1000mw机组锅炉运行中两侧氧量偏差大的原因分析及调整

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1、1000MW机组锅炉运行中两侧氧量偏差大的原因分析及调整陈勇 华电国际邹县发电厂273522 摘要：华电国际邹县发电厂2台1000MW超超临界机组自投产以来，经常出现尾部烟道两侧氧量偏差较大的现象，尤其在低负荷时，最大能达到2%（正常要求两侧氧量在2.7%～4.5%左右）。炉膛出口烟温两侧偏差大，主、再热汽温，屏过、高过壁温偏差变大，给机组的调整及稳定运行带来巨大的影响，调节不当，甚至会导致上部水冷壁或屏过、高过壁温的严重超限，引起锅炉受热面的超温爆管，威胁机组的安全稳定运行。结合运行调整经验，经过全面分析和试验，找出了导致锅炉运行

2、中两侧氧量偏差大的原因，提出了调整和改造方案，彻底解决了该问题。关键词：超超临界直流锅炉氧量偏差大调平 一、锅炉设备及系统简介邹县电厂四期工程2×1000MW机组锅炉是东方锅炉股份有限公司(DBC)/东方日立锅炉有限公司(BHDB)与日本巴布科克-日立公司(BHK)联合设计、制造的DG3000/26.15-Ⅱ1型高效超超临界本生直流锅炉，为单炉膛，倒U型布置、平衡通风、一次中间再热、前后墙对冲燃烧、尾部双烟道，复合变压运行锅炉。炉膛宽33973.4mm，深15558.4mm，高度69700mm。炉膛四周为全焊式膜式水冷壁，由下部螺旋

3、盘绕上升水冷壁和上部垂直上升水冷壁组成。沿烟气流程依次布置屏式过热器、高温过热器、高温再热器。竖井为双烟道结构，前/后烟道深分别为5486.4/9144mm，前烟道布置低温再热器、后烟道布置低温过热器和省煤器，其后布置三分仓回转式空气预热器。锅炉采用正压直吹式制粉系统，每台锅炉配6台双进双出钢球磨煤机。燃烧器采用前后墙对冲分级燃烧技术。在炉膛前后墙各分三层布置低NOx旋流式HT-NR3煤粉燃烧器，每层布置8只，全炉共设有48只燃烧器。在最上层燃烧器的上部布置了燃尽风喷口（AAP）。锅炉的循环系统由启动分离器、储水罐、启动再循环泵、下

4、降管、下水连接管、水冷壁上升管及汽水连接管等组成。在负荷≥25%B-MCR后，直流运行，一次上升，启动分离器入口具有一定的过热度。炉膛水冷壁分上下两部分，下部水冷壁采用全焊接的螺旋上升膜式管屏，螺旋水冷壁管采用内螺纹管，上部水冷壁采用全焊接的垂直上升膜式管屏。螺旋围绕水冷壁与上部垂直水冷壁的过渡方式采用中间混合集箱形式。汽水流程如下图：二、炉膛出口烟温两侧偏差大的原因分析2.1、炉膛两侧燃料不均匀：不同粉管流动阻力有偏差，均粉挡板开度配比不恰当或者某一侧燃烧器对应的粉管堵塞可能导致同一层同一排左右两个燃烧器出力不同，在两侧炉膛配风均

5、匀的情况下，燃烧器出力大的一边风煤比小，氧量就偏低。2.2、燃煤煤质差，导致制粉系统分离器堵塞，出粉不均匀。尤其是近两年，燃煤价格上涨较多，价格稍低的劣质煤较多的进入电厂，煤中杂质较多，像石块、树枝、编织袋等杂物，不仅对磨煤机磨损严重，还经常导致分离器堵塞，磨煤机出粉不匀。右图为磨煤机停运后磨内及分离器折向挡板处的实际情况。2.3、锅炉两侧配风偏差大，炉膛两侧燃烧器二次风挡板开度一侧高一侧低，可能导致炉膛两侧二次风量不均衡；在两侧燃料相同的情况下，二次风量大的一边燃烧充分，燃烧不充分的一边氧量就会偏高。2.4、水平烟道、尾部烟道积灰

6、，结渣程度不同，烟气挡板开度不同，以及受热面自身结构、安装的可能的偏差都会使炉膛左右两侧烟气流动时遇到的阻力产生偏差，从而使尾部烟道左右两侧负压出现偏差，负压的偏差会使烟道两侧漏风量发生变化，也会造成炉膛两侧氧量偏差。2.5、烟气挡板的开度不同，水平烟道、尾部烟道流动阻力不同，炉膛两侧烟气流量不同，烟气流量偏差可能使氧化锆氧量计的灵敏度有所降低，这可能是低负荷时氧量偏差大的一个主要原因。2.6、燃烬风左右两侧不均衡，前后墙燃烬风左右两侧不同燃烬风口的挡板开度不一样，或者某些燃烬风口自身特性不一样或者堵塞导致炉膛左右两侧燃烬风量不同，

7、因而烟道左右两侧过量空气系数不同，氧量产生偏差，另外，炉膛左右两侧燃烬风量偏差，可能导致烟气流向偏向某一边，导致省煤器出口两侧氧量测点处烟气流量、负压不同，都会影响氧量测量结果。2.7、尾部烟道漏风，尾部烟道在正常工况下是处于负压状态下的，两侧尾部烟道由于自身严密性不同，负压不同，都会产生不同程度的漏风，氧量测点前漏风量大的一侧氧量将会偏高。2.8、氧化锆氧量计表面积灰、结渣会影响其灵敏度。另外，氧量计所处环境温度不同，其与氧气发生化学反应的能力也不同，测量出来的氧量也会有偏差。三、采取措施及解决方案结合上面的分析，可以从以下方面入

8、手，调整两侧氧量偏差调整。3.1、调整好炉膛燃烧，包括燃料和配风，保证炉膛火焰在中心位置，各受热面截面热负荷均匀，确保燃烬风两侧偏差尽可能小。3.2、加强吹灰，防止水平烟道，尾部烟道因积灰严重形成不正常的烟气通道，加强对两侧空气预热器