鍋爐燃燒器改造及燃燒調(diào)整試驗(yàn)研究

來源：ncyiyhu.cn|發(fā)布時(shí)間：2018-12-29| 瀏覽數(shù)：載入中...

鍋爐燃燒器改造及燃燒調(diào)整試驗(yàn)研究

　　雙蝸殼旋流煤粉燃燒器廣泛應(yīng)用于煤粉鍋爐，但這種燃燒器對煤種適應(yīng)性較差，主要現(xiàn)為，在燃用低揮發(fā)分煤種時(shí)，燃燒器出口雖有定的內(nèi)回流，但由于次風(fēng)很快混合，不利于煤粉著火。，運(yùn)行中容易出現(xiàn)燃燒不穩(wěn)甚至滅火現(xiàn)象。因旋轉(zhuǎn)射流速度衰減較快，燃燒過程后期混合較差，焦炭粒子燃盡條件不佳。燃用高揮發(fā)分煤種時(shí)，由于著火較快，噴口附近溫度高，容易產(chǎn)生結(jié)渣。，燃燒器噴口在爐膛內(nèi)暴露面積過大，易使噴口過熱器燒壞。

　　特別是在燃用劣質(zhì)煤時(shí)，尤需對燃燒器進(jìn)行改造。

　　平煤坑電1鍋爐是采用國際貿(mào)易補(bǔ)償方式引進(jìn)俄羅斯西伯利亞動力機(jī)械廠生產(chǎn)的230以高壓自然循環(huán)煤粉爐型號為E2309.8540KT，配套凝汽式機(jī)組功率為55觸賈，1996年12月投入商業(yè)運(yùn)行。鍋爐設(shè)計(jì)燃用煤種為平頂山礦區(qū)原煤和田莊選煤廠洗中煤混合煤，但根據(jù)新鼓勵(lì)燃用煤泥的綜合利用電廠。

　　平煤集團(tuán)共有大中型選煤廠座，每年的煤泥產(chǎn)量約十余萬1大量堆積的煤泥不僅占用大量土地，并且嚴(yán)重污染環(huán)境，為能繼續(xù)生存并享受國家優(yōu)惠政策，平煤集團(tuán)坑口電廠以下簡稱平煤坑電1鍋爐逐漸實(shí)現(xiàn)了全燒煤泥，充分利用資源，變廢為寶。但由于煤種變化，導(dǎo)致爐內(nèi)燃燒不穩(wěn)定不完全，在機(jī)組負(fù)荷低于30觸賈時(shí)，需投油助燃嚴(yán)重影響了鍋爐的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。對鍋爐燃燒器改造勢在必行。

　　1燃燒器改造為解決1鍋爐燃用煤泥以后所出現(xiàn)的問，平煤坑電于1999年10月與華中理工大學(xué)國家重點(diǎn)燃燒實(shí)驗(yàn)室合作，對原有的六臺倒品字形布置的雙蝸殼旋流煤粉燃燒器進(jìn)行了改造1.將次風(fēng)管進(jìn)入燃燒器前的段總長為1以的管子割掉，加裝套濃淡分離器，使分離出來回流區(qū)分級著火燃燒原理，使這股煤粉氣流得益于回流區(qū)中溫度高速度低析出的揮發(fā)分易于與當(dāng)?shù)氐牡脱鯘舛认嗥ヅ涞膬?yōu)越條件，在回流區(qū)中改善著火條件，并穩(wěn)定成為個(gè)點(diǎn)火源，進(jìn)步提高回流區(qū)煙氣的溫度，加熱并點(diǎn)燃回流區(qū)邊界的主煤粉氣流，從整體和局部兩方面使溫度和濃度相匹配，以達(dá)到低負(fù)荷穩(wěn)定燃燒的目的。

　　燃燒器改造后，經(jīng)試驗(yàn)達(dá)到36額定負(fù)荷20觸賈不投油助燃的效果，但是鍋爐的飛灰可燃物含量與排煙溫度均超過了燃燒器改造前的正常值。為解決此問，必需進(jìn)行燃燒調(diào)整與分析，以最終達(dá)到較為滿意的效果，使排煙溫度與飛灰可燃物含量均達(dá)到設(shè)計(jì)值。2燃燒調(diào)整分析及運(yùn)行措施2.1濃淡分離器擋板的位置鍋爐燃燒器的改造，主要是加裝了濃淡分離器，即利用濃淡分離器擋板開度來控制從燃燒器中心管噴入爐膛回流區(qū)的煤粉濃度，這股煤粉氣流著火后可引燃周圍其它煤粉氣流，所以濃淡分離器擋板的位置合適與否對于爐膛燃燒效果起著重要作用。通過試驗(yàn)，當(dāng)機(jī)組負(fù)荷降至20觸賈時(shí)，收稿日期200102將濃淡分離器擋板置于能分離出較濃煤粉的位置，可不投油仍能維持正常燃燒。如果負(fù)荷較高，可將濃淡分離器擋板置于能分離出較淡煤粉的位置，以防中心煤粉過濃而氧量不足，造成煤粉不能充分燃盡而使飛灰可燃物含量增大。

　　2.2次風(fēng)量與風(fēng)速的調(diào)整對于雙蝸殼旋流式燃燒器，其次風(fēng)速只能依靠改變次風(fēng)量來調(diào)節(jié)。次風(fēng)量擋板安裝在次風(fēng)管上，當(dāng)次風(fēng)量增加開大次風(fēng)擋板時(shí)，其風(fēng)速與風(fēng)量成正比增加。對于平煤坑電實(shí)際運(yùn)行分析來看，六臺燃燒器的次風(fēng)擋板固定在以下位置為最佳，其擋板刻度指值1.次風(fēng)量的大小直接影響煤粉初級階段的燃燒。次風(fēng)量過低，由于著火燃燒初期得不到足夠的氧量而使反應(yīng)速度減慢，阻礙著火的繼續(xù)擴(kuò)展。而增大煤粉氣流中的次風(fēng)量，相應(yīng)地增大了著火熱，使著火過程推遲。所以次風(fēng)量的大小應(yīng)以能滿足煤粉中揮發(fā)分的燃燒為原則，對于定的煤種，次風(fēng)量有相應(yīng)的最佳值。

　　次風(fēng)速對著火過程也有定的影響。次風(fēng)速過高，會降低煤粉氣流的加熱程度，使著火推遲。次風(fēng)速過2.3次風(fēng)量的調(diào)整次風(fēng)量是通過次風(fēng)量擋板來調(diào)整的，它是保證爐內(nèi)燃燒充分的關(guān)鍵。平煤坑電1爐燃燒器改造即加上濃淡分離器后，為使從中心管噴出的煤粉著火充分，須保持低，會使著火點(diǎn)過于靠前而把燃燒器燒壞。2，合適的次風(fēng)擋板開度如3.

　　負(fù)荷入煤低位次風(fēng)擋板開度粉細(xì)度飛灰可燃物排煙溫度發(fā)熱量kJkg含量2.4次風(fēng)速的調(diào)整雙蝸殼旋流煤粉燃燒器在次風(fēng)蝸殼進(jìn)口處裝有舌形擋板，用來調(diào)節(jié)次風(fēng)旋轉(zhuǎn)射流的旋轉(zhuǎn)強(qiáng)度，并以此改變回流特性來適應(yīng)不同煤種著火燃燒的需要。但在實(shí)際運(yùn)行中，舌形擋板的調(diào)節(jié)作用很差，只有當(dāng)擋板開度關(guān)小至以下時(shí)，實(shí)際旋轉(zhuǎn)強(qiáng)度才略有增大，而此時(shí)的燃燒器阻力已變得很大。因此在運(yùn)行中，各次風(fēng)舌形擋板的最佳開度須標(biāo)定，且不能隨意調(diào)整。

　　3結(jié)論通過對鍋爐燃燒器的技術(shù)改造及運(yùn)行調(diào)整，1爐燃用煤泥的燃燒狀況較好，排煙溫度由最初的150以上降至正常值130，飛灰可燃物含量由7降至3左右，鍋爐效率提高了2左右，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

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