流化床机组与孤网运行.doc

流化床机组与孤网运行 第28卷第2期 2007年4月 能源技术 ENERGYTECHNOLOGY VoI.28NO.2 Apr.2007 流化床机组与孤网运行 吴文超 (腾龙芳烃厦门有限公司,厦门361026) 摘要:对孤网运行作了概述,并对循环流化床锅炉适应孤网运行的特点作了描述,分析了循 环流化床锅炉参与孤网运行的若干问题,总结了流化床锅炉参与孤网运行的优越性,提出了一些建 议. 关键词:循环流化床锅炉;孤网运行;特点;优越性 中图分类号:TK229.6文献标识码:A文章编号:1005—7439(2007)02—0079—03 StudyOiltheCFBBoilerParticipateinIsolatedPowerSystem WUWen-chao (DragonAromaticsXiamenCo.,Ltd,Xiamen361026,China) Abstract:Thispaperbrieflyintroducestheisolatedpowersystem,describesthecharacteristicsofCFBboiler suitsisolatedpowersystem,andanalysessomeproblemsofCFBboilerconcernedwithisolatedpowersystem, summarizeadvantagesofCFBboilerparticipateinisolatedpowersystem,putforwardsomeadvices. Keywords:circulatingfluidizedbedboiler;isolatedpowersystem;characteristic;advantage 循环流化床(CFB)锅炉在燃烧,环境,负荷调节 等方面的优异特性,近年来带CFB的发电机组在电 网中所古的比例不断增加[1],其一次调频特性对电 网(特别是对孤立运行的小电网)运行稳定性的影响 也越来越大. 1孤网运行的稳定性要求 孤网作为离大电网的独立电网容量较小,运行 的稳定性易受负荷影响,电网内的汽轮发电机机转 速随负荷变化,因此电源品质差,安全系数低;特别 是大负荷变动对汽机冲击很大,可能造成汽机调速 器损坏和发电机组运行失常,严重时直接损坏发电 机组的调速系统.另外,由于负荷的快速变化还会 导致锅炉汽压不稳定,排气频繁,噪声变大,并且严 重浪费热能和汽水资源. 孤网运行一般采用频率控制,要求发电机组的 调速系统具有良好的静态和动态响应特性,确保负 荷变动时电网频率的稳定.由于机组的旋转惯量贮 存的动能和锅炉群所具备的热力势能越大,对机组 调速系统灵敏度,迟缓率和动态响应特性的要求就 越低,CFB锅炉的蓄热能力强,适应这些要求. 2CFB锅炉的蓄热特点 孤网中,当一台机组甩负荷时,其他机组就必须 在不过载的前提下共同承担孤网所失去的功率,从 而受到冲击;这时候机组锅炉积蓄的热能越大,抗冲 击过载的潜力也就越大,运行状态越稳定,电网的频 率下降也越小,对供电质量的影响也越小.CFB锅 炉因其结构及燃烧特点,在运行中具有很大的蓄热 量,可以很好地适应运行中孤网的一次调频要求. CFB锅炉的燃烧系统示意见图1,一般都采用 高温旋风分离器.这是一个内敷耐火和隔热两层材 料的钢制件,与烟气接触的内层用耐高温和耐磨的 材料制成,中间用轻质保温材料填充;CFB锅炉的 炉膛内密相区,返料器及料腿内等易磨损区,也敷设 了大量的防磨耐高温浇注料.一台典型的大型 CFB锅炉燃烧系统各类耐火料总重约830t,如表1 这些耐磨耐火材料在锅炉正常运行时,温度高达 900℃,具有很大的蓄热量. 流化床锅炉的炉膛内及返料系统内,汇聚了大 ? 79? 吴文超:流化床机组与孤网运行 至后炉 图1典型CFB锅炉燃烧系统示意图 表1CFB锅炉耐火泥的分布统计表 量的高温循环灰.以一台480t/h的超高压流化床 锅炉为例,设计给煤量为68t/h,循环倍率为25,则 通过返料器的外循环灰量就有1700t/h[2],加上内 循环的灰量,可蓄积大量的热能. 3CFB锅炉的调峰特点 3.1CFB锅炉低负荷调峰特性. CFB锅炉能够大幅度调峰,对于孤立电网来 讲,随着电网峰谷差加大这种特性显得尤其重要. 煤粉炉在低负荷运行时,炉膛温度燃烧极不稳 定,当负荷低于7O9,6额定负荷时还要投油稳燃,如 果燃用无烟煤最低稳燃负荷一般要求在额定出力的 7O以上,因此很难适应调峰运行的需要.循环流 化床锅炉有较大的负荷调节比,(可达3:l甚至 4:1),随着燃烧控制水平的提高,当负荷降至额定 值的3O(有些锅炉能达到15)时,不投油仍然能 稳定运行,适宜于大幅度调峰运行.这是因为流化 床锅炉的炉膛内积累了大量炽热的床料,新加