浅析300MW煤粉炉燃烧调整与控制

发表时间:2021/4/15   来源:《城镇建设》2021年2期   作者:唐凌云
[导读] 本文通过火力发电厂燃料——原煤的特性,针对某些特定的情况,简要概述燃烧调整与锅炉的控制。
        唐凌云
        四川广安发电有限责任公司  四川  广安  638000
        摘要:本文通过火力发电厂燃料——原煤的特性,针对某些特定的情况,简要概述燃烧调整与锅炉的控制。
        关键词:燃烧调整;控制;细度
        前言:锅炉燃烧是一个动态过程,我们在平时运行中应对燃烧的变化重点关注,当燃烧变化时,我们应分清楚影响燃烧的因素为内部因素还是外部因素,采取针对性的措施,将燃烧工况调到最佳。
1、火力发电厂锅炉的控制
        1.1 保持正常和稳定的汽温、汽压,维持过再热汽温参数在额定值,满足汽轮机做工要求。
        1.2 均衡给水,维持正常汽包水位;防止汽包满水和缺水事故的发生。保持合格的炉水和蒸汽品质。
        1.3 保持良好的燃烧,减少热损失,提高锅炉热效率。 及时调整锅炉运行工况,使锅炉在安全、稳定、经济的最佳工况下运行。
        1.4 合理利用低氮燃烧技术,降低污染物的排放。
2、煤的一般特性
通常电厂煤粉炉燃用的煤形状很不规则,煤粉具有较好的流动性。由于煤粉颗粒小,比表面积大,能吸附大量空气,所以煤粉的堆积角很小,并有很好的流动性,可采用气力方便地在管内输送。同时也容易通过缝隙向外泄漏,造成对环境的污染。煤粉中的含水量也影响着火和燃烧。水分太低易引起自燃或爆炸,同时干燥耗能增加。因此,磨煤机出口的煤粉水分还与磨机出口的煤粉细度及煤粉温度有关,较可靠的数值应该通过试验或参照同类机组运行数据确定。一般要求烟煤磨制后的煤粉最终水分,当各种燃料在自然条件(温度很低)下时,尽管和氧接触,但只能缓慢氧化而不能着火燃烧。但是将温度提高到一定值后,燃料和氧的反应就会自动加速到相当大的程度,而产生着货和燃烧,由缓慢氧化态转变到高速烧状态的瞬间过程称为火,转变的瞬间温度称为着火温度,所以我们在锅炉低负荷情况下,应将暖风器投入运行,并保持磨煤机出口温度靠上限运行,这将有利于锅炉的燃烧。
3、煤质变化期间锅炉燃烧调整
        当煤质变化时锅炉燃烧将会恶化或者加强,为了保证一定的符合率,我们应该及时进行调整干预。
        3.1基本均等配风方式:下组燃烧器辅助风挡板开度一致,上组燃烧器辅助风挡板开度一致,下组燃烧器辅助风挡板开度大于上组燃烧器辅助风挡板开度。
        3.2正宝塔配风方式:辅助风挡板开度由最下层向上逐层减少。周界风挡板开度相同。辅助风挡板和周界风挡板开度随锅炉负荷的增加而开大,随锅炉负荷的降低而关小。一次风率和一次风速随煤质的变化而变化,煤质好挥发份高时可维持高限,煤质差挥发份低时可维持低限,但以不堵管为原则。一次风粉浓度在煤质差时可保持较高浓度。
        3.3 锅炉正常燃烧时,燃料的着火距离适中(300-600mm),火焰稳定 ,火焰呈光亮的金黄色,且均匀地充满炉膛,火焰不偏斜、不贴墙、不直接冲刷水冷壁。加负荷时,先增加风量,后增加燃料量。减负荷时,先减燃料量,后减风量。
        3.4 在进行给粉机切换时,必须先启动一台给粉机运行正常后才能停另一台给粉机。正常运行时,增、减燃料时应以改变给粉机转速为主,尽量少启停给粉机,以免引起炉内扰动。投入的煤粉燃烧器为一层或对角两只,不能缺角运行,运行层给粉机应尽量作到全角运行,保证层火焰充分建立。停运给粉机燃烧器的一次风门应关闭。


        3.5加强对燃烧的监视和调整。在变工况运行及煤质变化时,及时调整风量和配风,保持合适的氧量和合理配风,确保煤粉气流着火及燃烧稳定和完全燃烧。煤质变差时,可关小周界风和适当降低一次风率,保持燃烧器较高的煤粉浓度,一次风温尽量维持上限运行。
3.6高负荷运行时,应将最大数量的煤粉燃烧器投入运行,采用多火咀,少燃料,尽量对称的运行方式,并合理分配各燃烧器的供粉量,以均衡炉膛热负荷,减少热偏差。
        3.7 保持炉膛负压稳定并且在规定值范围,若超压应及时调整引、送风量。根据负荷、煤质、炉膛温度、烟道两侧烟温差、受热面金属壁温、排烟温度等的变化以及飞灰可燃物含量等及时调整配风、风量和燃料量,维持合适的氧量,尽量减少不完全燃烧热损失,提高锅炉运行效率。
        3.8保持合理的煤粉均匀度和合格煤粉细度。当发现飞灰或灰渣含碳量增大,应及时调整粗粉分离器折向挡板。在投(切)给粉机、启(停)制粉系统、加(减)负荷、锅炉吹灰和关闭一次风门时,应充分考虑对燃烧、汽温、受热面壁温及炉膛出口两侧烟气温差的影响。
        3.9随时监视风粉在线各参数的变化,发现火检强度闪烁不稳、若因火检检不到火,多台给粉机频繁跳闸,应立即投油和调整配风,若因煤粉浓度过低,造成着火推迟而检不到火,应适当调整给粉机转速或下粉挡板,保持合适的煤粉浓度。
4、低负荷情况下的燃烧调整
4.1控制人员做好看火工作的安排,现场跟远方联系,根据燃烧情况调整一次风压、二次风配风等相关开度。
4.2监盘人员接班前了解煤源、煤质、煤炭的干湿程度等进行了解,做好煤质突变事故预想。
4.3做好低负荷煤火检监视和检查工作,一旦煤火检不正常波动,及时进行投油稳燃及燃烧调整。做好低负荷下给粉机不来粉、卡涩等异常情况的及时投油稳燃工作,防止出现连续的给粉机不来粉影响燃烧稳定,低负荷或者燃烧不稳的时候不进行吹灰、定排等工作。
4.4在制粉系统运行正常的情况下,粉仓平均粉位应保持在较高粉位,以保证机组在低负荷阶段能,尽可能少运行磨煤机,从而提高锅炉燃烧稳定裕度。
5、燃用高挥发份高热值煤质时燃烧调整
5.1就地看火时如发现多个燃烧器喷口喷火,应尝试通过开启空预器旁路预器旁路冷风门降低一次风温运行。提高一次风压(风速)运行。
5.2运行中加强粉管风速、浓度、粉管温度监视,防止堵管。控制各粉管风速不低于规定值,粉管浓度控制在合格范围。
5.3当燃用高挥发份高热值煤质时,运行人员应作好记录。运行中严格维持氧量在规定范围。加强火检、燃烧器壁温及火焰电监视,发现异常及时检查处理。
6、燃烧器出口风率风速的调整。
        在一定的总风量下,燃烧器保持适当的一、二次风出口风率、风速,是建立良好的炉内工况和稳定燃烧所必需的。通常用一次风率来表示一次风量的大小,它是指一次风量占锅炉总风量的百分数。煤粉燃烧器的一次风率和着火过程密切相关。一次风率越大,为达到煤粉气流着火所需吸收的热量越大,达到着火所需的时间也越长。同时,煤粉浓度也因一次风率的增大而降低,这对于挥发分含量低或难以燃烧的煤是很不利的;当一次风温低时,尤其如此。但一次风率太小,煤燃烧之初可能氧量不足,挥发分析出时不能完全燃烧,也会影响着火速度并产生燃烧损失。所以一次风率及风速既不能为了满足发电负荷盲目的增加,也不能因为追求经济指标而盲目的减少,从燃烧角度考虑,一次风率的大小原则上只要能满足燃尽挥发分的需要就可以了。
结束语:本文根据不同因素下锅炉的燃烧调整作一个简单的概述,机组在实际情况中,燃烧变化的条件很多,我们应从遇到的实际情况出发,认真分析燃烧变化的原因并采取针对性的措施进行燃烧优化调整。
参考文献:
[1]《电站锅炉运行与燃烧调整》              中国电力出版社
[2]《电站锅炉原理》                        中国电力出版社
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