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1、”W“型火焰锅炉燃烧带与结渣的关系[日期:2005-10-08][來自:华能石家庄分公司]摘要:介绍了W型火焰锅炉敷设燃烧带的目的及范围,以儿台锅炉为例对煤质改变及其它因素造成结渣进行了分析,并提出了自己的观点。我国无烟煤储量占全部煤炭现有储量的16.2%,仅次于烟煤。无烟煤挥发分含量低,着火、稳燃和燃尽比较困难。80年代我国引进了燃烧低挥发分燃料的W型火焰锅炉。为了解决着火、稳燃和燃尽问题,该锅炉在下炉膛需要敷设一定的燃烧带。而燃烧带敷设面积多少与煤质有直接关系,敷设面积多了,燃烧带上将结渣,所以
2、燃烧带与煤质及结渣Z间关系比较复杂。要处理好两者关系,必须通过实践不断总结经验,逐渐完善。1W型火焰锅炉敷设燃烧带的目的1.1燃烧带定义在锅炉炉膛中心部分四周水冷壁管上事先按照所需要的尺寸焊上抓钉,在抓钉Z间涂上耐火材料,在水冷壁管上形成一段方块状的涂层称为燃烧带。1.2敷设燃烧带的目的W型火焰锅炉敷设燃烧带是燃烧低挥发分煤的必要手段,也是为了强化低挥发分煤的看火和燃尽所需高火焰温度的需要。这种炉型在结构上设计了拱顶布置燃烧器向F喷射煤粉气流及部分二次风,火焰大部分射向炉膛中心转折向上,下射火焰的小
3、部分向炉壁转折向上,穿过拱顶附近的煤粉气流根部汇入下炉膛岀口向上流动。此时煤粉气流得到高温火焰的加热而迅速着火燃烧。下炉膛敷设一定面积的燃烧带保证了炉内髙温和煤粉气流的迅速着火。同时这样一种特殊的火焰形状和较人的下炉膛使煤粉颗粒在炉内特别是在高温区流动路径充分利用炉内高温烟气的冋流卷吸,使煤粉气流在炉内停留时间加长,从而保证了低挥发分煤的稳燃及良好的燃尽条件。总Z它对于提高火焰根部温度、低负荷状态下的稳定着火以及强化燃烧都是非常重要的措施。1.3燃烧带敷设范围的确定燃烧带敷设的血积取决于燃料的反应指
4、数T15及其含灰量。a.反应指数T15表示为相当于能达到15°C/min的绝热升温速率所需的温度。反应指数越高,反应则越差,或者说燃料的着火性能越差,它是燃料着火性能的量度。一般情况T15=260-450°C,T15与燃料的氢、灰分及过剩空气有关。b.燃料的可燃基挥发分Vdaf它与反应指数的关系曲线见图1,根据图1得出T15,然后根据T15与燃料含灰量的关系查出燃烧带敷设范围,具休敷设血积还需根据炉腔结构尺寸算出。051015202530354045挥发分/%图丨反应捋散耳挥发分的关系曲线a1华殘系
5、胶8台wgg火焙績炉简次4R上fitunBUM■定段亀功秋TRQ/MW3503«23«0MO无曲O•1JLttflt1KOI*1•1JUMPW«-fl■町发分J1«.72)ao5.SS含崇IfSI.821T.»SOUS21.!8灰>1500>1500)3101500»(•!>>»(*>1023(7(3)T23.55781檢分HQ"僧吹(屮lift)»产m』IMo-0819911991・092000-12IM1-I2IW-o?2001-06根根美国FW公司推荐,当T15>340°C,含灰量超过20%,
6、可以按30%的过剩空气进行设计。如T15V340C且灰的熔化温度超过1370°C,含灰量适中,则可使用25%的过剩空气。当T15>450°C,在最大负荷时也应考虑使用油來助燃。2W型火焰锅炉敷设燃烧带与结渣的关系现以华能系统8台W型火焰锅炉为例阐述二者的关系,华能系统W型火焰锅炉简况见表1。2.1上安电厂#1>#2炉为我国首次引进的W型火焰锅炉,1990年8月机组投产后,由于计算设计出现问题,2台炉先后发生过热器超温现彖,1991年10刀外商被迫接受改造。其屮一项改造就是去掉260m2燃烧带的而积,
7、以弥补炉膛水冷壁冇效辅射受热而不足。第一次山于改造时间限制及恐伤管子(外商借鉴西班才电厂的经验),只是去掉了抓钉Z间的耐火涂料,保留了抓钉。实践证明这种方法去掉燃烧带不可行。运行1a后抓钉乂出现积灰结渣,依然彩响炉膵吸热性能。1993年再次打掉燃烧带上抓钉,才彻底解决了超温问题。2台炉结渣的原因除了燃烧带血积敷设过多外(两侧墙屮央区与上炉膛同宽范围内全部敷设),其它原因冇下炉膛容积热负荷过高,燃烧器出口射流扩展角偏大,煤粉过粗等。1995年夏和1998年初2台炉燃烧器的原PAX型双调风器(40只)由
8、于烧损严重,全部更换为新XCL型调风器,改后试验证明锅炉燃烧及结渣情况人为好转,效果明显。2.2岳阳电厂该厂与上安电厂相似之处都是烧混煤,而设计煤种的可燃基挥发分是岳阳、上安、珞璜3家电厂中最低的,由于入炉煤质变化较大,加之该厂缺乏混煤设施,所以投产初期,锅炉燃烧情况并不好,下炉膛前后墙燃烧带上结渣倾向较强。除了与混煤结渣性能冇关外,还存在设计与结构因素影响。岳阳电厂煤质特性见表2。«2岳阳电厂賣要试鲨时主要煤质特性«抻发分v»/%反应指敷<8尽指敷?1炉调廉试験混煤
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