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正文內(nèi)容

大氣式流化床鍋爐運行標準(留存版)

2025-09-14 11:34上一頁面

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【正文】 luidizedBed Combustion)。床體排放(Bed Drain)。它的主要目是帶負荷的燃燒器,位于床上部并具有其特有的供給空氣。制造廠規(guī)定的鍋爐在設(shè)計條件下運行的長期出力。該控制系統(tǒng)用于調(diào)節(jié)爐膛的燃料輸入量、爐膛的空氣輸入量、床料量和其它床體傳熱機構(gòu),以維持床溫和空/煤比與鍋爐整個運行期間連續(xù)燃燒和床體穩(wěn)定運行所需求的范圍內(nèi)。在流化床鍋爐中,送風(fēng)機通常包括一次風(fēng)機和二次風(fēng)機兩種。流化床(Fluidized Bed)。燃料切斷(Fuel Trip)。它不應(yīng)用于在失控或非正常工況下點燃主燃料。由有審批權(quán)當局認可并參與產(chǎn)品評價的機構(gòu)貼上標牌、代號或其它識別標志的設(shè)備或材料。(b) 以微處理器為基礎(chǔ)的系統(tǒng)。一個機電繼或繼電器,當燃料總切斷發(fā)生時用于同時切斷所有必要設(shè)備的電氣機械式繼電器。吹掃(Purge)。燃燒器或點火器停運后用引入蒸汽或空氣通過燃燒器經(jīng)過燃燒器通道來清除留在其中的剩余液體燃料的程序程序,典型地是通過專用的清掃介質(zhì)閥。在燃燒器運行范圍內(nèi)以最大的變化率改變負荷的過程中始終保持其連續(xù)性的火焰包廓。一種由培訓(xùn)過的運行人員對鍋爐的正確啟動、運行和正常停運負主要責(zé)任并帶有聯(lián)鎖裝置以保證按既定程序運行的系統(tǒng)。監(jiān)控關(guān)斷閥(Valve, Supervisory Shutoff)。 燃料燃燒系統(tǒng)由鍋爐腔殼和下列子系統(tǒng)組成:空氣供給、煤或其它固體燃料供給或者兩者兼供、粉碎機(需要使用的地方)、床體給料、液體或氣體燃料噴槍、燃燒器、灰的排除、灰的重新噴入、燃燒產(chǎn)物的排除。應(yīng)該提供證實固體燃料流動手段。5 在爐膛出口至煙囪之間鍋爐的共用部件應(yīng)該有用于機組吹掃的共用部件旁路。(g) 邏輯系統(tǒng)內(nèi)任何個別部件故障不應(yīng)防礙強制性的燃料總切斷。 在檢測到床溫下降到預(yù)定的燃料在床體上具火焰能自維持燃燒的最小值以下時,應(yīng)該自動停止燃料供給。 設(shè)計設(shè)備和制訂程序時應(yīng)該使燃燒控制設(shè)備盡量可能在線維護。 燃料子系統(tǒng)的大部分應(yīng)該盡可能布置在鍋爐房外。例外№6:使用不同燃料來源的系統(tǒng)排氣不應(yīng)組合。高的溫度引起碳化或者由于系統(tǒng)“滯留”部分的流體膨脹而使壓力過高和泄漏。 在油必要加熱時,它應(yīng)該在沒有污染和焦化下完成。應(yīng)該由試驗證明點火器滿足子系統(tǒng)設(shè)計中規(guī)定要求的等級。不管用于跳閘的火焰消失顯示的數(shù)量或型式如何,在運行的燃燒器或“火焰包廓”的火焰消失顯示應(yīng)該引發(fā)報警,向運行人員警告潛在的危險。這類目標應(yīng)該與各的制造廠的設(shè)計原則相一致。能產(chǎn)生單個火焰包廓的每個燃燒器子系統(tǒng)的穩(wěn)定火焰的轉(zhuǎn)換限值應(yīng)該在點火系統(tǒng)不投入運行的情況下通過試驗確定。(c) 高壓增壓風(fēng)機。正確的風(fēng)機啟動和停止工序應(yīng)該由制造廠、工程顧問和運行公司制定。爐膛壓力控制子系統(tǒng)應(yīng)該盡快按實際情況置于、并維持自動控制。當這種證據(jù)消失時應(yīng)該引發(fā)相應(yīng)送風(fēng)機停止的聯(lián)鎖。所有送風(fēng)機應(yīng)該跳閘。 設(shè)計流化床鍋爐的啟動和停運程序以保持在提供正常運行工況下的床料和耐火材料的溫度。(b)通過用大量的空氣連續(xù)稀釋爐膛,將煙氣通道死角內(nèi)的危險和可燃物的積聚減至最低程度。62 運行要求 冷態(tài)啟動 啟動準備應(yīng)該包括徹底的檢查并應(yīng)該證實下列各項:(a)爐膛和煙氣通道維修良好且無雜物。啟動程序應(yīng)該按下列順序進行。吹掃應(yīng)該包括煙風(fēng)道、空氣預(yù)熱器、暖爐燃燒器、風(fēng)箱和床體。(e)擋板和調(diào)風(fēng)器應(yīng)該開到吹掃位置。(m)爐膛中床料量適當;如果需要時床體是充滿的。例外:如果通過試驗或?qū)嶋H經(jīng)驗驗證某一溫度有可能安全地點燃燃料,應(yīng)該允許降低燃料輸入溫度的限制(見附錄B)。 第一床體區(qū)段在燃料進入之前應(yīng)該達到預(yù)先確定的點火溫度。僅當具有足夠的床料和床溫以及適當?shù)目諝饬髁渴谷剂线M入爐膛即將其點燃并在燃燒區(qū)域范圍內(nèi)連續(xù)和完全燃燒時,才允許將適當制備的燃料送入流化床燃燒區(qū)。2 當單臺吸風(fēng)機停止時應(yīng)該關(guān)閉擋板,除非它是最后一臺處于運行的送風(fēng)機。注:(a)1,(a)2,和(b)1中所規(guī)定的跳閘,可能需要有短時間的延時,以防止沒有危險的快速瞬變引起跳閘。(d)應(yīng)該制止吸風(fēng)機容量超過送風(fēng)機容量或鍋爐負荷的運行習(xí)慣。過高的速度對手動控制系統(tǒng)也是不適合的。注:為了討論第5章中的內(nèi)容,通用述語“送風(fēng)機”是用于通常流化床鍋爐的若干個燃燒空氣來源。應(yīng)該實行好的管理要求。(c)火焰檢測器的自檢。(b)每個燃燒器應(yīng)該提供對燃料和空氣流有足夠的系統(tǒng)阻力或阻尼以克服預(yù)期的爐膛脈動和維持穩(wěn)定的燃燒。應(yīng)該實行好的管理要求。 在供油管道上應(yīng)該提供允許進行泄漏試驗和隨后維修的措施。某些燃料含有蠟狀物質(zhì),它會沉積、阻塞燃料系統(tǒng)的過濾器和其它部件。例外№2:聯(lián)箱排氣僅應(yīng)允許與運行和跳閘類似的其它聯(lián)箱排氣組合。當沒有設(shè)置全容量泄壓能力時應(yīng)該提供燃氣供氣壓力高跳閘裝置() 燃料供給系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)該成以防止燃料的污染,應(yīng)該為燃料系統(tǒng)的重要部件提供方便的通道,在管道的低點處應(yīng)該提供排水口。注:當流化床燃燒鍋爐燃燒的各種燃料的熱值和需要的空氣變化很大,要求的空氣/燃料比限值將包含有對空氣/燃料比的校準措施?!?床溫監(jiān)視 床溫由裝設(shè)在床體上的物理測量取得的數(shù)值進行監(jiān)視,應(yīng)該提供在所有運行工況下有代表性的床溫分布。(c ) 邏輯應(yīng)該加以保護防止未經(jīng)批準的修改。(h) 燃燒產(chǎn)物排除子系統(tǒng)1煙道、風(fēng)機和煙囪的規(guī)格和布置應(yīng)該以與機組運行期間燃料燃燒過程生成的燃燒產(chǎn)物相同的速率排除燃燒產(chǎn)物。這些設(shè)計應(yīng)該包括破碎機、篩子的安裝以及在需要處裝設(shè)磁鐵分離器。42 燃料燃燒系統(tǒng) 功能要求 燃料燃燒系統(tǒng)的功能應(yīng)該以燃料和空氣反應(yīng)物進入爐膛相同的速率將可燃的爐膛輸入物連續(xù)地轉(zhuǎn)換為不可反應(yīng)的燃燒產(chǎn)物。流量控制閥(Valve, Flow Control)。是燃料的總硫減去以二氧化硫分離出的硫與燃料中總硫的克分子比。對有些用途 ,廢床料也可能含有一些惰性物料,如砂子。也指收集飛灰并將其送回爐膛或燃燒室中,有時用總收集量的百分比表示。實用方法(Positive Means)。主燃料可以被送入并能形成穩(wěn)定燃燒的最低床溫。邏輯系統(tǒng)(Logic System)。例外:當吹掃(清掃)燃燒器時,沒有單個燃料器火焰監(jiān)視應(yīng)該允許使用3級特殊點火器。2級點火器(間歇點火器)(Igniter, Class 2 (Intermittent Igniter))。燃氣(Fuel Gas)。燃料和空氣轉(zhuǎn)化為燃燒生成物獨立過程的邊界。附加裝置(Extension)。煤的基本分類是:褐煤、次煙煤、煙煤和無煙煤(見ASTM D 388煤的類別劃分標準)。當碳化鈣或氫氧化鈣轉(zhuǎn)換成氧化鈣時的吸熱化學(xué)反應(yīng)。在其中流化速度小于單個床料顆粒的臨界速度,部分流化氣體象氣泡一樣通過床體的流化床。就保險方面而言,保險檢查部門、鑒定局或其它保險公司代表也可以是“有審批權(quán)當局”。作為燃料的組成部分,在燃料樣品完全燃料后剩下的不能燃燒的礦物質(zhì)。指示偏離標準或異常工況的音響或燈光信號。在循環(huán)床中,是通過空氣分配器進入燃燒室床體上總空氣量的一部分。(c) 廢燃料比常規(guī)燃料在成份和燃燒特性方面的變化會更大,所以,對特殊燃料裝卸和燃燒安全措施的評價是必要的。(c )運抵電廠的原煤可能包含雜質(zhì)(如:廢鐵、木支柱、破布、鋸屑、石塊等)。這些應(yīng)該用于指導(dǎo)和培訓(xùn)新的維護人員。 業(yè)主或者業(yè)主代理人應(yīng)該負責(zé)定期再培訓(xùn)運行人員,包括對他們能力的評價。、燃料和空氣供給設(shè)備、燃燒產(chǎn)物處理設(shè)備、燃燒控制、聯(lián)鎖和安全裝置的各個部件正確組合以及運行人員的職能、運行人員的信息和培訓(xùn)等應(yīng)該是運行公司的職責(zé),并應(yīng)該通過下列事項實現(xiàn):(a) 配備本領(lǐng)域具有高水平能力的設(shè)計和運行人員,并要求他們完成這些目標。 負責(zé)設(shè)備安裝和配置的人員應(yīng)該保證所有裝置均已安裝和連接正確。 根據(jù)事故報告和現(xiàn)場試試驗,爐膛最大負壓主要由吸風(fēng)機最大壓頭特性確定;最終設(shè)計的主要目標是應(yīng)該把通風(fēng)設(shè)備的最大壓頭限制在滿足運行需要的范圍內(nèi)。(c ) 重復(fù)試圖點燃點火失敗的輔助燃料,并且沒有適當?shù)拇祾?,而?dǎo)致爆炸性混合物的積聚。本標準的使用者應(yīng)該認識到,燃料燃燒對設(shè)備型式和燃料特性而言的復(fù)雜性。本標準僅適用于采用大氣式流化床燃燒鍋爐。本標準要求操作程序、控制系統(tǒng)和聯(lián)鎖協(xié)調(diào)一致。爆炸包括“爐膛噴爆”,是由于操作人員的操作程序不正確,設(shè)備或控制系統(tǒng)設(shè)計不恰當,或設(shè)備及控制系統(tǒng)故障而造成的。 在流化床鍋爐中可能引起爐膛壓力偏差的情況是鍋爐煙氣流量控制設(shè)備的誤操作,它包括空氣供給和煙氣輸送系統(tǒng)。(c)有助于正確決斷和采取行動的環(huán)境。因此,所有部件及其控制裝置的整個系統(tǒng)的設(shè)計、安裝和功能目標應(yīng)該統(tǒng)一。該計劃應(yīng)該包括運行手冊、錄像帶、編程說明書、檢查、仿真機(如果有的話)的學(xué)習(xí)或熟悉,以及在指導(dǎo)下的現(xiàn)場培訓(xùn)。任何可能出現(xiàn)的環(huán)境因素,諸如溫度、灰塵、污染或缺氧氣氛、內(nèi)壓以及通道限制或者受限空間等的要求應(yīng)該包括在內(nèi)。下列各項應(yīng)該在燃煤系統(tǒng)的設(shè)計中考慮:(a) 煤需要在幾個應(yīng)該協(xié)調(diào)一致運行的獨立分系統(tǒng)中做大量的處理。 廢燃料燃燒??諝庑孤┑窖b置、爐膛、鍋爐或煙道內(nèi)。理論空氣(化學(xué)當量空氣)(Theoretical Air (Stoichiometric Air))。應(yīng)用基(AsFired)。負責(zé)審查設(shè)備、裝置或程序的組織、辦公室或個人。鍋爐腔殼(Boiler Enclosure)。專門用于鍋爐爐膛安全、在燃料制備和燃燒設(shè)備啟動和停止時輔助運行人員以防止燃料制備和燃燒設(shè)備誤操作和損壞的控制系統(tǒng)。隨著地下地質(zhì)變化,這些有機物質(zhì)逐漸壓緊和硬化,最后變成石墨或石墨狀的物質(zhì)。有足夠容量、帶有適當?shù)那宄团欧沤庸?,使氣體進入該裝置后再排出而把液體和固體捕集下來的小室。以一定的時間間自動檢驗其整個探頭和信號處理系統(tǒng)的火焰檢測器。主燃料要求使用熱態(tài)流化床作為它的點火源。1級點火器(連續(xù)的點火器)(Igniter, Class 1 (Continuous Igniter))。3級特殊點火器(直接電能點火)(Igniter, Class 3 Special (Direct Electric Igniter))。閉鎖漏斗(Lock Hopper)。液化石油氣(LPGas)。從送風(fēng)機入口到煙囪用于連續(xù)輸送氣流的通道。該值通常以重新注入的量與從流化床陶析的總量之比來表示。在流化床中與污染物質(zhì)反應(yīng)并將其捕獲的一種物質(zhì),更為常見的是,一部分物質(zhì)與另一部分物質(zhì)反應(yīng)并捕獲。已反應(yīng)硫(Sulfur Reacted)。以一股在吹掃流量下的空氣從送風(fēng)機機組吹到煙囪,并且(1)持續(xù)時間不少于5分鐘的期間或(2)鍋爐腔殼內(nèi)容積換氣五次,去其中較大者。 由于鍋爐體之外有很大的通風(fēng)損失或其它原因,例如:過大的風(fēng)機試驗臺能力余量,導(dǎo)致增加吸風(fēng)機壓頭的增加。應(yīng)該提供適當?shù)氖璺趴诤腿丝住? 處理從鍋爐來的熱灰排除設(shè)備應(yīng)該設(shè)計成在排出物料到灰處理和貯存設(shè)備之前提供物料的冷卻。至少下列故障應(yīng)該評價和尋址:(a) 動力的中斷、偏移、傾落、恢復(fù)、瞬變及部分喪失;(b) 存貯錯誤和消失;(c) 信息傳輸錯誤和消失;(d) 輸入和輸出(故障接通,故障斷開);(e) 信號不可讀或未讀;(f) 故障尋址錯誤;(g) 處理器故障;(h) 繼電器線圈故障;(i) 繼電器接點故障;及(j) 計時器故障。邏輯系統(tǒng)或裝置不應(yīng)允許主燃料或者點火燃料閥門瞬間關(guān)閉而后又無意中重新打開。 當爐膛輸入變化時,空氣流量和燃料流量應(yīng)該同時變化以在變化期間及其后維持適當?shù)目諝?燃料比。這些包括燃料控制閥、燃燒器安全關(guān)閉閥和相關(guān)管道容積之間的協(xié)調(diào),以防止在燃燒器投入或解列時引起的燃料壓力瞬變可能導(dǎo)致超出燃燒器穩(wěn)定火焰的限值。單個點火器的排放管道應(yīng)該允許組成集管。 至貯存罐的注油和再循環(huán)管道應(yīng)該在液位以下排出,以避免自由落下而可能產(chǎn)生靜電以及增加汽化。 所有儀器和控制管道以及其它細小充油管線應(yīng)該堅固,能承受外部溫度的預(yù)期變化范圍,有防止損壞的適當保護和保持在適當?shù)臏囟取?yīng)該提供用于火焰檢測設(shè)備的附加設(shè)施。(e) 點火設(shè)備應(yīng)該裝置在有方便維護通道的合適環(huán)境。用于降低空氣污染物排放的方法和設(shè)備可能影響燃燒器火焰、火焰檢測器的選擇以及火焰檢測器的位置/視角。應(yīng)該提供最低床溫聯(lián)鎖功能以保證在所有時間內(nèi)床體上燃料的燃燒。(a)鍋爐腔殼、空氣供給系統(tǒng)和煙氣排除系統(tǒng)應(yīng)該設(shè)計成使送風(fēng)機和吸風(fēng)機系統(tǒng)內(nèi)在環(huán)境空氣下的最高壓頭不超過鍋爐腔殼、相關(guān)煙風(fēng)道和設(shè)備的設(shè)計壓力。 爐膛壓力控制終端控制元件。一旦吸風(fēng)機已運行并處于穩(wěn)定狀態(tài),送風(fēng)機的相關(guān)流量控制裝置和關(guān)斷擋板的位置應(yīng)該保證風(fēng)機啟動時的啟動電流是可能接受的,而在風(fēng)機運行期間置于吹掃空氣流量的位置。(b)爐膛負壓高(平衡通風(fēng)機組)1 當爐膛負壓超過制造廠規(guī)定的正常運行壓力值時,燃料總切斷應(yīng)該動作(未必是自動的)。(d)吸風(fēng)機停止1 應(yīng)該提供一個證實每臺吸風(fēng)機在運行并能提供要求的流量聯(lián)鎖。(c)軸流風(fēng)機(如果使用)接近失速線。注:除非床體處于流化狀態(tài)床溫的測量不正確。流化床應(yīng)該允許在床體沉落或流化狀態(tài)下預(yù)熱。(j)氧量分析儀和一氧化碳或可燃物分析儀,如果提供的話,運行滿意;一氧化碳或可燃物顯示為零,氧量顯示為最大值。(d)應(yīng)該啟動吸風(fēng)機,然后應(yīng)該按照制造廠的說明書啟動送風(fēng)機。(h)如果需要,此時應(yīng)該通過添加吸附劑或惰性固體或者排掉過多的床料建立適當?shù)拇搀w高度。應(yīng)該保證足夠的冷卻水流到關(guān)鍵部件。(d)所有通??烧{(diào)的單個燃燒器擋板或調(diào)風(fēng)器通過全行程的操作以檢查操作裝置。床體應(yīng)該在流化或半流化條件下吹掃??墒?,無論如何通過機組的總風(fēng)量不應(yīng)低于機組吹掃值。煙氣再循環(huán)風(fēng)機系統(tǒng)擋板應(yīng)該關(guān)閉。3 當設(shè)有吸風(fēng)機和送風(fēng)機成對啟動、停運和跳閘的聯(lián)鎖系統(tǒng)時,在一臺送風(fēng)機停止時相應(yīng)的吸風(fēng)機應(yīng)該跳閘,并應(yīng)該關(guān)閉這兩臺風(fēng)機的擋板,倘若他們不是處于運行的最后一臺風(fēng)機的話。 系統(tǒng)要求 可能出現(xiàn)任何強制性自動跳閘裝置都未能被所檢測出的會促成爐膛壓力偏移的某些工況,即使這些裝置已適當?shù)恼{(diào)整和維護,因此,運行人員應(yīng)該了解自動保護系統(tǒng)的局限性。在系統(tǒng)設(shè)計不允許使用完全敞開的空氣通道時,敞開的最小空氣通道寬度應(yīng)該不小于風(fēng)機運行時吹掃空氣流量要求的值。() 爐膛壓力控制子系統(tǒng)(A),以維持爐膛壓力在要求的整定值。這些試驗應(yīng)該包
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