生物质链条炉排炉调试方法及点火方式研究

李志勇 曾庆明 邓武

摘要：针对古巴西罗雷东多1×60 MW生物质电站的链条炉排炉特点，详细介绍了该锅炉的调试方法及点火方式。对锅炉播料系统进行了试验及调整，确定了链条炉排炉的点火方式，为电站机组的安全稳定运行创造了条件。

关键词：链条炉排炉;生物质;调试方法;点火方式

1 设备简介

1.1    锅炉简介

本工程安装的HX130/9.81-Ⅳ1型锅炉是华西能源工业股份有限公司为上海市機电设计研究院有限公司古巴项目设计制造的130 t/h高温高压生物质锅炉。HX130/9.81-Ⅳ1型锅炉为高温、高压、单汽包自然循环、全悬吊膜式水冷壁、链条炉排、平衡通风、钢结构炉架生物质锅炉。锅炉采用∏型结构布置于室外。

1.2    给料系统概述

锅炉前墙布置了6台喷燃设备，生物质通过这6台喷燃设备由热风气力喷播入炉膛，生物质在炉内飞行过程中受烟气加热，生物质中的水分基本被烤干，并与由炉底吹入的一次风混合，在烟气和空气的托浮下，生物质在炉膛下部悬浮燃烧。同时，炉膛有足够的高度，保证了生物质在炉膛中的充分燃烧，加上炉膛有足够的蒸发受热面，保证了机组的正常出力。生物质先通过落渣管掉落到调整板上，再由来自喷气箱的热风将蔗渣或灌木喷播入炉膛内进行燃烧。

2 链条炉排炉调试方法

链条炉排炉的主要调试内容包括炉排检查及试运、播料试验、炉排风室挡板门调整。

2.1    炉排检查及试运

2.1.1    试运前检查

机务检查设备安装是否满足以下要求：炉排片间隙均匀、前挡风门的装配不得有翘曲现象、上下导轨对齐间距符合图纸要求、炉排整体膨胀节完好、主动轴与炉排减速机输出轴的轴心高度差不大于0.5 mm。所有注意事项检查完成后，机务对主轴齿轮箱及主轴两侧轴承部位加润滑油，准备空载试转。

2.1.2    空载试运行

炉排电机空载试运完成后，将电机与炉排齿轮箱连接，准备炉排试转。DCS启动变频电机，增加频率就地检查炉排运行情况。

炉排应连续运行24 h，其中低速运行6 h，中速运行6 h，快速运行12 h。

炉排试运行过程中检查以下情况：

（1）炉排传动装置（即齿轮箱）润滑油温度不得超过35 ℃;

（2）电动机的电流、电压不得超过额定数值，温度不得超过60 ℃;

（3）轴承温度不得超过40 ℃;

（4）炉排运行时平稳、整齐，无卡涩现象，噪声低于75 dB。

2.1.3    炉排带负荷运行

锅炉正常点火投料后，炉排保持低速运行，通过变频器调试转速。炉排转速根据料层厚度调节，若料层过薄，则适当减慢炉排转速;若料层过厚，则适当增快炉排转速。就地通过观察孔查看炉排上方燃料的燃尽情况，在适当范围内调节炉排转速。炉排热态运行时，定期检查主轴齿轮箱油位。定期对炉排进行放灰，防止风室积灰严重影响炉排运行。

2.1.4    锅炉停运时的操作

（1）停止上料机及给料系统运行;

（2）调整炉排转速，使剩余的燃料尽快燃尽;

（3）经过一段时间，把炉排上的灰渣卸完后，停止送风和引风，打开前挡风门和落灰门，自然通风。

2.2    播料试验

2.2.1    播料试验前应具备的条件

（1）锅炉冷态通风试验完成，各风量、风压测点显示准确，风量系数给定。

（2）锅炉上料及炉前给料系统试运完成，具备上料条件。

（3）炉排试运合格，可投入运行。

（4）喷燃挡板开关灵活，无卡涩现象，喷燃挡板角度与可调范围一致，为-54°～32°。

2.2.2    播料试验

炉前料仓上料备用，按顺序启动引风机、送风机、增压风机，炉排低速运行，调整炉膛负压至-100 Pa。启动给料系统，维持给料机转速、播料风压不变，调整喷燃挡板角度分别为32°、0°、-20°，记录燃料落点位置及料层均匀度。不同喷燃挡板角度的播料试验记录表如表1、表2、表3所示。

2.2.3    数据整理及结论

根据试验数据得出播料风压在0.8～1.0 kPa，喷燃挡板在水平方向向上调节（0°～32°）范围时可以满足机组运行要求。物料在炉内播撒均匀，主燃烧区域在3、4号风室上方，有利于锅炉运行（1、2号风室物料干燥区，5、6号风室物料燃尽区）。

试验完成后，将喷燃挡板调整至20°，播料风压建议为0.8～1.0 kPa。

2.3    炉排风室挡板门调整

整个炉排从炉后到炉前分6个燃烧区域，1、2号为干燥区域，3、4号为主燃烧区域，5、6号为燃尽区域。6个燃烧区域分别对应6个风室，2、3、4、5号风室左右配备3个可调节风量拉杆，用于调节炉排上方区域风量。1、6号风室为挡板阀。

风门调节原则为1、6号风室挡板开度30%，2、3、4、5号风室调节拉杆为中间全开、两侧开度20%。通过锅炉运行观察炉排上方物料燃烧均匀，火焰明亮。

3 链条炉排炉点火方式

3.1    油枪点火

燃油系统具备点火条件，启动风机及给料系统，在炉排上方铺至一层厚度为100～200 mm的燃料。观察料层是否平整，铺料期间可适当调节播料风压，整个炉排均匀铺料完成后停止播料。投入油枪将料层引燃，当炉排上方大面积燃烧后，投入给料系统。根据炉内温度情况，可适当调整油枪出力，5～10 min燃烧稳定后油枪可退出。向炉内持续投料，点火助燃成功。

3.2    火把点火

炉排上方铺料完成，具备点火条件后，方可安排人员在人孔门附近在料层上方淋入少许柴油。人员点燃火把或棉布投入到炉内料层上引燃部分柴油，观察到着火面积扩大后，可投入少量物料保持燃烧稳定。当炉内着火面积扩大到炉排中央后，连续投入物料，保持炉内燃烧，至此火把点火成功。

3.3    点火方式比较

油枪点火方式的优点：投料过程不会造成灭火，一直维持炉内有火源。缺点：油枪存在点火失败问题，着火后长时间投入油枪，燃料量消耗较大，不经济。

火把点火方式的优点：方便快捷，燃料量消耗较少。缺点：在运行平台点火存在火灾风险。

4 结语

本文通过对古巴第一台生物质机组播料系统进行调试，优化了播料角度和点火方式，解决了古巴当地电厂燃油紧缺的问题。播料系统的优化，为机组试运期间提供了可靠的数据支持，保证了生物质链条炉排炉的稳定运行。

[参考文献]

[1] 雷钦平.炉排式生活垃圾焚烧炉技术及应用[J].重庆科技学院学报（社会科学版），2011（16）：71-72.

[2] 王元胜，王杰.浅谈链条炉排[J].余热锅炉，2010（4）：18-20.

收稿日期：2020-07-04

作者简介：李志勇（1972—），男，江西人，工程师，主要从事电站锅炉调试工作。