论1000MW机组超超临界直流锅炉燃烧调整论文_李东阳

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摘要:对锅炉的燃烧进行调整,可以使得机组保持稳定与安全。其中最重要的影响因素是设计良好的参数与指标。铜山华润 2×1000MW 机组,多年来在实际应用中存在主蒸汽温度偏高、炉内温度偏高等问题。所以调整锅炉的燃烧方式,对于锅炉安全环保至关重要。

关键词:锅炉;燃烧调整;超超临界

锅炉简介

本文研究对象使用ALSTON公司的燃烧系统,燃烧室小,四角振动,配有6-ZGM133N型中速磨[1]。分为四组燃烧器,最新的燃烧器组为SOF、CAF汽轮机,调节磨煤量所需的参数,调节磨煤机二次风,确保高效燃烧,防止炉膛结渣,高温腐蚀,烟气温度差别过大。

一、锅炉冷态

每次对机组进行检修之后,在锅炉内的试验都是冷态的,重点检查:

(1)对锅炉的控制、二次风阀的位置和位置的安装或调整是否正确,或是否灵活;

(2)对一次风和二次风的挡板,都要进行实验,检查煤粉管一、二次风的测点,正确调节风速,保证气流的细度。

二、初期燃烧调整

在点火时,为了保证锅炉燃烧调节的安全性,我们使用以下方法:

(1)保证锅炉的正确安全,我们打开了空气层的上下二级空气挡板,降低了一次风速,使煤粉完全燃烧。

(2)使得一次风的温度增大,增加热一次风,使得机出口温度在90左右,提高了煤粉燃烧率;

(3)在保证锅炉高温高压的前提下,初步增加了磨煤机分离器的转速,尽快提高了给煤量,并可拆除部分油枪,有助于启动磨煤机分离器。保证了锅炉安全经济,使得SCR脱硝催化剂不会导致烧结。

(4)适当减小燃烧器喷嘴的角度,适当设置足够大的助燃空气压力挡板,从而大大减小炉中心的温度,同时在必要的时候,将SOFA风打开,有助于降低两边的烟温。

三、运行时燃烧调整

3.1出氧量控制

控制锅炉运行时的出口氧量,最关键的是控制二次风的量。通过锅炉效率的平衡控制方法,锅炉在运行过程中含氧量高,运行中的含氧量大[2]。第一,如果炉内的热量减小,则会严重阻碍到辐射换热;第二,可能引起烟气损失上升;第三,供给风扇功率大大增大。

本文根据煤质负荷的变化,查看炉内燃烧状态,测定飞灰含碳量,确定了合适的空气系数。在SCR入口,让CO测点参与进来,大大增加了锅炉的效率。如表1为参数调整值。

表1 调整参数

3.2 修正燃烧器摆角

本文对燃烧器作如下调整:

(1)负荷超过600MW的时候,燃烧器的角度小于等于85%;

(2)机组加载大于500MW时,燃烧器的角度小于等于70%;

(3)禁止燃烧器下摆,因为此时管道温度保护值,相当于跳闸mft值,可增加冷灰斗热负荷。

3.3调整二次风门

燃烧器内的空气量决定因素为:风机;燃烧器挡板的空气压力[3]。通过二次风炉的压差,二次风挡板来稳定炉内压力梯度。挡板开度小,风机和空气的电流损失将上升。通过调节风箱的进气挡板的开度,可以灵敏调节风箱氧量。

因此,二次空气调节阀的原理设计为,尽可能多地打开空气挡板。控制策略为:

(1)当负荷为1000MW 的时候,调整二次风呈全部被运行状态。此时A层与B层的开度完全不同,原因是A层容易造成炉渣中的碳含量过高。故设置为B层开度在百分之70,而A层设定为百分之80。

(2)当负荷为800到1000MW 之间的时候,调整二次风呈开度为百分之80至100之间运行状态。A层与B层的开度完全不同,原因是A层容易造成炉渣中的碳含量过高。设置为B层开度在百分之70,而A层设定为百分之80。

(3)当负荷为650到800MW 之间的时候,调整二次风呈开度为百分之60至80之间运行状态。A层与B层的开度完全不同,设置为B层开度在百分之40至50之间,而A层设定为百分之50至70之间。

(4)当负荷低于650 MW 的时候,调整二次风呈开度为百分之20运行状态。

3.4调整一次风门

本文根据实验不断优化参数,一次风压的控制策略为:

(1)当负荷为低于600MW 的时候,调整一次风呈9.8,上下浮动0.3kPa运行状态。

(2)当负荷为700MW 的时候,调整一次风呈10.0,上下浮动0.3kPa运行状态。

(3)当负荷为800MW 的时候,调整一次风呈10.3,上下浮动0.3kPa运行状态。

(4)当负荷为900MW 的时候,调整一次风呈10.6,上下浮动0.3kPa运行状态。

(5)当负荷为1000MW 的时候,调整一次风呈11.6,上下浮动0.3kPa运行状态。

煤质量的显着变化,导致在提高性能过程中增强了诸如温度,磨煤机的电流等参数。当密封风扇的主气压降低时,会出现有堵塞的问题,本文将空气压力设置高于16 kPa。

3.5调整吹灰

煤粉的纯度需要达到锅炉的燃烧要求,煤粉过于厚,不能达到锅炉的自然燃烧要求,若粉煤过于细腻,这会提高煤的耗电量,在实际应用中不可取。若是磨煤机超过允许限度,煤磨机的产量将减少。因此,有必要适合所需要煤粉的最佳精度。

本文将煤粉浓度的风速测量点还有浓度测量点,安装在一次风粉管上。如果出现风速和煤粉浓度下降的情况,管道立即清除煤粉。同时在主空气粉末管道中加入保温的功能,以避免由于粉末管的低温而出现的粉尘堆积。

四、结语

因为煤质、锅炉在实际应用中存在各种问题,本文提出了各种燃烧调整策略,通过实验验证,有着良好的可行性与实用性。调整策略总结如下:

(1)在点火时,为了保证锅炉燃烧调节的安全性,打开了空气层的上下二级空气挡板,初步增加了磨煤机分离器的转速,适当减小燃烧器喷嘴的角度;

(2)本文根据煤质负荷的变化,查看炉内燃烧状态,测定飞灰含碳量,确定了合适的空气系数;

(3)燃烧器作各种调整,实验中含碳量平均浓度大大降低;

(4)通过调节风箱的进气挡板的开度,可以灵敏调节风箱氧量。

(5)本文将煤粉浓度的风速测量点还有浓度测量点,安装在一次风粉管上。同时在主空气粉末管道中加入保温的功能,以避免由于粉末管的低温而出现的粉尘堆积。

参考文献:

[1]王松,王金飞. 1000MW机组超超临界直流锅炉燃烧调整分析[J]. 低碳世界,2017(32).

[2]王金飞,王松. 1000MW超超临界机组烟气脱硝效率影响因素分析[J]. 环境与发展,2017(8).

[3]王金飞,王松. 1000MW超超临界火电机组深度调峰研究及应用[J]. 节能与环保,2018,No.290(08):72-73.

论文作者:李东阳

论文发表刊物:《防护工程》2019年第5期

论文发表时间:2019/6/5

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