水平浓淡风煤粉燃烧器在670t／h燃煤锅上的应用

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1、2010年第1期上海电力水平浓淡风煤粉燃烧器在670t／h燃煤锅上的应用郑烈兵，乔良(1．大唐洛阳首阳山发电厂，洛阳偃师471900；2．国华绥中发电有限责任公司，辽宁绥中125222)摘要：为了降低一台670t／h锅炉燃煤成本，采用水平浓淡风煤粉燃烧器对锅炉进行改造，对改造后的锅炉进行了工业试验。试验结果表明：锅炉采用水平浓淡燃烧器后，锅炉热效率为9l_O5，可以在108MW下不投油稳定运行，且最低负荷率可达54％。关键词：锅炉；燃烧器；煤粉中图分类号：TK223．23文献标识码：BDG670／140—9型超高压、中间再热、自然循环、固1引言态排渣锅炉。炉膛断面尺寸近似为正方形，其断我

2、国动力燃料的特点是煤种多变、煤质偏差。面尺寸长为12．4m，宽为12．08m。设计燃用义近年来，由于电力生产用煤的长期供应不足，发电马煤，实际燃用义马煤与小窑煤的混煤，配200用煤品质进一步下降l】]。因此，在煤质、燃烧技术Mw发电机组，采用正压直吹式系统，配6台和运行水平等多方面原因的影响下，电站锅炉在zQM一216型中速磨煤机。燃烧器采用4角布置，运行中经常出现锅炉低负荷稳燃能力差、助燃用每组燃烧器分为3组，布置(从上至下)为：2—1—油量大、燃烧效率低、大气污染严重、水冷壁结渣2—1—2—2—1—2—1—2—2—1—2—1—2和高温腐蚀等问题。针对这些问题，很多学者对直流煤粉燃烧器

3、的工作机理和影响因素进行了试验研究和理论分析。文献E23提出了中心大速差射流的煤粉浓缩方法，并对其进行了冷态试验研究和数值模拟。文献E3]对宽调节比燃烧器的气固两相流动特性进行了研究，并提出了改进方案。文献E4]对开缝钝体和钝体进行了试验研究，讨论了开缝钝体在四角切圆锅炉上的适应性。文献[5]对目前国内外较先进的低NOx煤粉燃烧器的技术特点、应用图1水半浓淡煤粉燃烧器结构图状况进行了总结，并提出了进一步研究的方向。锅炉改造前燃烧器正反切圆燃烧，1、3号角大唐洛阳首阳山发电厂位于河南省偃师市，的假想切圆为顺时针旋转，直径为4226mm，2、41985年10月开工建设，拥有2台22万kW机组

4、号角假想切圆为逆时针旋转，直径为4981mm，以及2台3O万kW机组。为了降低入炉煤的单每角燃烧器分上、中、下3组，每组布置2层一次价成本，加大地方煤(贫馊煤)掺烧比例仍达到低风喷口3层二次风喷口，一次、二次风相间布置，负荷调峰、低负荷稳燃、节能的目的，决定采用哈共布置6层一次风喷口，9层二次风喷口，各层均尔滨工业大学的水平浓淡风煤粉燃烧技术，对2为水平布置。号锅炉(670t／h)燃烧器进行技术改造。3水平浓淡风煤粉燃烧技术原理2设备简介水平浓淡风煤粉燃烧器示意图，如图1所示。首阳山电厂2号锅炉为东方锅炉厂生产的在切向燃烧煤粉锅炉中，通过安装于煤粉燃一77—上海电力2010年第1期烧器前

5、一次风送粉管道上的高浓缩比的煤粉浓缩锅炉采用水平浓淡风燃烧器后，为了考察炉器，把一次风粉在水平方向上分成浓淡两股煤粉内空气动力特性，对2号锅炉进行了冷态动力场气流，其中一股为高浓度煤粉气流，含一次风粉中试验。根据相似模化原则，当保证速度进入自模大部分煤粉，这股气流位于向火侧，形成内切圆。区时，只要保证一次、二次风动量比与实际工况相另一股的煤粉浓度较低，以空气为主，位于背火吻合，即可保证两者流动结构的相似性。侧，形成外切圆，且在背火侧布置侧二次风，形成通过计算得出一次风速为18．5m／s，二次风一种新型煤粉燃烧器。速为20．0m／s。在炉内的下层和上层中一次风浓一次风煤粉气流着火略有提前，

6、在向火侧喷口中心线的平面上，拉一“十字”网格线，每300的着火区域形成了高温、高浓度区域，有利于稳mm绑一小飘带，小飘带流动的方向即为气流运燃。浓一次风煤粉气流中煤粉燃烧处于偏离化学动方向。完成了一次、二次风喷口速度调平之后，当量比燃烧，有利于降低NO的排放。浓一次风用热线风速仪对每一飘带的速度进行测定。连接煤粉气流着火后，淡一次风煤粉气流逐渐混入，符最大速度点，即为额定负荷下的煤粉燃烧器出口合随燃烧进行供风的原则，有利于煤粉粒子的燃气流在炉内形成的强风环。烬。淡一次风煤粉气流和侧二次风在背火侧喷启动送引风机，炉膛负压为3O～50Pa，一次入，从而在炉膛水冷壁附近形成氧化性气氛和较风门保

7、持在全开的位置，对炉内底层及上层切圆低的温度环境]，提高了灰的熔化温度，可以防止进行测量，如图2所示。结渣，避免高温腐蚀。2N-兰3N-对炉膛四周每隔500mm用热线风速仪进行测4改造措施，／∈f量，贴壁风风速在1．5～3．9为了适应煤质变化的需要，提高锅炉的低负ll，／Jm／s之间，贴壁风风速较小，荷稳燃能力，对于首阳山发电厂1号、2号锅炉，三彗不会冲刷水冷壁。除了加强合理配风、燃烧调整等措施外，还对燃烧l号===d吕冷态空气动力