改善煤粉分配均匀性措施的研究

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1、第32卷第2期．华电技术Vol_32No．22010年2月HuadianTechnologyFeb．20l0改善煤粉分配均匀性措施的研究张沪香(望亭发电厂，江苏苏州215155)摘要：望亭发电厂11锅炉制粉系统改善煤粉分配均匀性措施后，取得了很好的效果，四角各层煤粉管内风量和粉量的最大偏差分别不超过±10％，为改善炉膛出口两侧烟气偏差和实现低NO燃烧以及锅炉低负荷稳燃创造了良好的条件。目前，高温再热器前两侧烟温的偏差基本控制在15℃之内运行，至今未发生煤粉管堵塞、受热面超温爆管和其他不良现象，飞灰含碳量逐年好转。关键词

2、：浓度偏差发；煤粉分配器；优化燃烧中图分类号：TK223．25文献标志码：B文章编号：1674—1951(2010)02—0029—02烧器尤其是同层燃烧器之间煤粉和空气的分配均匀1制粉系统存在的问题性。保证均匀分配不但是防止炉内沾污、结渣、不完望亭发电厂11锅炉系上海锅炉厂引进美国全燃烧和高温腐蚀的需要，也是低NO燃烧技术顺GE公司技术制造的亚临界中间一次再热控制循环利实施的保证。汽包炉，锅炉配备5台HP863中速磨煤机组成的直3国内外煤粉分配技术研究水平概述吹式制粉系统。根据同一类型锅炉制粉系统煤粉分配偏差的测定，

3、发现各磨煤机出口4根煤粉管道之以往常见的煤粉分配器类型大体有4种。间均存在很大的煤粉分配偏差，最大偏差范围(1)扩散型煤粉分配器。直接装于中速磨煤机为一40％～+50％，远远超过了±10％的许可偏差。出口，与分离器构成一体，利用含粉气流在收缩与扩这势必会造成同层燃烧器有的过氧燃烧(易脱火)、张过程中的加速与减速以及残余旋转，加强扰动与有的缺氧燃烧(产生还原性气体，导致水冷壁高温混合，使煤粉向四周分布均匀化，从支管分出。该型腐蚀)，对4根煤粉管来说，有的流速高(易磨损)、分配器固有的分配偏差一般为±15％～．4-20％，

4、加有的流速接近于临界(易堵管)。上管道长度不一引起的附加偏差，总的分配偏差可±30％一±40％。2均衡煤粉浓度对锅炉燃烧的重要性(2)格栅型煤粉分配器。该型煤粉分配器在联对于四角布置的燃烧系统，由于煤粉管道布置邦德国应用较多，前苏联也有使用。它是通过格栅走向的客观原因，难以保证管道总阻力均等，尽管一将含粉气流分割为若干狭缝流，再两两交叉引入2次风管上配置可调缩孔来均衡管问阻力，但它只能根支管。对2根支管的气流还可依上述原理进行第调整风量的分配，对煤粉的分配起不到有效的调节2级(四分支)、第3级(八分支)分割。该型煤粉分

5、作用，这是因为双相流体对局部阻力和沿程阻力影配器固有的分配偏差为±10％～±15％，加上管道响幅度不一致。长度不一引起的附加偏差，总的分配偏差可达煤粉浓度偏差是影响锅炉正常燃烧的主要障．4-25％～±35％。碍，因此，燃烧制粉系统的优劣是决定锅炉安全经济(3)径向型煤粉分配器。该型煤粉分配器在前运行的先决条件。锅炉实际运行中反映出来的现象苏联有应用。原理与格栅式相同，差别在于其断面足以证明这一点，如燃烧中心偏斜导致局部水冷壁是圆形的，格栅径向布置，分配偏差±10％(36个格高温腐蚀、两侧烟道流量偏差引起主汽温和再热汽栅

6、时)，且只能应用于一分为二的场合。它同样存温偏差；同时，煤粉浓度偏差太大，将无法控制单个在下游煤粉管道长度不一而引起的附加偏差的燃烧器附近区域的气氛，因而也无法保证低NO燃问题。烧。因此，要提高锅炉运行的安全性和经济性，同时(4)文丘里型分配器。原理和分配性能与扩散满足越来越严格的环保要求，一定要首先保证各燃型类似，它适合安装于垂直的煤粉管道上，但因效果较差，很少采用。收稿日期：2008—10—24在我国，煤粉分配器最早应用于2O世纪70年·30·华电技术第32卷代淮南电厂引进的120MW机组(E70磨煤机)，采管出口

7、管的阻力是否在设备安装过程中已得到均用了扩散式分配器。此后，陆续有一些机组采用煤衡，在需要实现风、粉均匀分配的场合，通过该煤粉粉分配器：20世纪8O年代初，陡河电厂引进的250分配器的调整，理论上可实现均匀的煤粉和空气分MW机组(8．5E磨煤机)采用了扩散式煤粉分配器；配，且管道的煤粉流量和空气流量可以分别调节，相20世纪80年代中期，姚孟电厂引进的300MW机组互基本不干扰。也就是说，对某一管道的煤粉流量(RP磨煤机)采用了EVT格栅式煤粉分配器；20世调大／调小的同时，对该管道的空气流量可调小／调纪80年代后期，朝

8、阳电厂200MW机组改造工程引大(必要时两者也可同向调节)，而这样的调节效果进了德国BABCOCK的MPS磨煤机及煤粉分配器。用其他方法是无法实现的。从20世纪90年代开始，研制开发的格栅型煤粉分6安装煤粉分配器后的锅炉节能减排实效配器陆续在首阳山电厂、龙口电厂、丰城电厂等电厂的200～300MW机组上应用。望亭发电厂11炉直吹式