浅析引风机失速原因及对策

浅析引风机失速原因及对策
摘要:锅炉是火力发电厂主要设备之一,是将化石能源的化学能转化成水蒸汽内能的能量转化站,锅炉的安全运行影响着整个发电厂的电力生产,影响着电力系统的电力供应.。引风机是锅炉燃烧系统的重要辅机之一,因此引风机的安全又影响着锅炉的运行安全,引风机失速是引风机的常见故障,正确处理和预防引风机失速故障可以有效降低锅炉故障率,提高锅炉燃烧安全性.。
关键词:引风机、失速、压差、氨逃逸、硫酸氢铵、措施
我厂二期锅炉基本情况:
我厂二期2X300MW锅炉为东方锅炉厂生产的型式为亚临界参数、一次中间再热、平衡通风、汽包自然循环、四角切圆燃烧、直吹式制粉系统、单炉膛π型露天布置、全钢架结构、固态排渣煤粉炉,每台锅炉配有两台动叶可调轴流式引风机,引风机动叶可调节范围-40°~ +10°.。近期受空预器烟气侧压差和电袋除尘器压差增大的影响,在较高负荷时#6A引风机频繁发生失速,严重影响机组安全运行.。下图为#6炉A引风机近期失速时的相关参数.。从图
上可以看出失速时机组负荷在250-260MW之间,锅炉严重冒正压,失速风机电流大幅下降,动叶开度在78%附近,从现象来看,引风机失速时出力都偏大.。
#6A引风机失速时相关参数趋势
引风机失速的机理:
我们引风机是属于轴流式动叶可调风机,而轴流风机叶片通常是机翼型的,轴流式风机叶片气流方向如下图一所示.。当空气顺着机翼叶片进口端(冲角a=0°),按图所示的流向流入时,它分成上下两股气流贴着翼面流過,叶片背部和腹部的平滑“边界层”处的气流呈流线形.。作用于叶片上有更力,一是垂直于叶面的升力,另一种平行于叶片的阻力,升力2阻力.。当空气流入叶片的方向偏离了叶片的进口角,它与叶片形成正冲角(a>0°),如图二所示.。在接近于某一临界值时(临界值随叶型不同而异),叶背的气流工况开始恶化.。当冲角增大至临界值时,叶背的边界层受到破坏,在叶背的尾端出现涡流区,即所谓“失速”现象.。随着冲角a的增大,气流的分离点向前移动,叶背的涡流区从尾端扩大到叶背部,脱离现象更为严重,甚至出现部分流道阻塞的情况.。此时作用于叶片的升力大幅度降低,阻力大幅度增加,压头降低.。
图一:正常工况
图二:风机失速时工况
引风机出力過大使得引风机动叶处于失速区是引风机失速的根本原因,而以下几种情况是导致引风机出力過大的原因:
1)空预器压差大,导致引风机出力過大.。我厂二期两台锅炉脱硝系统自改用尿素分解后,喷氨所需的稀释风引自空预器后热一次风,由于经過空预器后的热一次风本身带有较多的煤粉灰,加之旋风分离器有泄漏使得分离器的分离效果更差,而带有煤粉灰的热一次
风和氨气混合后进入喷氨系统,使得喷氨的喷头发生不同程度的堵塞.。为了控制锅炉NOX不超标就不得不提高喷氨量这又使得氨逃逸增大,这使得生成的硫酸氢铵增加,造成了空预器堵塞.。
2)电袋除尘器压差大,导致引风机出力過大.。电袋除尘器的压差也是由于硫酸氢铵吸附在电袋上造成.。
3)空预器漏风增大,导致引风机出力過大.。空预器的一、二次风和烟气侧的间隙增大,造成漏风增大,送、引风机的需要增大出力多耗功.。
4)煤质差使得锅炉的总风量增大,引风机出力也增大.。煤的发热量低后要带同样的负荷就需要增加煤量,这使得烟气中的煤粉灰的浓度增加,引风机一样需要增大出力多耗功.。
5)协调或者AGC控制方式下锅炉处于欠压状态,煤量风量過调导致引风机出力增大.。加负荷過程锅炉欠压后,协调控制下的压力拉回控制回路就会過量的增加煤量,造成引风机出力增加.。而且欠压越多,加的煤越多,风机失速风险越大.。
从引风机失速的原因可知,要防止引风机失速就是要防止引风机出力過大,避免引风机动
叶处于失速区,通過降低空预器和除尘器的压差等措施可降低引风机出力.。
1)将喷氨所需的稀释风改为冷一次风,减少一次风中所携带的煤粉灰.。如此喷氨的喷头堵塞情况减少,使得反应区的喷氨更均匀,NOX反应更彻底,避免了過量喷氨导致的氨逃逸,减少了空预器蓄热元件上硫酸氢铵的生成.。
2)在锅炉NOX控制過程喷氨调节要均匀,不可過量喷氨,减少氨逃逸,减少硫酸氢铵的生产.。
3)提高脱硝反应区的温度,减少硫酸氢铵的生成.。投入脱硝宽负荷系统运行,减少给水在省煤器中的吸热,从而提高脱硝反应区的温度.。
4)停炉后对空预器的间隙进行调整,减少空预器一、二次风的泄漏;锅炉运行中检查各人孔、看火孔关闭严密,减少漏风,这些措施均能使引风机出力降低.。
5)提高空预器吹灰压力,进行空预器连续吹灰,利用停炉时间对空预器进行清洗,降低空预器压差.。
6)提高电袋除尘器的振打频次,降低除尘器的压差.。
7)燃烧热值高、灰分低的煤种.。
8)机组协调或者AGC方式下运行,设置负荷上限,改小负荷升速率,锅炉维持较低风量氧量运行,不要发生欠压,特别是加负荷過程欠压会很被动.。
引风机失速时主要现象:
1)锅炉严重冒正压.。
2)失速风机电流突然下降,另一台风机动叶开度自动增大,电流增大.。
引风机失速处理:
1)视冒正压情况投油稳燃.。
2)机组控制方式切手动,快速减少给煤量,减少锅炉风量,降低机组负荷.。
3)切除两台引风机自动,关小失速风机动叶,控制好炉膛负压,待负压调稳后重新进行风机并列操作.。

本文发布于:2024-09-20 21:16:55,感谢您对本站的认可!

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标签:锅炉   失速   减少   预器   叶片   增大   风机
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