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1、32华北电力技术NORTHCHINAELECTRICPOWERNo.122002四角切圆锅炉浓淡燃烧器的应用研究ApplicationandStudyofBiasBurnerinTangentialFiringBoiler东北电力学院(吉林吉林132012)胡 光 金正淑摘 要:讨论了四角切圆锅炉浓淡燃烧器的特点对调峰所要求的更低负荷,该锅炉的燃烧器不能与应用效果,并提出了浓淡燃烧器的改进意见。适应低负荷稳燃的运行要求,故该厂决定将1号关键词:锅炉;四角切圆;浓淡燃烧器;应用炉燃烧器改为浓淡燃烧器。中图分类号:TK2231232 燃烧器的改造文献标识码:B文章编号:100329
2、171(2002)1220032202211 浓淡燃烧方式的稳燃机理浓淡燃烧器是指在确定的一次风总量及燃烧浓淡燃烧器是近些年来国内外采用的新型稳煤粉总量不变的情况下,把一次风煤粉气流分成燃燃烧器中的一种,浓淡煤粉燃烧器的应用对锅富煤粉(高煤粉浓度)气流和贫煤粉(低煤粉浓度)炉低负荷稳燃、节约燃料油、降低NOX的生成量、气流两股。前者在过量空气系数远小于1的情况提高大机组的调峰能力具有重大意义。下燃烧,后者则在过量空气系数大于1的情况下1 锅炉机组运行状况[1]燃烧。采用合理的技术措施,使富煤粉气流处于直流燃烧器四角布置切圆燃烧气流结构中的向火111 机组概况侧,这样就形成了浓淡
3、燃烧方式特有的高煤粉浓某电厂1号锅炉机组是HG2670ö1402YM14度、高温和高气流扰动度的“三高区”,为煤粉颗粒型锅炉,该锅炉系设计燃用晋北大同混煤的超高着火燃烧提供了极为有利的条件。在该区内已着压参数带一次中间再热的单汽包自然循环锅炉,火的煤粉形成了稳定的着火源,不断点燃已处于按固态排渣、带基本负荷和定压运行设计的,与高温区的高浓度煤粉,使火焰迅速扩展到整个射200MW汽轮机组成单元机组。流。由于有了局部引燃煤粉气流的良好着火源,无锅炉燃烧室四角布置了4组直流煤粉燃烧需将全部煤粉同时加热到着火温度,因而煤粉气器,其轴线中心在炉膛中心形成两个不等直径的流射入炉内后着火时间
4、缩短,燃烧过程提前,使煤切圆,切圆直径分别为600mm和1200mm。粉燃烧更加稳定。由于高浓度煤粉处于低氧燃烧,煤粉燃烧器每组由4个一次风嘴、6个二次风低浓度煤粉粉量少,燃烧温度低,故浓淡燃烧过程嘴、2个点火燃烧器组成,详见图1。一次风率为[1]中NOX生成总量会大大降低。30%;一次风速为30mös;二次风速为48mös;周212 煤粉浓度分离技术的选择界风速为4613mös。制粉系统采用钢球磨煤机中间为了实现切圆燃烧方式一次风煤粉气流在向储仓式乏气送粉制粉系统,送粉温度不高于90℃。火侧的高煤粉浓度和背火侧的低煤粉浓度,必须采用合理、有效、简单、适用的煤粉浓淡分离技术。此
5、次燃烧器改造最终采用了管道弯头分离和管内[1,3]挡块(偏流导向器)分离两种技术。管道弯头分图1HG2670ö1402YM14型锅炉燃烧器离技术就是利用一次风煤粉气流在管道弯头转弯1——一次风口;2——二次风口;3——点火口112 锅炉运行状况该锅炉实际运行燃烧混煤,其中有山西煤、小窑煤与煤河煤等。该锅炉低负荷时投运下层的8～10个火嘴,当混煤的可燃基挥发分Vr=18%时投油也不能保证稳定的负荷。当Vr=22%～23%图2 管内挡块浓淡分离时,不投油最低负荷可维持在140～150MW。针©1995-2005TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.A
6、llrightsreserved.No.122002华北电力技术NORTHCHINAELECTRICPOWER33时产生的离心力将多数煤粉分离至向火侧;管内复装置(隔板),隔板上按一定的开孔率开孔。隔板挡块分离则是利用特殊型线的挡块使撞击其上的既可以防止管内两侧煤粉浓度的自恢复,又可以煤粉气流产生偏流,而导向向火侧,结构见图2。起到一定的均压作用,防止浓淡煤粉气流在一次213HG-670ö140型锅炉四角切圆燃烧方式特点风喷口外再次产生浓度自恢复现象。隔板安装的 由图3可见,2号、3号喷口由于一次风管道起点距挡块中心为115d,终点至喷口,位置见图转弯的离心力作用,可以实现在
7、同一射流平面内2。2、3号一次风管客观上原结构已应用了管道弯浓淡分开,且向火侧煤粉浓度高于背火侧的目的。头分离原理,一次风煤粉气流流经弯头后,管内水但是,由于一次风送粉管道的弯曲方向和角度的平方向已分离形成了一侧浓、一侧淡的浓淡煤粉限制,在四角布置的燃烧器中,1号和4号角由于气流,故2、3号一次风管内不需加挡块,只加隔燃烧器前一次风弯管的离心分离作用,造成向火板,防止煤粉浓度的自恢复。侧(弯管内侧)煤粉浓度偏低,背火侧(弯管外侧)煤粉浓度偏高的不合理分布,不利于这两个角一次风煤粉射流的稳定着
