摘要：唐湖电厂#1、2锅炉的实际运行情况，对影响电厂锅炉安全运行、燃烧稳定的因素进行分析。着重分析、认识劣质煤的特点，根据现场实际情况，在运行角度侧制定保证安全、稳定燃烧的对策，为唐湖电厂135WM锅炉机组的安全经济运行提供参考。
一、设备概况
唐湖电厂＃1、2锅炉系自然循环煤粉炉，制粉系统为钢球磨仓储式乏气送粉系统。2006年投产，配135MW汽轮发电机组。设计带基本负荷，低于90MW时需助燃。近几年来由于煤炭市场供需持续紧张，煤种杂乱无序，运行煤种偏离设计煤种，挥发份低、灰分高，燃料量增加，飞灰可燃物增加，经常发生燃烧不稳定、锅炉参数超限等现象。
近几年来，由于运行方式的改变，我厂参与频繁的调峰.因此，为了保证锅炉的燃烧稳定及安全经济运行，本人认为应采取以下措施：
二、加强对劣质煤特点的认识，现场调查，摸索合理的调整技术。
1、劣质煤主要特点：
挥发分含量低、发热量低、灰分含量大，可磨系数小。锅炉燃用劣质煤时，煤粉气流的着火距离延长，火焰温度低、火焰中心易偏斜。炉膛四面墙温度偏差大，火焰稳定性差，闪烁严重。易造成局部断火，甚至造成锅炉灭火事故。煤中灰分含量大，使火焰燃烧不剧烈，炉膛、受热面、烟道等处飞灰磨损加剧，易造成受热面及承压部件泄露及磨损.或烟道及冷灰斗堵灰。由于燃煤发热量低，投粉量增加，烟气中灰份增大且灰的温度高使烟温升高，造成汽温偏高，减温水量增加，使汽温调整困难，机组经济性降低，甚至造成超温事故。由于劣质煤挥发分含量低，煤粉进入炉膛后，火咀附近火焰不能及时参与燃烧，着火区温度低等因素，副操被迫投等离子稳燃。
2、现场情况：
①为了满足电负荷需求，给粉机长时间连续在高转速下运行，在一次风压增加受到限制的情况下，一次风管内极易积粉，在瞬间吹通情况下容易导致锅炉煤粉浓度剧增，燃烧缺氧，火焰发暗，火焰保护或正压保护动作而使锅炉灭火。
②在煤质差时，给粉机在高转速下运行，电机长时间在大负荷下运行，电机容易过热和热偶动作频繁跳闸，导致来粉中断，锅炉燃烧急剧恶化。
③由于劣质煤的灰粉大，粉仓煤粉流动性差，在给粉机上部容易形成蓬粉现象，造成来粉中断，促使锅炉燃烧急剧恶化。
④磨煤机制粉困难，粉位上升缓慢，经常出现出口温度居高不下，制粉系统出现煤多、煤少现象，严重制约着锅炉安全运行，影响锅炉参数稳定性以及燃烧稳定性。
三、为了保证劣质煤的燃烧稳定，我们可以从以下方面着手：
a、合理的风粉配比，即保持最佳的过剩空气量，即保持合理的氧量值。我厂低氮改造后，保证炉内过剩空气系数为1.5%左右。90MW负荷以下控制氧量2-3为宜。
b、合理的炉内空气动力工况，即一、二次风配比。调整原则是确保二次在喷嘴燃烧后及时混入强化燃烧，防止提前混入；对于劣质煤由于灰分偏大，挥发份偏小，使煤粉着火热增大，着火困难，使燃烧推迟。因此，调整上应参照集中配风的原则，保证下层燃烧器的稳定着火，又要保证后期二次风的充分混入。即保持下层给粉机足够的粉量，适当关小AA层二次风，保持AB层二次风门开度在30%左右，保证BC、CD层二次风开度不低于25%，根据上组粉量及汽温情况适当开大DD层二次风。另外，单只燃烧器煤粉射流的着火热除了接受炉内高温烟气的辐射热，还接受上层邻角剧烈燃烧火炬的直接引燃。而最恰当的邻角补火，正好是四角一二次风速均等，一二次风速大小恰当，二次风对一次风的引流恰到好处。因此，我们在调整上除了要保证给粉机来粉均匀（主要是控制粉位2.5米以上，因为煤的密度为1000kg/m3，而劣质煤种石块密度大大高于1000kg/m3，低粉位来粉不均情况更为严重。），控制一次风速25m/s左右，还要控制二次风速42m/s左右。根据本人经验，我厂135MW锅炉配风按下表执行：
二次风配风方式及说明为：
AA层二次风挡板开度为30%：托稳火焰。
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BC、层二次风挡板开度为30%：控制燃烧中的切圆；
CD、层二次风挡板开度为40—50%：压住火焰，防止火焰上移；
DD层二次风挡板开度为50—70%：消旋风调节；
SOFA1、2、3层合理参与调整，控制NOx.
A、B、C、D层二次风挡板开度0-10%：周界风调节着火时间，防止喷燃器烧坏。
c、运行中经常检查、活动粗、细粉分离器落粉管锁气器动作情况保持其动作灵活，防止细粉分离器堵塞，引起乏气带粉，燃烧急剧变化；防止粗粉分离器堵塞，引起一次风压降低，一次风管内输送煤粉空难，引起燃烧变差，一次风管堵塞。
d、保持制粉系统正常出力，做好木块分离器、木屑分离器定期清理工作，保持磨煤机出口温度冬季不低于70℃，夏季不低于60℃，一次风温不低于60—70℃（磨煤机停运后一次风温维持不低于90℃）目的是：一方面保持粉仓温度在额定范围内，防止煤粉结块，给粉机下粉不均，故障跳闸等事故；另一方面使风、粉良好的在一次风管内混合、预热。
e、及时利用锅炉大、小修及临检机会校对、处理各引、送风机风门挡板、制粉系统各风门挡板、二次风门各挡板，给运行中的燃烧调整打下良好基础。
f、消除等离子及加养系统缺陷，确保良好备用。
四、加强对燃烧的调整：
稳定的燃烧应从以下几个方面着手：
①调整炉膛负压在较小范围内波动，均匀稳定，氧量合适稳定，高过后烟温稳定；运行中当炉膛负压波动较大时，任何负荷下，应立即投等离子稳燃，及时分析造成这种情况的原因。
②给粉浓度在逐渐增大时所需的着火热逐渐下降，燃烧强化，当浓度达到一定时，浓度增加着火热增加，燃烧恶化；严禁强行带负荷运行，且给粉机转速不大于680rpm。AGC投入后加减负荷时运行人员要严格控制锅炉氧量，严禁缺氧及大幅度操作；当锅炉甩负荷，主汽流量到零，主汽压力急剧上升时，应采用紧急停炉处理，防止锅炉严重超压，造成受热面爆管。
③要合理安排制粉系统的运行方式，不得同时启、停两套制粉系统，启停制粉系统操作一定要严格按照规程规定操作，严禁停磨时不先开排粉机热风而关闭磨煤机热风，启动磨煤机时不先开磨煤机热风而全关排粉机热风。
④当锅炉在低负荷下投入等离子及加氧时，包括：锅炉启动、停止、风机检修等，均应先保证下层火咀的燃烧稳定，不可随意投、退A层等离子及火咀，若需操作时，应先及时投C层等离子助燃，然后进行操作。防止低负荷状态锅炉灭火。
⑤当发生送、引、排电机单侧设备故障时，任何情况下首先必须投入A层等离子，待故障处理完毕，燃烧稳定后，再根据实际情况，推出A层等离子。
⑥当燃烧不稳时，应立即停止吹灰工作。
⑦锅炉给粉机运行时给粉机转速不得高于680RPM，若高于680RPM，严禁在煤质不好时强行带负荷。此时，应加大一次风量，适当提高一次风速，避免产生积粉。申请值长，降低机组负荷，停运运行不稳的给粉机，查找原因并进行处理，同时投入等离子稳燃。
⑧正常运行中保持好炉底水封，防止因炉底密封水断造成大量冷风进入炉膛，引起锅炉燃烧不稳。
⑨就地15米四角火焰呈金黄色，煤质水分过大时火焰发红，一层二次风偏小时火焰出现煤粉析离呈黑褐色，四角温度应在1100℃左右，关键要保持四角均匀稳定；18米火焰主要要求亮度，火焰闪度不能过频、过大，温度不能偏低，应该在1400-1500℃；就地看火时，要结合就地情况有目的有针对地进行调整，在盘上表记、就地工况之间反复验证，达到统一。
发电厂锅炉炉膛内的燃烧是一个动态燃烧，情况比较复杂多变，还有更多的问题应加以分析、探索，需针对当时具体煤质情况、设备特性进行进一步研究并进行大量试验，以得到最佳运行方案。
参考文献：
[1][锅炉设备运行技术]. 山西省电力工业局
[2][电厂锅炉]. 电力工业部职工技术教育研究出版社
论文作者:韩贵平
论文发表刊物:《电力设备》2017年第17期
论文发表时间:2017/10/20
标签：锅炉论文; 火焰论文; 负荷论文; 制粉论文; 炉膛论文; 等离子论文; 稳定论文; 《电力设备》2017年第17期论文;