燃烧器改造方案

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1、燃烧器改造方案1.设计依据1.1情况介绍鹤岗分公司热电厂220t/h锅炉系哈尔滨锅炉厂生产制造的HG220/9.8-YM10型烟煤锅炉，配50MW汽轮机组。针对燃用设计煤种具有较高的挥发份和较高热值，采用了较大的炉膛截面尺寸（炉膛宽度为7570mm;深度为7570mm）,假想切园直径为①800mmo采用中间储藏式制粉粉系统。燃烧设备为四角布置，切向燃烧，直流燃烧器,风粉气流从炉膛四角喷入，喷口中心线与炉膛中心形成假想切圆，每角燃烧器共布置5层喷口，包括2层一次风喷口，3层二次风喷口。原设计燃煤资料以及锅炉基本热力设计参数见表1、2。1.2炉膛尺寸炉膛深X宽：7570X7570

2、顶棚管中心线标高：35150表1设计煤质资料项目符号单位设计煤收到基碳Car%60.29收到基氢Har%3.76收到基氧Oar%6.51收到基氮Nar%0.48收到基硫Sar%0.07收到基灰份Aar%23.01收到基水分War%5.88干燥无灰基挥发份Vdaf%35.4收到基低位发热量Qnet,arKJ/kg23745.7Kcal/kg5680.8变形温度DT°C1300软化温度ST°C1400流动温度FT°C1430表2锅炉基本参数序号项目单位结果1额定蒸发量T/h2202额定蒸汽压力MPa9.83额定蒸汽温度°C5404给水温度°C2025排烟温度°C1421.3原燃烧

3、器形式燃烧器布置型式：正四角切圆布置。一次风层数：2二次风层数：31.影响燃烧器的设计因素分析及原则2.1燃烧器的设计因素分析原设计煤种具有较高的挥发份和较高热值，其着火和燃尽特性良好。现更换的煤种挥发分较高，但灰分也很高、发热量低，因此，防止喷嘴结焦和烧损是燃烧器设计必须考虑的重要内容。现煤种灰份高，其结焦特性是很强的。必须对防止结焦给予足够重视。较高的一次风率为煤粉的前期燃烧提供了足够地氧气，但是也为降低N(带来了困难。较大的炉膛宽深比易造成气流偏斜，设计燃烧器时必须采取减少炉膛出口烟温偏差和防止炉膛结焦的措施。1.2燃烧器设计原则燃烧器结构设计应以尽可能减少对原设备的

4、改造为原则。参数选取应考虑到劣质煤灰分的特点，增加对燃烧的影响、防止结焦、低污染以及低负荷稳定运行的特点。为了组织良好的炉内燃烧动力工况，所有一次风煤粉管在一次风档板后加“截流孔板”阀，锅炉投用前进行一次调平。3・燃烧器参数的选取2.1一次风速的选取一次风速选为23m/s。按照设计燃料的燃烧特性一次风速可以选的更高，以强化一、二次风混合。考虑到雨季燃料水分增大，势必造成磨煤机通风量增大使一次风速增加。一次风速选择过高将影响锅炉燃烧稳定性。1.2二次风速的选取二次风速选为46m/s，按现有炉膛断面二次风速可以选的低一些,但是二次风速选择同样须考虑煤质变化的影响，锅炉总空气量是不

5、变的，一次风量增加必然使二次风速下降。为保证一、二次风混合不致过差，二次风速不能选择太低。3.3二次风分配一次风是分散布置的，为保证前期燃烧必需为一次风喷嘴设周界风，及时提供周界风有利燃尽，选择合适的二次风风层厚度，能有效地防止结焦的发生，周界风占二次风的15%。足够的下二次风可起到托粉、减少炉渣含碳量的作用，下二次风的喷口增加面积10%。3.4假想切圆直径和二次风反切角度的选取为减少改动工作量，风箱中心线在炉内形成的假想切圆直径仍为4）800mm,仅通过改变各喷嘴的角度来控制气流的旋转程度。一次风中心线假想切圆直径不变，但一次风浓侧（向火侧）向上游反切10°。三层二次风中心

6、线假想切圆直径不变。第二层及第三层二次风下半个喷口中心线向下游切20°。这也是防止结焦及减轻两侧气温偏差的重要因素。3.5燃烧器设计参数项目单位数值一次风速M/S23一次风率%28一30次风温°C60二次风速M/S46二次风率%54周界风百分比%15二次风百分比%65二次风温°C338炉膛漏风率%51.燃烧器布置燃烧器二次风喷嘴基本布置方式不变。两层一次风中心线标高7570mm炉膛水平截面主燃烧器喷嘴射流组织示意图改造前喷口布置改造后喷口布置不变，一次风为水平浓淡煤粉燃烧器，煤粉燃烧器为分散布置并配有周界风。上两层二次风分上下两部分，下部为刚性偏置二次风。燃烧器布置见图1:图

7、1—燃烧器布置示意图将所有八台一次风改为对置丘体煤粉分离装置+水平浓淡WR煤粉燃烧器。布置于风箱内的对置丘体煤粉浓缩器利用机翼叶栅及浓侧的对置丘体的惯性分离作用将煤粉气流分为浓淡两股。煤粉分离器的结构示意图见图2。浓相位于向火侧,淡相位于背火侧，向火侧气流向上游反切10°o煤粉喷嘴中间设置WR钝体，浓一次风喷嘴的向火侧设计为WR齿型扰流结构喷嘴。位于煤粉喷嘴四周的周界风是均匀分布的。对置丘体煤粉浓缩器对其入口段的煤粉管道无特殊要求，可保证浓煤粉位于上游，不会出现原有用煤粉管道分离所造成的某些喷嘴浓煤粉在