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1、2003年第6期华东电力69(0404)W型火焰锅炉的稳燃试验研究徐齐胜,马 斌,罗 萌,李乃钊(广东省电力试验研究所,广东 广州 510600)摘 要:韶关电厂10号机组W形火焰锅炉在试运期间多次发生燃烧不稳、退油灭火的现象。为此,进行了大量的稳燃试验研究。分析了影响稳燃的主要因素,如一次风、二次风、煤质及运行方式对稳燃的影响,结合实际燃烧的煤种采取调整配风、调平一次风管、控制一次风速等措施,成功实现了退油稳燃。关键词:W形火焰锅炉;稳燃;调整中图分类号:TK22711 文献标识码:B 文章编号:100129529(2003)062006
2、9203 韶关电厂10号锅炉采用正压直吹式制粉系表1 锅炉部分主要设计参数表统,配有4台FW公司制造的D211D型双进双出参 数BMCRECR45%ECR钢球磨磨煤机,每台磨两端各有3根一次风管与空预器进口风温度ö℃505050热一次风温度ö℃331324278双旋风式燃烧器相连。24个双旋风分离式煤粉浓热二次风温度ö℃317312272缩型燃烧器分别错列布置在前后拱上。双旋风式排烟温度(修正后)ö℃123121112燃烧器由一个格条分配箱,2个旋风筒,2个主燃过剩空气系数ö%113113114耗煤量öt·h-117213159177711
3、7烧喷口,2个乏气挡板,2个乏气喷口和相应管道锅炉效率(低位热值)ö%901869019291147组成。一次风风粉混合物通过管道进入格条分配表2 设计煤种粤北地区红工无烟煤的特性箱后,被分成两股相等的射流分别沿切线方向进工 业 分 析入2个旋风筒中。在离心力作用下,一次风粉混合灰分Aar挥发分Vdaf全水分Mt分析基水分Mad(收到基)(干燥无灰基)物中的燃料在这里被分离出来,旋转的煤粉射流质量101.74010通过主燃器喷入炉内分数,分离出来的乏气进入筒上wö%元 素 分 析 (收到基)部的乏风管,通过乏气喷口送入炉膛。安装在乏气CH
4、2N2O2S管上的乏气挡板调节乏气风量的大小来改变主火45.11.90.61.91.5低位发热量Q-1嘴煤粉浓度。煤粉射流的旋转强度通过装设在主net·vökJ·kg16835喷燃器内的可调节消旋拉杆进行调节。根据煤质哈氏可磨系数HGI81.5的不同,调整乏气挡板及消旋叶片的位置,以获得注:ar—收到基,daf—干燥无灰基,ad—空气干燥基最佳的燃烧效果。从预热器来的二次风经锅炉两 煤粉浓度:煤粉浓度越高,越易着火,越能及侧风道送入前后墙大风箱,安装在拱上的燃烧器时提供稳定连续燃烧的前期热量。一般一次风煤则穿过大风箱。大风箱被分成若干个单元,
5、每个燃粉浓度为015kgökg左右,无烟煤的着火温度高烧器为一单元。风箱每一燃烧器单元均布置有6达1200℃;若煤粉浓度提高到5kgökg,则无烟个二次风道及挡板,其中A、B、C挡板控制拱上部煤的着火温度可降至800℃。对于低挥发份无烟二次风;D、E、F挡板则控制拱下部(前后墙)二次煤,为满足挥发份完全燃烧所需的一次风量较小,风量。锅炉主要设计参数和煤种特性见表1、2;燃因而可以提高一次风煤粉浓度来显著地减小煤粉烧系统布置如图1。气流的着火热。此外,煤粉浓度越高,单位质量煤粉流吸热量也越高,也越有利于煤粉流的连续稳1 稳燃的主要因素分析定燃烧,
6、越能提高火焰扩张速度。(1)一次风的影响煤粉细度:煤粉越粗,着火温度越高,稳定燃一次风对于锅炉的稳燃至关重要,主要包括烧也越难。一般R90小于10%为宜。以下几方面:煤粉浓度、煤粉细度、一次风粉速度、一次风粉速度:当燃烧气流着火后,火焰传播一次风粉温度、煤粉气流的流动结构等。的速度方向是指向喷燃器的,当一次风煤粉气流©1995-2005TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.70(0405)华东电力2003年第6期度,不利于煤粉流的稳燃;过晚送入,不能及时补风补氧,同样不利于煤粉
7、流的燃烧。(3)煤质的影响煤的挥发份越低,一般着火温度就越高,其火焰传播速度也越低,要求的一次风速也越低,煤粉流的稳定燃烧性也越差;煤粉的高速热解性及热解产物的组成、焦碳的反应性能、煤或焦碳颗粒的孔隙率、颗粒被加热时的爆裂破碎形态等都影响着火与稳燃。英、美等国使用反应性指数来评估燃料的快速着火及稳燃的性能。所谓反应性指数是指燃料样品在标准条件下,能维持一个规定的氧化反应速率时的温度。FW公司的反应指数称为T15,其定义为燃料样品在纯氧的气氛中,达到升温15℃ömin的绝热自加热速率时的温度。反应性指数越高,则燃料的反应性越差,其着火稳燃特图1
8、燃烧系统布置示意图性也越差。速度大于火焰传播速度时,着火就远离喷燃器,易(4)运行方式的影响发生火焰闪动和断火现象,难于稳定;反之则容易韶关10号锅炉
