。

2)改造空預器,增加空預器的受熱麵,提高空預器出口的熱風溫度。由於排擠汽輪機的抽汽可能會影響汽輪機的內效率,同時由於低溫省煤器出口水溫較低,所以采用安裝低溫省煤器加熱凝結水來降低鍋爐排煙溫度的方式,其效益往往沒有想象中那樣大。但對於改造空預器而言,由於鍋爐尾部設計較為緊湊,所以安裝空間可能會受到一定的限製。

68.鍋爐運行中吹灰的頻度應根據什麽來決定?(苗銳)

鍋爐吹灰的目的是防止受熱麵積灰。一般地,吹灰的頻度由煤種灰分決定,或根據空氣預熱器出口煙溫來掌握。排煙溫度升高表明對流受熱麵有較多飛灰沉積,需要吹灰。運行人員必須熟悉煤種特性,並在吹灰成本和吹灰後鍋爐效率的提高之間進行比較,有時吹灰頻度可高達每班一次,有時則幾天才進行一次。

69.吹灰器一般分為哪幾種型式?所使用的介質有哪些?(薑孝國)

目前鍋爐采用的吹灰器有蒸汽吹灰器、聲波吹灰器、鋼珠吹灰器、激波吹灰器等。

吹灰器所使用的介質有過熱蒸汽、壓縮空氣、燃氣、鋼珠等。

70.為什麽循環流化床鍋爐爐膛內不設置吹灰器?(薑孝國)

循環流化床鍋爐爐內的燃燒溫度遠低於燃料的熔點,因此不存在結焦的問題,在強烈的兩相流作用下,受熱麵也不會積灰,其主要矛盾是如何避免磨損,因此在爐膛內不設置吹灰器。

71.蒸汽吹灰器的結構及其工作過程是怎樣的?(黃中)

蒸氣吹灰器主要由行走填料箱、齒輪箱、閥門組件、開閥機構、前部托輪組等組成。當發出吹灰器工作的指令後,電動機帶動齒輪箱轉動,行走填料箱離開後端停止限位開關處前進,外管以螺旋運動邊前進邊轉動。在預定距離內行走填料箱上撞銷與開閥機構齧合,打開蒸汽閥,使蒸汽流過內管進入外管,再從文丘裏噴嘴噴出,衝擊鍋爐受熱麵的積灰,吹掃程序開始。當行程到位時,行走填料箱上撞銷觸發返回行程開關,使電動機反轉,外管和行走填料箱後退,並與開閥機構齧合,關閉蒸汽閥。行走填料箱卜撞銷觸發停止限位開關,整個吹掃過程結束,並準備作下一次吹掃。

72.循環流化床鍋爐吹灰時應注意什麽問題?(黃中)

吹灰時應保持一定的爐膛負壓,鍋爐負荷穩定,不能發生大幅度的變化。吹灰過程中,如發現鍋爐燃燒不穩時,應立即停止吹灰。吹灰器有缺陷時禁止吹灰。吹灰過程中,應注意蒸汽參數的調整,特別是爐膛負壓,及過熱蒸汽溫度和再熱蒸汽溫度的監視。

吹灰時一般按照一定的順序進行,可兩個同時進行,也可以單個進行。吹灰人員可在就地觀察,如果有吹灰器卡住,造成受熱麵損壞的情況發生,可利用專用工具,手動搖到退出位置,隔離壓縮空氣或蒸汽源。蒸汽源要求有一定的壓力和過熱度,當發現蒸汽溫度和壓力下降時,應立即停止吹灰,設法提高之,保持一定的過熱度,然後再進行吹灰。

73.聲波吹灰器原理?(黃中)

聲波吹灰器是指利用聲場能量的作用,清除鍋爐受熱麵積灰的方法,它與其它清灰技術完全不同。聲波吹灰器技術是將壓縮空氣(或蒸汽)轉換成大功率聲波(一種以疏密波的型式在空間介質(氣體)中傳播的壓力波)送入爐內,當受熱麵上的積灰受到以一定頻率交替變化的疏密波反複拉、壓作用時,因疲勞疏鬆脫落,隨煙氣流帶走。

74.聲波吹灰器的特點?(黃中)

1)結構簡單,吹灰器本體不用電,無機械旋轉機構和易損部件,不存在旋轉機構運動故障;

2)體積小,重量輕,沒有伸縮機構,不存在機械卡殼風險;

3)材質耐高溫,耐磨損,耐腐蝕,抗老化,使用壽命長;

4)安全可靠,不會磨薄或吹損管束導致爆管;

5)適應範圍廣,可適用於各種爐型和鍋爐任何部位,包括過熱器、再熱器、省煤器、空氣預熱器、電除塵器等;

6)用氣量小,動力消耗少,運行成本低;

7)安裝方便,不需要搭設吹灰器平台,爐牆內外占地空間小,不影響鍋爐檢修作業;

8)但聲波吹灰器的吹灰效果一般較蒸汽吹灰器差,如果已經產生了較厚的積灰或積灰粘結性強,一般很難有好的吹灰效果。

75.聲波吹灰器有哪幾種形式?(黃中)

一般有隔膜、旋笛、振腔三種形式。

76.蒸汽減溫器的作用是什麽?一般有哪幾種類型?(黃中)

蒸汽減溫器是用來調節蒸汽溫度的設備。一般有表麵式減溫器和混合式減溫器。

表麵式減溫器是一種管式熱交換器,它以鍋爐給水或鍋水為冷卻水,冷卻水由管內流過而蒸汽由管外空間橫向流過。

混合式(噴水式)減溫器是將水直接噴入過熱蒸汽中以達到降溫的目的,它結構簡單,調溫能力大而且惰性小,靈敏,易於自動化,是應用最廣泛的一種調溫設備。

77.什麽是減溫減壓設備?其主要結構是什麽?(黃中)

減溫減壓設備可以用來降低蒸汽的壓力和溫度,以滿足生產或供暖的需要。蒸汽的減壓係統是靠減壓閥、節流孔板來實現的。減溫係統則采用帶機械噴嘴的文丘管式噴水減溫器。減溫水經節流裝置、給水分配閥而注入噴嘴。經過減溫減壓的蒸汽一般要保持20~30的過熱度。為了保證供汽壓力穩定,防止超壓,在減溫減壓器上都設有安全閥,當減壓後的蒸汽壓力超過規定值時,安全閥動作,將蒸汽排至大氣,蒸汽壓力恢複正常後安全閥自動回座。

78.過熱器向空排汽門的作用是什麽?(黃中)

過熱器向空排汽門在鍋爐啟動時用以排出積存的空氣和部分過熱蒸汽,保證過熱器有一定的流通量,使其得到冷卻。另外,在鍋爐壓力升高或事故狀態下,可向空排汽泄壓,防止鍋爐超壓。在啟動過程中還能起到增大排汽量、減緩升壓速度的作用。

79.過熱器疏水閥有什麽作用?(黃中)

過熱器疏水閥有兩個作用:一是作為過熱器聯箱疏水用;另一作用是在啟、停爐時保護過熱器管,防止超溫燒壞。因為啟、停爐時,主汽門處於關閉狀態,過熱器管內如果沒有蒸汽流動冷卻,管壁溫度就要升高,嚴重時導致過熱器管燒壞。為了防止過熱器管在升火、停爐時超溫,可將流水閥打開排汽,以保護過熱器。

80.什麽是緊急補給水係統?(薑孝國)

循環流化床鍋爐內存在著大量的循環物料和耐火耐磨材料,鍋爐的蓄熱量較大,即使切斷燃料的供給,鍋爐受熱麵與循環物料之間仍然存在著熱交換。當全廠失電時,給水泵無法投入使用,鍋爐的受熱麵存在燒幹的危險。緊急補給水係統采用柴油泵向鍋爐供水,可保證全廠失電時受熱麵的冷卻。

81.低溫省煤器對降低煙塵排放濃度的貢獻有哪些?(金維勤)

1)低溫省煤器能有效降低排煙溫度,促使鍋爐煙氣量減少,提高除塵器效率;

2)排煙溫度降低後灰的比電阻隨之減少,使得靜電除塵器的荷電能力得到改善;

3)由於鍋爐煙氣量的相應減少,煙塵濃度會隨之增大,從而使得除塵器的捕塵率會有一定的提高。

82.如何減輕低溫省煤器的積灰?(黃中)

鍋爐煙氣中的飛灰不僅會汙染傳熱管表麵,影響傳熱效率,嚴重時還會堵塞煙氣流動通道,增大煙氣流動阻力,甚至影響低溫省煤器安全運行。對於積灰的清理,主要考慮3個措施:

1)煙道內煙氣流動通暢,結構設計上不會出現大量積灰源,同時保證吹灰器能吹到所有的管束,不留吹灰死角;

2)煙氣流動速度均勻,設計煙氣流速在10m/s左右,使得煙氣在流動中具有一定的自清灰能力;

3)采用吹灰器定時吹灰,保證傳熱管積灰程度在允許的範圍內,使煙氣流動阻力的增大幅度和傳熱能力的降低幅度都在允許範圍內。

83.如何減輕低溫省煤器的磨損?(黃中)

低溫省煤器運行過程中,傳熱管磨損量較大,因此防磨是個很重要的問題,主要考慮以下幾個措施:

1)增加傳熱管壁厚,延長壽命;

2)采用H型換熱管,H型換熱管相比其他換熱管,防磨性能較好;

3)采用順列布置,順列布置雖然換熱能力較差,但是防磨性能較好;

4)在換熱器前加裝三排假管,研究表明,換熱器磨損最嚴重的是前三排,因此加裝三排假管可以有效防止換熱管磨損;

5)煙道內流場均勻,避免局部嚴重磨損,控製煙氣流速在10m/s左右。

84.常見的低溫省煤器布置方式有哪幾種?(追加)

常用的低溫省煤器布置方式包括串聯、單級並聯以及串並聯混合等幾種。

串聯係統是從某一級低加出口引出全部凝結水送入低溫省煤器,在低溫省煤器中吸熱升溫後,返回高一級低加的入口。低溫省煤器串聯於兩級低加之間,成為熱力係統的一個組成部分。串聯係統可允許流經低溫省煤器的水量最大,因此在低溫省煤器的受熱麵一定時,鍋爐排煙溫度的冷卻程度和低溫省煤器的熱負荷較大。但是,隨著凝結水量不斷的增大水流產生的阻力也會相應地增加,當水流阻力大到一定程度時,必須通過提高凝結水泵的壓頭來保證水流的正常運行,這樣就增加了凝結水泵的電耗,降低了係統的經濟性。

串聯係統示意圖

並聯係統是從某一級低加的入口分流部分凝結水去低溫省煤器,加熱升溫後返回回熱係統,在高一級或者高幾級低加的出口處與主凝結水匯合。由於低溫省煤器分流部分凝結水,回熱係統的低加所減少的水阻力,足以補償低溫省煤器及相應管道所增加的阻力。而且低溫省煤器中凝結水的溫升更大,以便於排煙溫度更好地匹配,減小換熱不可逆損失,同時變工況運行時對鍋爐排煙溫度自動控製有較好的自適性和靈活性。但由於凝結水溫升跨度更大,凝結水分流量較少,因此傳熱溫差也較低,這點在工程設計中需要結合節點溫差限製給予充分考慮。

並聯係統示意圖

混聯係統是將凝結水分成兩部分,第一部分從某一級加熱器入口的凝結水引出部分,第二部分進入該級加熱器係統在其出口再引出,而後把兩部分流量匯合後再引入低溫省煤器。兩部分凝結水在低溫省煤器內吸熱後跨過一個或幾個加熱器再被引出。對於混聯係統,為了使低溫省煤器及後麵的設備不發生低溫腐蝕,在其入口裝有溫度調閥,調節進口的凝結水量控製進口凝結水溫度。

混聯係統示意圖

85.低溫省煤器布置在哪些位置?(追加)

1)受熱麵整體布置於空氣預熱器與除塵器之間的煙道內。這種方式受熱麵離鍋爐房較近,凝結水引出管與回水管較短,節省投資與基建費用;排煙溫度降低之後能夠大大改善除塵器、引風機的工作環境,延長設備的使用壽命;排煙溫度降低引起煙氣量減少,能夠降低風機的電耗,抵消一部分受熱麵阻力,引風機裕度足可以克服受熱麵阻力,不需要增設風機。但除塵器前煙塵濃度較高,大幅降低排煙溫度後容易產生受熱麵的積灰和磨損。

2)受熱麵整體布置於除塵器與引風機之間。此方案煙氣中的粉塵含量極低,無法將煙溫降至酸露點以下,因此經濟效益會受到較大影響。但煙塵含量低,可以減緩積灰磨損;能夠降低風機電耗,抵消一部分受熱麵阻力,引風機裕度足可以克服受熱麵阻力,不需要增設風機;係統簡單,改造費用適中。但當煙溫過低、入爐煤含硫量高時,會導致風機的腐蝕問題。

3)受熱麵布置於引風機與脫硫塔之間。此方案不必考慮風機的低溫腐蝕,可以將排煙溫度降到更低的適合於脫硫的85-90,且煙氣在經過引風機時會有5左右的溫升,因此該方案能夠更多的提高機組效率以及節省脫硫耗水,但是煙氣溫度降太低,煙氣與管內工質溫差小,受熱麵太大,且布置在除塵器後麵無法提高除塵效率,受熱麵更容易受SO

3
腐蝕。

4)受熱麵分兩級布置。第一級布置在空預器出口與除塵器入口之間的煙道上,第二級布置在引風機出口之後,脫硫塔入口之前。嚴格控製第一級低溫省煤器出口的煙溫,保證煙氣溫度高於露點溫度約10左右,可以滿足除塵器入口至引風機入口段由於漏風等因素造成煙氣溫度降低產生低溫腐蝕。二級受熱麵煙塵含量極低,可以避免堵灰,也可以將煙溫降到酸露點以下。但受熱麵分為兩部分,係統較複雜,且除塵器前煙溫降至酸露點以上,對除塵效率的提高作用有限。

86.什麽是支吊架和膨脹中心?(黃中)

支吊架是將管道(汽、水、煙、風管道)產生的載荷用支承或懸吊的方式傳遞給鍋爐構架的裝置。

循環流化床鍋爐通過使用膨脹指示器指示部件受熱膨脹量。

膨脹中心懸吊式鍋爐中人為設置的膨脹零點。

87.循環流化床鍋爐如何處理各部分膨脹?(追加)

循環流化床鍋爐采用支吊結合的固定方式,爐膛常采用全懸吊結構,旋風分離器有的采用全懸吊結構,有的采用中部支撐結構,返料裝置有的采用鋼梁懸吊裝置,有的采用底部支撐結構。為解決燃燒室與分離器、回料閥、冷渣器、床下啟動燃燒器之間以及分離器與同料閥、尾部對流煙道之間的相對三向膨脹,需要安裝既能耐高溫、又能抗磨損的非金屬膨脹節。由於爐膛整體向下膨脹,與爐膛連接的二次風管與母管、給煤機下煤管與燃燒室、石灰石管與母管之間也有相對膨脹,其膨脹結構可采用不鏽鋼多波紋膨脹節補償。有外置換熱器的循環流化床鍋爐,外置換熱器與爐膛和分離器的連接管也要采用密封盒膨脹節結構。

88.剛性梁有何作用?(追加)

循環流化床鍋爐爐膛和尾部煙道常采用全懸吊結構,通過吊杆懸吊於鋼架的頂部鋼梁上,整體向下膨脹。為了防止鍋爐的內外爆而破壞受熱麵和爐內壓力波動而毀壞爐牆,鍋爐設置了水平繞帶式剛性梁,能在各種不利工況下,確保水冷壁和包牆過熱器的安全。繞帶式剛性梁係統由圍繞爐膛和尾部對流煙道的水平剛性梁組成,剛性梁通過蹬形夾和連接板固定在管牆上。

89.循環流化床鍋爐各部位的膨脹方向是怎樣的?(黃中)

1)循環流化床鍋爐的爐膛水冷壁、汽冷旋風分離器及尾部煙道全部懸吊在頂板上,由上向下膨脹;

2)爐膛左右方向通過剛性梁的限位裝置使其以鍋爐中心線為零點向兩側膨脹;

3)尾部受熱麵則通過剛性梁的限位裝置使其以鍋爐對稱中心線為零點向兩側膨脹;

4)高溫絕熱旋風分離器、返料器和空氣預熱器均以自己的支撐麵為基準向上膨脹,前後和左右對稱膨脹。

90.管道係統的布置應考慮哪些內容?(華電永安)

管道係統的布置包括確定管道走向、進行管道應力和強度計算,並設計熱伸長的補償方法、支吊架的型式和位置、附件安裝位置、傳動裝置型式和操作位置、管道坡度、疏放水和排氣總位置,以及必要的運行、檢修平台位置和尺寸等。

91.什麽是膨脹節?(黃中)

在管道(煙、風管道)中間設置的、能補償管道長度方向上的熱脹冷縮量並保持管道密封性的裝置。

92.飛灰再循環係統的作用有哪些?(薑孝國)

早期循環流化床鍋爐分離器效率較低,設置飛灰再循環係統的作用是將飛灰中未燃盡的碳粒重新送回爐膛燃燒,用以提高鍋爐效率。同時,可將一部分飛出旋風分離器的石灰石重新送入爐膛,達到節省石灰石耗量的目的。

93.氣力除灰係統分為哪幾種形式,通常應包括哪些設備?(淮南)

氣力除灰係統主要有正壓、低正壓和負壓三種形式,其中正壓又分為密相輸送和稀相輸送兩種。

氣力除灰係統通常包括灰發送器(倉泵),輸送管路,灰庫,壓縮空氣係統,灰庫氣化裝置,灰庫幹排灰設備,灰庫濕排灰設備,灰庫除塵設備,配套閥門及控製係統。

94.氣力除灰係統常用的閥門有哪些?(追加)

主要包括圓頂閥、雙插板閥、單閘板閥、擺動閥、圓盤閘閥、旋轉閥、分路閥、鎖氣閥、蝶閥、球閥等。

95.循環流化床鍋爐給煤係統普遍采用的破碎篩分設備都有哪些?(功備)

種類

設備名稱

粒度

結構特點

粗篩

滾軸篩

0-30mm

齒形篩片,篩片交錯,篩軸低速轉動,單軸單驅動或鏈傳動。

振動篩

篩網為鋼絲編製型或鋼條焊接型,篩機高頻振動,振幅8-20mm

交叉篩

圓盤篩片,相鄰篩軸篩片交叉。

粗碎

環錘式破碎機

圓環形錘頭,設有篩板,進料粒度大

齒輥破碎機

通過相向轉動的輥軸上帶齒破碎板對物料進行擠壓破碎。

反擊式破碎機

通過高速旋轉的轉子及機體反擊板對物料進行衝擊破碎。

細篩

交叉篩

0-10mm

圓盤篩片,相鄰篩軸篩片交叉,動態篩孔物料自清理篩分機理。

振動篩

篩網整體或分段高頻振動,編製方形或條形篩網。

滾筒篩

通過滾筒轉動,將物料帶到一定高度後,自由下落概率透篩,適合幹料。

正弦篩

圓形或橢圓型篩片,相鄰篩軸篩片相對,不適於濕料篩分。

細碎

可逆錘式破碎機

0-10mm

通過高速旋轉的轉子上的錘頭與機體上帶齒破碎板對物料衝擊、碾壓破碎,轉子可雙向轉動,無篩板,通過轉子與反擊板間隙調整粒度大小。

齒輥式破碎機

通過相向轉動的輥軸上帶齒破碎板對物料進行擠壓破碎,有雙輥及四輥。

環錘式破碎機

適於進料粒度大,較幹物料。

注:入爐煤粒度根據鍋爐及煤質特性確定,易碎煤質可選0-13mm;較硬煤質建議0-8mm

96.破碎篩分係統的典型流程是什麽?

應根據燃煤特性(如硬度、水分、原料塊度及含雜質量等)及鍋爐最優燃燒粒度曲線確定破碎篩分工藝及流程。

破碎篩分係統典型工藝設置

流程類別

設置

備注

一級破碎

細碎

適於易碎褐煤

二級破碎

粗碎+細碎

原煤粒度≤300mm、較硬煤質

一級篩分一級破碎

細篩+細碎

原煤粒度≤80mm,易碎煤質

一級篩分二級破碎

粗碎+細篩+細碎

原煤粒度≤300mm,有矸石工礦

二級篩分二級破碎

粗篩+粗碎+細篩+細碎

原料塊度大,雜質少煤質

三級篩分二級破碎

粗篩+粗碎+細篩+細碎+檢查篩分

適於原料塊度大,有矸石工礦

97.什麽是細篩設備的常見問題?(功備)

早期循環流化床鍋爐使用的燃料以矸石為主,近年來隨著洗選工藝的發展,10mm以下細顆粒物料在原煤中所占比例不斷提高,無論是井下開采還是洗煤廠洗選,常常會使入爐煤外水分偏高(大於8%),這些潮濕細粒煤在水分和粘土的作用下,往往相互粘結成團,這就給細篩篩分作業造成很大的困難。

篩網堵塞是細篩設備的最常見問題,篩孔出現粘、堵、卡現象後會導致篩分效率下降,增加破碎機負荷,為避免堵孔現象,一般需要采用高振動強度、強製排料等輔助裝置,同時加強檢修維護,定期對篩網進行更換。

98.細碎設備常見問題有哪些?(追加)

1)破碎機轉子偏磨。可逆錘擊破碎機和齒輥式破碎機均存在此問題,造成偏磨主要原因是轉子長度方向布料不均。為解決偏磨問題一般需要設置布料器,同時在工藝設計中盡量避免料流輸送方向與轉子長度方向呈90°布置;

2)軸承振動較大。這種問題多是由於轉子不平衡,或破碎機混入異物造成的;

3)破碎機出料粒度偏粗。對於可逆錘式破碎機一般與轉子偏磨、錘頭磨損,以及破碎機轉子與反擊板間隙大等問題有關;對於齒輥式破碎機一般與破碎板磨損不均、破碎板牙齒損落和避讓裝置損壞等問題有關;

4)破碎機堵料。當細碎為環錘破碎機時,如果煤質水分較大,下部篩板容易排料不暢。細碎機選型偏小,負荷小也會引起堵料。如果細碎前設有細篩,細篩堵塞造成篩分效率降低也會使得破碎機負荷增大,出力不足。