大型火电机组制粉系统运行优化

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1、大型火电机组制粉系统运行优化杨奋儒甘肃大唐国际连城发电有限责任公司摘要：在经济全球化发展的时代背景下，我国电力企业得到了大力的发展，其中，甘肃省大唐国际连城发电有限责任公司作为其中的佼佼者，也得到了稳定发展。为更好的促进甘肃省大唐国际连城发电有限责任公司的长远发展，对本企业的某电厂提出较高的要求，确保火电机组制粉系统能够得以正常运行，并且对火电机组制粉系统的运行有关的数据进行分析，从中可以发现火电机组在相同发电负荷的影响下，不同型号的磨煤机产牛不同含量的煤，给火电机组制粉系统的运行效率带来不一致的影响。本文针对这i特点，提出提高火电机组制粉系统运行效率的相关方案，以此

2、来优化不同型号磨煤机产生的给煤量，同时展开一系列的验证性实验，从根本上提高火电机组制粉系统的运行效率。关键词：大型火电机组;制粉系统;运行优化;0引言现今社会，制粉系统逐渐成为火力发电厂的重要组成部分，其所消耗的电量占整个火力发电厂的一半。制粉系统的正常运行，是整个火力发电厂降低能量消耗的关键。在火电机组制粉系统中，育•吹式制粉系统是最为常见的制粉系统，其与磨煤机给煤量有着必然的联系。由于火电机组制粉系统中的给煤量等同于进入锅炉内的燃煤量，使得制粉系统的不断变化，直接影响着火电机组制粉系统运行的诸多特点。比如，稳定性、安全性等。为使这一现象得以改善，对火电机组制粉系统

3、的运行进行调整，采取相对应的优化措施，确保火电机组制粉系统得以正常运行。1研究对象本文以甘肃省某电厂为例，其2号机组中的装机容量是lOOOMWo应用的锅炉为变压运行直流锅炉，型号为HG-3100/27.46-YM3,呈现II形布置，锅炉为单炉腔，釆用的主燃烧器为NOXPM,主要的燃烧技术采用MACT燃烧技术，主要的燃烧方式是方向双切圆燃烧方式;主要设计的煤种是东胜媒，校核的煤种是混煤。[1]锅炉的BMCR（最大蒸发量）为3100t/h,BRL（额定蒸发量）为2930.864t/h;锅炉主要采用速磨煤机冷、热一次压直吹式制粉系统，每台锅炉配置6台磨煤机,其中有5台正常运

4、行，1台提供备用；锅炉的燃烧器分成6层8列，将8只燃煤器设置在一层，同一层的燃煤器主要的煤粉来源是同一台磨煤机。2目标电厂总煤量及功率与制粉系统耗电率现状分析2.1总煤量及功率根据该电厂2014年6月份的实际运行数据（采样间隔时间为5min）的统计和分析表明:在相同的负荷下，机组平均煤耗量的变化波动比较明显，锅炉效率发牛一定的变化。若按照负荷均耗煤量计，左边的机组为运行效率较高的区域，右边的机组为运行效率较低的区域瓦1。通过实践得知，影响锅炉煤耗的因素主要有一些几个方面:首先，锅炉给水温度的高低会影响锅炉的煤耗;其次，锅炉运行时产生的热效率也会影响锅炉的煤耗;再比如，

5、锅炉本体运行中水汽的损失，也会影响锅炉煤耗。在分析锅炉消耗的总煤量及其功率的计算中，通过对高效区和低效区的制粉系统中磨煤机的给煤量的分配方式和煤耗的数据进行分析，分别计算高效区与低效区的磨煤机的煤耗情况，得出合理的给煤量分配方式。2.2制粉系统耗电率总发电功率中制粉系统的耗电情况占有很大的比例，约占发电功率的0.2~0.45%。根据总煤量和扣除制粉系统耗电量的发电功率的对比情况来看，两者之间的变化呈线性分布固。机组负荷煤耗的最低点和最高点的用电功率变化情况如下:再扣除制粉系统耗电量后，工况点的位置仍在煤耗最低点和最高点的位置上，这表明制粉系统耗电量对机组总发电率没有明

6、显的影响。2.3给煤量的组合特征通过对高效区和低效区的不同给煤机的给煤量工况点进行调查，计算出高效区和低效区的给煤量的平均值，并进行对比，对比结果如表1-5所示。当机组的功率发生变化时，C、D、E磨煤机的给煤量比较稳定，分配比较平均。出现这种现象的原因是C、D、E磨煤机作为主力磨煤机，分别为其提供煤粉，该部分燃烧器处于火焰的中心位置，其烟气温度比较高，燃烧较充分。因此，在负荷功率允许的情况下，应釆取适当的方式保持层燃烧器的有效运行。当负荷低、煤的质量比较好时，应考虑经济性与安全性的因素，尽量保持C、D、E燃烧器的有效运行。当机组的功率较低时，F磨煤机会出现停运的问题，

7、这时，B磨煤机应根据功率的变化做出调整。这样做是因为F层制粉系统可以提高气温，使排烟湿度逐渐提高，影响锅炉的效率，使其降低;而发动B层制粉系统，燃烧稳定、排烟温度较低，水冷壁吸热提高，造成再热气温降低，使锅炉效率升高；当机组负荷升高明显吋，B、F磨煤机应根据实际情况作岀调整。表1C磨煤机下载原表功率(MW)6507007508给煤量(t/li)低效495556尸咼效524562♦(表2B磨煤机下载原表功率(MW)650700750给煤量(t/h)低效475355L咼效504453L表3D磨煤机下载原表功率(MW)6507007508给煤量(t/h)低