电站锅炉一次风量的最佳风煤比修正

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1、电站锅炉一次风量的最佳风煤比修正孙宝华（天津国华盘山发电有限责任公司天津301900）【摘要】一次风是电站锅炉燃料输送系统的主要动力来源。一次风要同时完成燃料输送和煤粉着火，过大、过小的风煤比都要影响到煤粉在炉内的正常燃烧。密封风量对风煤比也有一定影响，本文通过考虑密封风量修正风煤比曲线，降低最小风速的裕量，保证磨煤机乃至整台机组的正常运行。【关键词】热能动力工程一次风风煤比密封风0引言在电厂燃煤机组中，中速磨煤机作为一种高效节能型制粉系统，应用非常广泛，是煤粉炉的重要辅助设备，一次风要同时完成燃

2、料输送和煤粉着火，是锅炉的燃料输送系统的主要动力来源。锅炉系统一般都加装密封风，其主要作用防止煤粉等进入旋转器件，降低磨损。此风量一般不做调整，因为密封风对燃烧的影响相对一、二次风而言可以忽略。但在一次风系统中，密封风对出口风速有直接影响，即密封风对一次风的影响。本文通过以单台磨为例，通过可测密封风量，得到一次风量与密封风量的关系，越是在低负荷时，密封风作用越大；根据磨出口粉管的总风量等于一次风入口风量、蒸发水蒸汽的量、密封风量的和，得到该磨出口风粉速度，比最小流速18.24m/s有20％的裕量，

3、故降风煤比，进行最小流量核算，得到出口流速比最小流速18.24m/s还有10％的裕量，实践证明密封风量不可忽略。1风煤比曲线风煤比曲线是随着磨煤机出力的变化磨煤机入口风量的响应变化，以保证合适的风煤比例。建立正确的给煤量和一次风量比率是很重要的，它影响锅炉负荷调节和磨煤机的运行。文献［1］通过氧量及炉膛负压修正风量，文献［2］通过最小流量控制风煤比，本文则是在控制最小流量的基础上综合考虑密封风的影响修正风煤比曲线。密封风量是经常被忽略不计的，实际上密封风量大容易造成一次风量大，风煤比偏高。但一次风

4、量过大，容易推迟煤粉的燃烧，过量空系数增大，而空气过量系数和NOx排放浓度是成正比关系的，即一次风空气过量系数越大，NOx排放浓度越大。在缺氧条件下，低的空气过量系数可以大量抑制煤中的燃料型NOx的生成。当一次风率提高时，二次风送入点的下部还原性气氛减弱，CO浓度下降，NOx被还原分解的速率降低，使NOx生成量增加。因此适当的一次风量对于磨煤机乃至整台机组的正常运行具有重要的意义。2设备简介全国火电600MW级机组能效对标及竞赛第十五届年会论文集锅炉篇240国华盘电公司锅炉设备是由俄罗斯波道尔斯克

5、机器制造厂生产的超临界直流锅炉。本锅炉采用单炉膛T型布置，燃烧器的型式为一、二次风双旋流煤粉燃烧器。锅炉配备了两台冷一次风机，风源来自送风机出口；共配置了4台两分仓回转式空预器，一次风、二次风空预器各两台，一次风空预器布置在中间；配置了8台由良乡电力修造厂生产的ZGM95型正压直吹式辊式中速磨；制粉系统密封风采用母管制，配备了五台密封风机，其中三台工作，两台备用，密封风除用于密封磨辊和磨台外，还用于冷却燃烧器的火检探头。磨煤机的物质流变化如图1所示，图1磨煤机为中心的物质流变化3实例分析以该炉6号

6、磨为例，分析一次风与密封风的关系，计算最小流量，确定合适风煤比。3.1密封风量为了考察一次风流量与密封风量的关系，为该炉6号磨为例，用笛形管测密封风得到三个工况参数如表1所示：表16号磨煤机密封风项目单位工况一工况二工况三一次风流量（扣除密封风）kNm3/h41.6157457.7618564.91515密封风流量kNm3/h4.0823033.7471653.289548蒸发水分（按6％计算）kNm3/h1.8278292.5369912.851175密封风量和一次风量的比例％9.8095176

7、.4872665.067458一次风压kPa2.445.4密封风压kPa9.1789.3259.67一次风与密封风之间的差压kPa6.7785.3254.27由上表可得一次风流量与密封风量的关系如图2所示：全国火电600MW级机组能效对标及竞赛第十五届年会论文集锅炉篇241图26号磨煤机一次风量与密封风量的关系图由表1可以看出越是在低负荷时，密封风作用越大，密封风量为一次风量10％左右，所以密封风量对一次风流量有不可忽略的。图2可得，一次风流量越大，密封风量越小。由于磨煤机原风煤比曲线是按照设计煤

8、种绘制的，而实际燃用煤种与设计煤种相差较大，实际运行情况也各不相同，因此原来的风煤比曲线就不能够更好地保证磨煤机的工作。故计算燃用煤种实际运行时磨煤机的入口风量，绘制出磨煤机的风煤比曲线才能保证磨煤机正常安全的运行。3.2最小流量核算及风煤比对中速磨直吹式系统来说，一次风要满足干燥燃煤、输送煤粉并为煤粉的初期着火提供氧气。输送煤粉的要求是粉管风速不得小于18.24m/s，实际的控制中，考虑到各个出粉管的偏差，往往在这个最小风量上加一定的裕量。由于磨煤机出口粉管的温度变化范围很小（一