锅炉燃烧调整策略
2015-02-24高柏林
高柏林
(黑龙江龙煤鹤岗矿业有限责任公司热电厂值长室,黑龙江 鹤岗 154101)
锅炉燃烧调整策略
高柏林
(黑龙江龙煤鹤岗矿业有限责任公司热电厂值长室,黑龙江 鹤岗 154101)
锅炉的燃烧状态要靠相应的措施来维持其燃烧的相对稳定。在燃烧过程中,要综合控制煤灰细度、汽压、蒸汽温度、燃烧来保持锅炉的燃烧质量,才能有效提高锅炉燃烧的充分性和可靠性。
锅炉;燃烧;调整
煤炭燃烧提供了大量的热量,但是随之而来的是严重的环境污染问题。煤炭燃烧后要排放大量的有害气体,通常情况下,通过燃烧优化方法也可达到控制有害物质排放的目的。锅炉是热电厂的主要设备,设备检修关系到热电厂是否安全运行,若出现问题都可能会造成重大的损失。
1 锅炉燃烧调整的任务
1.1 保证燃烧供热量适应外界负荷的需要
一方面是维持蒸汽压力、温度控制在正常范围内的目的是保持锅炉温度场均衡。锅炉温度场不均衡的主要原因是由于一次风不均衡。为保证炉膛空气动力场良好,必须对锅炉进行冷热态通风调整试验。在负荷260~280 MW工况下对每层燃烧器各角管路的差压进行测量,如出现压力不同时需要调整管路上截门开度,使每层截门开度并固定。另一方面是要保证着火和燃烧稳定,燃烧中心适当,火焰分布均匀,不烧坏燃烧器,不引起过热器等结碴和超温爆管。燃烧完全,使机组运行处于最佳经济状况。
1.2 维持一定的炉膛负压
保证锅炉安全运行是锅炉燃烧调整的前提条件和归属。煤粉的正常燃烧,应是火色稳定和均匀,火焰中心不低于冷灰斗一半的深度,火焰中不应有明显的星点,排烟应呈淡灰色。如风量偏大,火焰暗红,则表示风量过小,或漏风多等。如:火焰发黄,则是煤的挥发水分低的反应。 燃烧直接关系到锅炉运行的可靠性,如燃烧不稳定会造成炉内出现结碴甚至超温爆管; 燃烧过程的经济性要求燃烧完全,减少损。燃煤锅炉的一次风速和管内煤粉浓度及二次风的大小有很大影响,在气温、气压正常的情况下,才能确保风、煤比例均衡,从而有效避免一次风管堵管和一次风管着火的事故的发生。
1.3 调整煤粉的细度
锅炉在长期的运行过程中,磨辊的磨损造成磨煤机出口煤粉过粗,增加了不完全燃烧的几率,降低了锅炉热效率。
为保证炉膛温度场良好,必须使煤粉细度与设计的煤粉细度相符。运行人员要对每台磨煤机的几个角进行分别取样,每个取样点收集到的煤粉进行细度测量,根据记录的各角的煤粉细度。对分离器挡板进行调整,使煤粉细度分离器挡板的开度相适应。
1.4 调整风粉量
当锅炉负荷变化较大时,应先停止燃烧器的只数做粗调,改变给粉机的转速做细调以免破坏整个炉内的动力工况。
2 燃烧系统运行调整
2.1 燃烧器出口风速、风率的调整
首先是对数据分析整理,通过各台锅炉的排烟温度进行比较,结果发现排烟温度高的问题很严重。经过研究对锅炉进行燃烧调整优化。合理调整和控制燃烧器顶部风,减少不完全燃烧损失,同时保证炉膛温度场良好。在磨煤机最大负荷工况下维持稳定的运行工况。通过煤粉取样并记录各台及各角的煤粉细度。调整管路上截门开度,使其对负压运行的锅炉机组运行经济性影响较大。建立良好的炉内动力是保证燃料燃烧的必要条件。三次风风速决定了一、二次风的风率。风率增大,着火热度就增大,为稳定要求有较高的一次风率。
其次,采用炉膛四角布置直流燃烧器是目前国内外较普遍使用的方式,这种燃烧方式可以改变一、二次风率百分比。 改变风速挡板的位置即可保持风量不变或变化很小。 运行中使炉内处于良好的动力工况,保证燃烧火焰能完全燃烧。
2.2 燃烧器的运行方式调整
燃烧质量不仅受到配风工况的影响,而且也与燃烧的火焰中心位置有关,但在实践中,由于结构、安装、制造的不同,在高负荷运行时燃烧工况都往往较好, 较低负荷运行的情况下,只要能减少每个喷嘴的燃料供给量,就可以保证燃烧仍然在最佳的风粉比关系下工作。这样不但使燃烧比较稳定和完全,而且还可以改变煤粉浓度的运行方式,这样有利于新燃料着火和燃烧。
四角布置的摆动式直流燃烧器要充分利用这种燃烧器倾角可调的特点,避免冷灰斗因温度过高而结碴。高负荷时,由于炉膛内着火和燃烧均比较稳定,应注意保持气温稳定,同时应注意保持燃烧的稳定性及对气温的影响,其次调整燃料量和风量均匀,对燃烧器进行切换操作时,应待运行正常以后才能停用运行的燃烧器,防止燃烧火焰中断或减弱。运行中以少量的空气进行冷却,保证煤粉的燃烧完全,提高安全性。
2.3 风粉量调整的一般方法
(1)对配有制粉系统锅炉的煤粉量调整。因制粉系统的出力变化与锅炉负荷没有直接关系,所以只通过改变给粉机转速和燃烧器投入的只数即可,而不必改变给粉机转速就可以达到调节的目的。当锅炉负荷变化较大时,应先停止燃烧器的只数做粗调,改变给粉机的转速做细调以免破坏整个炉内的动力工况。在停用燃烧器时,为防止停用燃烧器因过热而烧坏可保持微小开度,控制给粉机转速的正常调节范围不宜过大,适中就可以。
(2)对配有直吹式制粉系统锅炉的煤粉量调整。这种锅炉一般都装有2~4台中速磨,制粉系统出力的大小与锅炉蒸发量相匹配,故在确定制粉系统启、停方案时,必须保证炉膛四角都有燃烧器投入运行等。 若锅炉负荷变化不大,可通过调节运行中的制粉系统出力来解决。
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Adjustment strategy of boiler combustion
TK227
1009-797X (2015) 22-0129-02
A DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2015.22.050
高柏林(1970-),男,毕业于东北电力大学,主要从事工作:电厂运行调度工作,研究方向为电厂运行技术及管理。
2015-10-15