直流锅炉采用低NOx燃烧技术后的水动力试验研究.pdf

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1、直流锅炉采用低NO工燃烧技术后的水动力试验研究朱利军(广东粤华发电有限责任公司，广东广州510730)摘要：结合莱公司300MW燃煤UP型直流锅炉低NO，燃烧改造实例，进行了水动力原始偏差测定。同时以70％BMCR作为基准负荷，控制包覆出口压力12MPa，进水量632t／h，以50％负荷与30％负荷作为校核试验，并对整个热态启动过程炉内温度状况和水动力情况进行了评述。试验结果表明，低NO。燃烧改造的燃烧系统设计可有效地保护水冷壁，并配合精细的水动力特性调整，使得UP型锅炉的水冷壁安全性大为提高。关键词：亚临界锅炉；水冷壁管；水动力特性；BMCR中图分类号：TK2

2、29．5文献标识码：A文章编号：1004—3950(2010)04—0018—05Experimentofhydrodynamiccharacteristicsadjustmentononce．throughboilerafterlowNO，combustionretrofitZHU厶．缸n(GuangdongYuehuaPowerPlant，Guangzhou510730，China)Abstract：CombiningwithlowNO。combustionretrofitofa300MWboiler，thehydrodynamiccharacteristi

3、csofwatercooledwalltubeswasexperimentallyinvestigated．70％BMCRwasdefinedasthereferenceload．Thepressureofcoat-ingoutletwas12MPaandwaterinflowwas632t／hwhile50％and30％ofreferenceloadwereusedforcheckanaly—sis．Finally，thetemperatureinthefurnaceduringthewholeprocessofstartandthehydrodynamicc

4、haractersweremeasuredandanalyzed．TheresultsshowedthatthesafetyofthewaterwallwasraisedduetothewelldesignedlowNO。combustionsystemandthedetailedhydrodynamicadjustments．Keywords：once—throughboiler；water-cooledwall；hydrodynamicscharacteristics；BMCR0引言随着环保要求的日益严格，现役的大量亚临界电厂燃煤锅炉机组大多需要进行深度空气

5、分级的低NO：排放技术改造。即在主燃烧器的上方增加布置大风量的燃尽风，形成下部缺氧的富燃燃烧，上部富氧燃尽的分级燃烧模式，使炉内的燃烧工况发生较大的变化。炉内燃烧放热规律改变，必然影响水冷壁的壁温特性。另一方面，电厂锅炉机组在进行空气分级低NO，燃烧改造时往往需要改造水冷壁，增加燃尽风的水冷壁开口，由于水冷壁各管屏和进口连接管道布置及管内径偏差、焊接内瘤等各种原因，会造成水冷壁各回路阻力不一样。从而引起下辐射水冷壁进水流量分配和出口工质干度的差异，造成局部回路或个别管段的传热不良，从而引起水动力不稳定或水冷壁管壁超温。对于采用四角切圆燃烧方式的锅炉，炉内热负荷分

6、布不均匀，会使得水冷壁各回路的吸热量不同。低NO，燃烧改造使炉膛下部总体处于弱还原状态，如燃烧系统设计不当，会使炉内结渣趋势增强，产生局部结渣，影响锅炉的水动力特性。直流锅炉水动力调整主要是通过适当调节节流阀的节流度，在各回路流量达标的同时保证各回路节流阀阻力达到制定范围。各回路的流量到达指定值时，炉内水动力工况能适应炉内热负荷分布；调节阀阻力达到指定的范围时能得到稳定的水动力工况，确保水冷壁可靠工作。但是调节阀阻力的大小很重要。阻力太小，会造成系统不稳定；阻力太大，会增加给水泵功耗，严重时还会限制锅炉负荷，节流阀容易结垢从而改变炉内原有的水动力工况，既不经济也

7、不安全。广东粤华发电有限责任公司6号炉为1025t／h单炉膛亚临界压力中间再热燃煤UP直流锅炉，采用“兀”型布置，水冷壁三次炉外混合，一次垂直上升，炉膛水冷壁由1396根痧22×5．5小口收稿日期：2010—06—08作者简介：朱利军(1966一)，男，湖北鄂州人，高级工程师，工程硕士，主要从事电站锅炉燃烧及水循环研究。一18—径管组成，划分成52个独立回路，沿炉膛高度分成上辐射、中辐射和下辐射。电厂与浙江大学合作，进行了深度空气分级低NO。燃烧改造，炉内燃烧布置大格局采用深度空气分级技术，在主燃烧区上部水冷壁绕管的开孔处分离布置大风量的燃尽风(SOFA)通过深

8、度空气分级技术在炉膛内形