大型对冲燃烧褐煤锅炉燃烧器设计

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1、Vo1．31，No．4HeilongjiangElectricPowerAug．2009大型对冲燃烧褐煤锅炉燃烧器设计路野，张井成，栾世健(1．哈尔滨锅炉厂有限责任公司，黑龙江哈尔滨150046；2．大唐哈尔滨第一热~E)--，黑龙江哈尔滨150078)摘要：清河电厂600MW超临界燃煤锅炉为哈尔滨锅炉厂有限责任公司2004年采用引进原三井巴布科克能源公司技术设计的首台采用对冲燃烧方式的褐煤锅炉。介绍了锅炉及燃烧器的性能结构特点。关键词：燃烧器设计；褐煤锅炉中图分类号：TK223．23文献标识码：C文章编号：1002—1663(2009)04—0274—03Designofb

2、urnerforhugeopposed—firingligniteboilerLUYe，ZHANGJingcheng，LUANShijian(1．HarbinBoilerCompanyLimited，Harbin150046，China；2．ChinaDatangHarbinNo．1ThermalPowerPlant，Harbin150078，China)Abstract：The600MWsupercriticalcoal——firedboilerinQingheelectricpowerplantinLiaoningprovinceisthefirstligniteboil

3、erwithmodeofopposedfiringdesignedbyHarbinBoilerCompanyLimitedwithintroducingthetechnologyofMitsuiBabcockEnergyLimitedin2004．Thepaperintroducedthecharacteristicsofperformanceandconstituteofboilerandburner．Keywords：burnerdesign；ligniteboiler0前言表所，示。表1煤质元素分析辽宁清河发电有限责任公司超临界燃煤机组为哈尔滨锅炉厂有限责任公司采用引进

4、的原三井巴布科克能源公司技术设计制造的首台对冲燃烧褐煤锅炉。锅炉为超临界参数变压运行直流炉，为单炉膛、一次中间再热、平衡通风、紧身封闭布置、固态排渣、全钢构架，全悬吊结构Ⅱ型布置。1锅炉设计情况锅炉炉膛宽为22．187m，深为16．840m。1．1锅炉主要设计参数过热器出口蒸汽流量为1900t／h；过热器出口蒸汽温度为571oC；过热器出口蒸汽压力为25．4MPa·g；炉膛容积热负荷为71kW／m；炉膛断面热负荷为4．05MW／m；燃烧器区域壁面热负荷为1．4MW／m。1．2锅炉设计燃料锅炉设计燃用霍林河褐煤。煤质元素分析如收稿日期：2009—04—16作者简介：路野(196

5、7一)，男，1990年毕业于哈尔滨工业大学热能工程专业，高级工程师。．-——274．-——第31卷第4期黑龙江电力2009年8月经综合分析，该工程燃用煤种为易着火稳燃、生较强旋转，加强热烟气回流，稳定煤粉气流着火，易燃尽、结焦性较强的褐煤。在燃烧器设计时，应加速挥发分早期析出，在燃烧初始阶段降低NO排采取有效措施防止受热面壁结焦，同时降低NO排放量。放量。内二次风本身有单独的风量控制挡板，以调节总的燃烧风量在燃烧器二、三、四次风间的分配比2制粉系统例。该炉采用中速磨正压直吹冷一次风制粉系统，三次风直接从风箱引入，采用切向可动叶片用每台炉配7台磨煤机(6台运行，1台备用)。每台

6、以补充燃烧后期所需的氧气。磨煤机有5根出粉管，对应前(后)墙一层煤粉燃烧四次风设置于二次风和三次风之间，具有较高器。的速度，以推迟该两股风的混合，更好地实现燃烧2．1燃烧器布置方案器内风的分级。燃烧器采用前后墙布置、对冲燃烧方式。该炉燃烧器设计参数如下：采用7台中速磨煤机，前墙布置4层煤粉燃烧器，后一次风速为26m／s；墙布置3层煤粉燃烧器，每层各有5只低NO轴向二次风速为33m／s；旋流燃烧器，共35只燃烧器。在最上层煤粉燃烧一次风率为36．8％。器上方，前后墙各布置1层燃尽风燃烧器，每层布置5只，共10只燃尽风燃烧器。3燃烧器的试烧实验2．2燃烧器结构特点三井巴布科克能源

7、公司设计制造的锅炉虽然燃烧器采用了改进型的褐煤型燃烧器结构。燃烧燃烧过美国的相似煤种，但灰分较少，燃用我国的器结构，如图1所示。褐煤还是第一次。为此，专门运送了500t清河的燃烧器中的空气分为五股，即一次风、二次风、设计煤种，在英国的实验台上进行试烧实验。三次风、四次风和中心风。一次风将磨煤机送来的该实验台实验的最大容量燃烧器出力为90经碾磨和干燥后的煤粉，通过一次风入口弯头进入MW。可以做1：1的实型燃烧器试烧实验。下面利旋流煤粉燃烧器，再经布置有BANJO和煤粉收集器用该燃烧装置采用一个真实尺寸的先