锅炉燃烧系统改造调整及运行特性分析

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1、锅炉燃烧系统改造调整及运行特性分析　　摘要：本文分析了锅炉燃烧系统改造调整及运行特性，介绍了运行方式，燃烧系统改造及改造前后比较。　　关键词：锅炉；燃烧；改造；运行　　“W”火焰锅炉主要针对无烟煤的燃烧，通过布置在前后拱的煤粉燃烧器垂直下射以增加煤粉燃烧流程，通过布置较多的下炉膛卫燃带以提高炉膛温度，由此达到较高的燃烧稳定性和较高的燃烧效率，然而在“W”火焰锅炉中存在着燃烧稳定性和经济性不能兼顾的问题，同时，由于卫燃带增多，结渣也是“W”火焰锅炉所面临的普遍问题。本文以“w”火焰锅炉型式之一的狭缝式燃烧器“W”火焰锅炉作为研究对象。　　狭缝式燃烧器

2、“W”火焰锅炉存在的主要问题是：燃烧稳定性差、下炉膛前后墙火焰偏烧严重、燃烧经济性差、炉膛结渣严重等。解决上述问题的关键在于寻找一种着火稳燃性能好的适用于燃　　烧无烟煤、半无烟煤燃烧器。贵州电力试验研究院在总结“W”火焰锅炉燃烧经验基础上进行了燃烧机理的详细分析和研究，并通过大量的计算机模拟计算验证，提出了燃烧系统改造方案。　　1.运行方式　　我省某电厂采用大、小油枪同时混烧方式运行，即油枪暖炉后，在切换大油枪的同时，小油枪还在运行。另外，无论用汽量多少，都必须保证锅炉处于运行状态。6　　贵州某电厂采用小油枪暖炉，大油枪燃烧方式。在大油枪能够稳定燃

3、烧时小油枪停运，在用汽量较小时锅炉采用保压停炉方式，需要时再重新启动。　　分析：大油枪处于配风器中心位置，燃烧时，中心风和旋流风能够保证油枪燃烧火焰均匀，形成较好的燃烧火炬。配风器主要用途是满足大油枪燃烧时使用，大、小油枪同时混烧，小油枪对大油枪燃烧形成的火炬有较大影响，导致火焰形状不佳，配风不均，燃烧易产生炭黑，对受热面产生污染，影响锅炉传热。　　采取措施：在小油枪切换大油枪的时候，停掉小油枪。经过对火焰的连续观察，火焰形状比较稳定，燃烧效果良好。　　2.燃烧系统改造　　2.1燃烧器改造　　“W”火焰锅炉直流缝隙式燃烧器其主要特点是两列二次风夹一

4、条一次风，改造前的缝隙式燃烧器，一次风布置于靠炉膛中心侧，乏气布置于靠墙侧。6　　改造后的缝隙式燃烧器，主要将乏气风火嘴移至靠炉膛中心的两路二次风处，原乏气喷口通二次风。乏气风的位置对锅炉燃烧影响较大，必须妥善布置。改造方案将乏气风移至靠炉膛中心二次风处，一方面减少了一次风相间处的二次风，乏气煤粉相对集中布置，整体增加了向火面的煤粉浓度，有利于消除燃烧脉动现象；另一方面原乏气喷口处通入二次风，由此增加了靠墙侧的氧量水平和加大了煤粉中心到锅炉炉墙的距离，有效防止前后墙结渣。改造方案不影响二次风的整体下冲动量。由于乏气煤粉细度较小，靠近高温区域的乏气煤

5、粉很容易着火燃烧，可弥补乏气风温度较低对主燃烧气流的影响。　　2.2三次风室分割和加装导流板　　“W”型火焰锅炉拱下热风倾角对锅炉燃烧的稳定性和经济性有重要影响。狭缝式燃烧器　　“W”火焰锅炉三次风主要起燃烧后期补风和调节火焰中心作用。三次风对炉内流动有明显影响，它阻碍了主气流向下流动，使气流行程变短。当三次风下倾一个小角度时，可以进一步延长气流行程，对炉内流动有利。三次风室采用大风箱结构，原设计三次风风道与水平呈55。下倾，实际由于气流经水冷壁管绕流后，出口基本呈水平方向进入炉膨。这样就导致前后墙流场的不对称，使得三次风开大对燃烧稳定性有较大的影

6、响。为此，通过把三次风室分割成小风室并且加装导流板，保证实际三次风呈550下倾后，下炉膛前后墙火焰对称性得到明显改善，可根据锅炉燃烧情况逐渐开大三次风。　　2.3翼墙通过开细缝通防结渣的二次风　　由于炉膛中心的气流膨胀后向两侧边运动，高温甚至融熔煤灰颗粒会直接撞击翼墙，使翼墙结渣机率大增。翼墙卫燃带区域通过在水冷壁鳍片处开细缝通入二次风，改善卫燃带区域的还原性气氛，达到控制结渣的目的，设计风量为5%总风量。在下炉膛四角标高22.966mm与26.566m两个高度方向上设置防渣风。　　3.燃烧调整及运行特性分析　　3.1燃烧调整工况6　　在燃烧调整过

7、程中，锅炉燃烧稳定，炉膛温度分布较均匀，飞灰含碳量和大渣含碳量较改造前均明显降低，锅炉结渣情况得到明显改善，通过改变锅炉的配风方式和磨煤机运行方式等进行了燃烧调整试验。燃烧调整内容和运行特性分析如下。　　3.2拱上二次风分配的调整　　二次风采用中间小，两边大的配风方式，可以使燃烧稳定。二次风挡板开度维持均等开度或采取中间大、两边小的开度运行方式时，锅炉能稳定燃烧，但锅炉两侧墙有结大渣现象。为此，根据炉内氧量分布情况，通过适当开大边上二次风挡板，保证炉膛两侧的氧量充分，使侧墙结渣得到控制。　　二次风挡板按中间45%、两侧55%的开度方式运行。　　3.

8、3拱下三次风的调整　　通过拱下三次风挡板开度的大小，调整拱下三次风风量，观察锅炉燃烧稳定性。三次风维持较大开度时，由于延长