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烧结发电余热锅炉低温上水创新实践

2019-02-10

世界有色金属 2019年13期
关键词:暖炉结冰热风

赵 铮

(唐钢国际工程技术股份有限公司,河北 唐山 063000)

随着我国科技的不断发展,烧结发电余热锅炉的出现对我国环境的保护具有重要的意义。但是目前烧结发电余热锅炉中还存在着水温低、受热面温度低等问题,无法对设备上水问题进行解决[1]。因此,如何对设备上水方式进行创新和实践,对暖炉后上水的操作方法创新,成为了目前相关人员面临着的一个重要挑战。

1 烧结发电余热锅炉概述

余热回收利用技术主要是通过以余热锅炉的方式对存在于空气中的热量吸收,从而产生蒸汽,进而实现发电的目的。目前的相关技术中,余热锅炉的运行主要跟随主体设备进行,大多数情况下可能出现启停频繁的现象。在冬季时,余热锅炉的开启和停止都会受到低气温的影响。一旦余热锅炉在冬季时出现停炉后,可能会出现炉内受热不均匀。如果在此时,相关人员对其进行强制上水,就可能导致水在受热面管内进行结冰,并且这种结冰现象会随着时间的情况进行推进,从而对整个锅炉的运行产生阻碍作用。这主要是因为余热锅炉内的受热面管出现了金属膨胀,导致其承受能力受到一定的限制。此时可以让汽包进行缓慢的膨胀,从而避免上水过程中出现应力过大的现象。上水过程中的主要流程是通过省煤器(水预热器)对水进行预热,随后进入汽包,之后进入水冷壁[2]。水头温度应最先对受热面进行加热,这种方式可以使温度快速下降,以最短的时间内下降到一定范围内。一般情况下,省煤器位处于余热锅炉受热面的尾部,成为整个锅炉内的最低温度,造成结冰现象,这种方式可能会引发上水时间较长,启动上水过程中,上水温度较低的缺陷。如果在此时对锅炉进行上水,可能会直接导致锅炉管内的水进行出现结冰的现象,从而使受热面因膨胀而出现裂纹,严重的可能会造成锅炉大面积的泄漏现象,无法正常运行。

烧结机的生产工艺具有其特殊性,主要由于料批的生产模式和产量,所以对锅炉机的模式进行影响,导致锅炉跟随烧结机模式进行运行。在烧结料批产量为一小时400t的条件下,由于烟气温度较低,锅炉内产生的蒸汽可能无法进行发电使用,但又不能对锅炉进行停机处理,一旦停机可能会对锅炉进行冻坏。在冬季时,由于锅炉没有热源的产生,相关人员为了避免出现锅炉严重损坏的现象,需要将锅炉内的汽水进行排放,在短时间内排放干净,从而避免余热对锅炉产生的损伤。

冬季时,冷炉上水的过程中,由于水温大约在10℃左右,而锅炉的受热管内温度较低,使用传统的上水方式很容易对锅炉造成损害,最终导致上水无法完成。因此应对锅炉上水的操作方式进行创新和完善,对锅炉的损坏现象进行有效避免,从而使锅炉在冬季时也可以进行正常使用。

2 低温上水操作方式

为了对发电效益的最大化进行保证,相关人员应对烧结生产线的检测和维修计划进行掌握,并根据其检修的时长和当时的气温进行创新实践。从而有效对低温上水的操作方式进行完善。

可以通过对冷、热风闸门的调节,从而使混合风在适宜温度的情况下进入锅炉暖炉。还可以将过热器上部温度、省煤器下部温度进行有效把控,让锅炉受热面可以缓慢升温和膨胀。升温后会使结冰现象出现融化,在结冰融化后应将水进行输水、排污。在锅炉暖炉结束后,便可对低温条件下的上水进行操作,同时可以正常对锅炉进行启动。

(1)带压放水技术方案。由于冬季无热源现象,此时,要想对余热锅炉进行带压放水,就应对锅炉受热管内的水温进行调节,调节水温降至120℃以下。此时还应对其他各处的水温、烟温、压力等情况进行参考,选择合适的方式进行放水处理。同时还应对锅炉温度进行保持,避免其出现迅速下降的现象,应保证对其进行缓慢下降。当发现锅炉内无汽水冒出,且锅炉内的温度较低,在40℃以下时,应对锅炉进行氮气的排放,并对锅炉进行吹扫。

(2)冬季暖炉上水操作步骤。在环冷机启动后对其进行上料处理,随后进行暖炉操作的准备工作,此时,各部位的状态主要为:热风阀关闭;锅炉向空排气阀开启;风机进出口风门关闭;各疏水管开启;回风阀关闭;排污阀开启。

对引风机进行启动,在观察其电流稳定后对入口风门进行开启,此时应对炉膛内压力进行保证,一般为-20Pa~-50Pa之间。随后对风温变化情况进行观察,观察时间为五分钟,并根据温度的情况对热风阀门和冷风阀门的开启和开启度进行调整。通过对冷、热风阀门的调整对冷热风的比例进行保证,保持冷热风混合后的温度,一般为15℃到25℃之间。对炉膛内的负压进行调整,同时对风口的开度以及出口阀门的开度进行调整。还应对过热器顶部的温度上升情况进行监视,从而对温度上升的速度进行有效控制,避免出现上升温度过快的现象,监视时间一般为20分钟左右。对热风阀开度进行适当的加大,并对冷风阀门进行适当减少,从而对混合温度进行提升。但是提升时需要注意不能速度过快,提升后温度为40℃,而提升的时间一般保持在半小时左右。对40℃的温度缝进行保持,一般保持20分钟作用,等到省煤器底部温度上升后,对升温进行停止。省媒器的温度大概在30℃到35℃之间时,就可以对升温进行停止处理。在整个暖炉的过程中应对各部位的温度进行检查,从而避免出现热偏差过大的情况。一般情况下,热偏差应保持在10℃以内。同时,对膨胀指示器数据进行现场查看,一旦出现不合理的数据应对升温进行减缓,严重时可以对其进行停止。对排污阀进行关闭,同时对疏水阀进行关闭,对水泵进行开启,进行上水处理。通过对给水压力以及给水流量的调整保证上水的缓慢性,当汽包水位到达可见水位时,对上水进行停止,并对热风阀进行调整,从而对整个暖炉的上水工作进行完成,随后对锅炉进行启动处理。

3 实施效果

通过对烧结发电余热锅炉的多次实践,发现其均取得了良好的效果。在冬季时,余热锅炉暖炉的上水技术通过多次实践的方式均已成功上水,并未出现任何损坏设备的情况。这种方式的使用可以对管内结冰的现象进行减少,从而避免出现锅炉大面积泄露的情况。通过对这种方式的使用可以对冬季停止锅炉和启动锅炉的要求进行了满足,从而对余热锅炉的适应能力进行了强化,不但可以对冬季因受热面出现温度过低而导致的结冰现象进行避免,还能够有效延长余热锅炉的寿命,对冬季难启动余热锅炉的问题进行了完美的解决。

4 结语

综上所述,通过对冬季时,暖炉上水技术的不断创新和完善,对新型的暖炉上水技术进行了应用,能够有效解决余热锅炉冬季时出现难以启动的难题,对于烧结发电余热锅炉的使用具有重要的促进作用。因此相关人员可以对其加强关注,通过对低温上水的不断创新实践,达到烧结发电余热锅炉的最佳使用价值。

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