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第26卷第3期电力建设Vol.26No.3·14·2005年3月ElectricPowerConstructionMar,2005火电厂400t/h锅炉燃烧试验、优化及调整12高小涛,黄晋苏(1.江苏省电力公司,南京市,210036;2.天生港发电有限公司,江苏省南通市,226003)[摘要]天生港发电有限公司9号锅炉长期存在飞灰含碳量偏高等问题,为寻求该问题的原因,进行了燃烧试验。根据试验结果,分析了各因素对锅炉运行的安全性和经济性的影响,并确定了优化燃烧方式。采用优化的燃烧方式后,锅炉效率能提高到90.78%左右。通过9号锅炉燃烧试验和优化调整,提高了锅炉运行的经济性,降低了锅炉NOX的排放浓度。[关键词]锅炉燃烧器燃烧试验燃烧方式的优化燃烧调整中图分类号:TK227.1文献标识码:B文章编号:1000-7229(2005)03-0014-03CombustionTest,OptimizationandRegulationof400t/hBoilerinCoal-firedPowerPlantsGaoXiaotao,HuangJinsu(1.JiangsuProvincialElectricPowerCompany,NanjingCity,210036;2.TianshenggangPowerGenerationLtd.Com.,NantongCityJiangsuProvince,226003)[Keywords]boiler;burner;combustiontest;optimizationofcombustionmode;regulationofcombustion天生港发电有限公司9号炉系上海锅炉厂设性和经济性。计、制造的SG-400/140-M410型超高压、Π型、露1锅炉燃烧试验的内容天布置、固态排渣方式、平衡通风、一次中间再热、自然循环汽包锅炉。制粉系统为双锥形中储式乏气送9号锅炉燃烧试验依据《电站锅炉性能试验规粉系统,配2台DEM380/550型钢球磨,炉膛接近正程》GB10184—88和《天生港发电有限公司9号炉燃方形,宽9600mm,深8375mm,其宽深比为1.086。烧调整试验方案》执行。试验内容包括:(1)测试各炉膛中,排列有由<60mm×6mm管组成的膜式水调整工况反平衡效率;(2)排烟温度和氧量标定试冷壁。炉膛上方布置有前、后屏过热器,对流过热验;(3)炉膛温度测试;(4)改变过剩空气系数试验;器。其后布置再热器、省煤器、回转式空气预热器。(5)改变煤粉细度试验;(6)二次风旋流叶片角度调锅炉采用大直径集中下降管,过热蒸汽温度采用二整试验;(7)改变一、二次风配风试验;(8)制粉系统级喷水减温调节方式,再热器为二级布置,以烟气挡运行对锅炉燃烧的影响试验。板做基本调温手段,微量喷水作细调,并在低温再热2锅炉燃烧试验的结果及分析器进口设有事故喷水装置。锅炉主要设计参数如下:主汽流量400t/h;主2.1试验煤质分析结果汽温度540℃;主汽压力13.7MPa;再热蒸汽出口试验煤质的工业分析和元素分析结果如下:Mt压力2.35MPa;再热蒸汽出口温度540℃;给水温为10.1%,Mad为2.39%,Aar为27.43%,Var为度235℃;排烟温度119℃;锅炉效率92.38%。21.71%,Car为52.42%,Har为3.14%,Nar为0.90%,该炉长期存在飞灰含碳量偏高等问题。因此,Oar为5.35%,Sar为0.65%,Qnet,ar为19710kJ/kg。进行了锅炉燃烧试验,以确定该机组在135MW负2.2锅炉燃烧试验结果荷下,锅炉优化的燃烧方式,以提高锅炉运行的安全从燃烧试验可知:在135MW负荷下,共进行了收稿日期:2004-09-22作者简介:高小涛(1967-),男,博士,高级工程师,主要从事电站锅炉燃烧及性能优化、低NOx燃烧技术等研究工作。©1995-2005TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.
1第3期火电厂400t/h锅炉燃烧试验、优化及调整·15·14个工况试验,锅炉效率为88.09%～90.78%,第2.7改变煤粉细度试验13,14工况的锅炉效率较高;锅炉排烟温度150.9～通过调整粗粉分离器出口折向挡板开度,来调167.1℃;飞灰可燃物含量6.90%～10.92%。最后整锅炉的煤粉细度。随煤粉细度的降低,一是有利进行了135MW负荷下锅炉燃烧方式的优化,第14于降低灰渣可燃物含量,即降低q4;二是有利于提高工况为试验煤种下燃烧方式优化的试验工况。在锅炉膛的吸热量,降低炉膛出口温度,最终降低锅炉排炉燃烧方式优化工况下,飞灰可燃物含量为6.90%,烟温度,即降低q2,以提高锅炉效率。但煤粉太细锅炉效率达到90.78%。而该炉大修前锅炉效率为时,会增加制粉系统的电耗,还会影响燃烧器及制粉88.66%,通过大修和进行燃烧优化调整,锅炉效率系统的安全运行。推荐最佳的煤粉细度为Rzj=4+提高2.12%,锅炉经济性明显提高。0.8nVdaf≈4+0.7Vdaf。应根据煤质情况选择合适的2.3空预器漏风率试验结果煤粉细度,必要时应调整粗粉分离器折向挡板的开在该炉燃烧试验的每个工况中,分别在空预器度。在改变煤粉细度试验中,当调整粗粉分离器折进、出口进行烟气取样测试。由测试数据经计算得向挡板开度时,由于折向挡板无开度指示,这就很难甲、乙侧空预器漏风率分别为5.37%和4.09%。保证粗粉分离器所有的折向挡板开度一致。对于试2.4炉膛温度测试结果验煤种,煤粉细度R90可控制在18%～20%。但从燃烧器区域的炉膛温度与炉膛设计参数、燃烧煤粉细度实际的调整情况看,在煤粉细度R90、R200从器型式、煤粉细度、二次风配风方式和一次风压偏大原来的30.2%,7.2%分别调整到26.0%,4.6%后,等因素有关。对调整试验每个工况,采用远红外辐很难再继续调整。射高温计,从各火焰观察孔对燃烧器区域的炉膛温2.8改变二次风配风方式试验度进行了测试。炉膛温度测试结果表明:该炉炉膛通过调整二次风小风门挡板开度,相应改变锅温度与同类型锅炉相比,炉膛温度偏低。通过对该炉二次风配风方式。从试验可知:根据该炉运行状炉燃烧调整,提高了炉膛温度。况,为提高其经济性,应适当增加上层二次风量,减2.5改变一次风压试验少下层二次风量。该炉小风门应为:下层二次风挡分别选取一次风总风压为1.8,2.0,2.2kPa,进板开度为60%～70%,中层二次风档板开度为40%行各工况下的燃烧试验。从燃烧试验的情况可知:～50%,上层二次风挡板开度为45%～55%。一次风压的改变对锅炉燃烧效率影响较大,在其他2.9制粉系统对锅炉运行的影响燃烧参数(如氧量、煤粉细度、二次风压和二次风配比较投运1套或2套制粉系统对锅炉运行影响风方式等)不变的情况下,一次风压降低(相对应一的试验可知,在相同二次风配风方式、相同氧量、相次风速降低)有利于煤粉的燃烬;然而,一次风压太同一次风总风压及相同煤粉细度条件下,135MW低,着火距离太近,会影响燃烧器的安全运行。改变负荷时,磨煤机的投运对锅炉的运行效率影响较小。一次风压试验结果表明:对试验煤种,该炉甲、乙两但该炉在投1台磨煤机运行时其燃烧中心温度比投侧一次风总风压为1.9～2.0kPa。在该一次风总风2台磨煤机运行时相对较高。压下,锅炉燃烧情况较佳,锅炉飞灰可燃物含量可在2.10燃烧优化工况试验结果较低范围内,炉渣可燃物含量可在1%以下,锅炉效根据13个工况的燃烧试验,进行了该炉燃烧的率达90%以上。优化,即第14试验工况。该工况下,锅炉一次风总2.6过剩空气系数试验风压为1.8～2.0kPa;表盘显示氧量为4.5%;二次通过送风量的调整,改变炉膛出口氧量,从而改风小风门挡板开度,下层为60%～70%,中层和中、变锅炉的过剩空气系数。过剩空气系数过大会增加上层为40%～50%,上层为45%～55%;锅炉煤粉q2损失,过小会增加q3加q4损失,因此,锅炉运行细度R90为26%(R90为26%是该炉当前的选取值,时,炉膛出口过剩空气系数应合适。从燃烧试验中推荐该炉R90为18%～20%)。从9号炉优化工况的氧量标定试验得出:表盘显示氧量比锅炉实际运试验结果得到:锅炉飞灰可燃物含量为6.9%,炉渣行氧量偏高1.1%～1.8%。9号炉燃烧试验结果可燃物含量为0.17%,锅炉效率为90.78%。优化表明:为提高锅炉运行的经济性,在135MW负荷工工况试验时,锅炉效率比燃烧调整前的88.95%高况下,9号炉炉膛出口氧量(表值)为4.5%～5.0%出1.83%;锅炉NOX的排放浓度从调整前第1工况3较合适。的930mg/m降低到燃烧优化调整后第14工况的3750mg/m。因此,合理控制锅炉燃烧参数,特别是©1995-2005TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.
2·16·电力建设第26卷锅炉二次风配风方式、煤粉细度,可大幅度地降低锅3.2在机组135MW负荷下,对于试验煤种,9号炉NOX的排放浓度。因此,燃烧优化调整是降低炉推荐的燃烧优化方式是:(1)一次风总风压为1.8NOX排放的首选方法。～2.0kPa;(2)炉膛出口氧量为4.5%左右;(3)二试验煤种经过燃烧调整后,锅炉飞灰可燃物含次风小风门开度为:下层60%～70%、中层和中上量仍有6.9%(以电除尘灰斗处为准),固体未完全层40%～50%、上层45%～55%;(4)煤粉细度R90燃烧热损失q4达到2.392%。从改变煤粉细度试验为18%～20%。zj情况看,9号炉目前燃烧的煤粉细度仍偏大,煤粉的3.3根据试验煤质情况和公式R90=4+0.5nVdaf,9R90为26%以上,R200为4.6%以上,煤粉明显偏粗。号炉的煤粉细度应为:18%
