【国家标准】W火焰燃煤锅炉运行分析和总结

第2004年7月 电站系统工程 O 文章编号：1005006X(2004)040027 02 能岳阳电厂 罗曙炎陈定坤 摘 要：简介实践出发总结运行经验，着重分析了其运行中容易出现的结渣和飞灰可 燃物过高等问题，并提出解决这些问题的具体措施。 关键词：无烟煤；渣；燃烧调整 中图分类号： 文献标识码：B huhe is tO 2 小和形状 卫燃带韵数 11华能岳阳电厂1 160t能岳阳电厂1 160司为燃用晋东南低挥发分无烟煤专门设计制造的。自1991 年投产至今，曾出现炉膛结渣严重等问题。锅炉设计采用单 汽包、单炉膛、平衡通风、八角燃烧、一次中间再热、露天 式布置、亚临界参数的自然循环。 锅炉主要技术规范如下：最大连续蒸发量1 160 th；过 热蒸汽出口压力175 热蒸汽出口温度543；再热 蒸汽流量9922 th；再热蒸汽压力(进出)416，395 热蒸汽温度(进出)338541；给水温度275；参考 环境湿度80；排烟温度1154；原煤消耗量1293 th； 炉膛容积热负荷3433 kW膛断面热负荷8904 kW锅炉设计燃用煤种为50+50的无烟煤和半无烟煤。 煤种的特性见下表。 煤种 无烟煤 半无烟煤 50一50混煤 工低位发热量，5979+1672 25435+1672 25707+1672 业 全水分， 8土3 553 675+_3 分 固有水分， 274 138 2可燃基挥发分， 704_+1 12952 100-_15 值 灰分， 1514_- 19637+7395 锅炉结构：锅炉采用“w火焰燃烧方式，在标高23 m 炉拱处分为上、下两个部分，下炉膛呈八角形，截面为16 224 20240 炉膛呈长方形，截面为7 176202402， 炉膛容积为7 568 炉配备正压直吹式制粉系统、4台 双进双出磨煤机。 收稿日期：20031216 罗曙炎，男，工程师。岳阳市，414002 量和位置、燃烧器一次风量、二次风量和三次风量相对比例、 速度和位置等因素的微小差异都会对燃烧产生显著的影响。 13 1)煤粉由上向下从喷燃器射出，着火后向下伸展，随 着煤粉燃烧，速度减慢，在离一次风喷口数米处开始折角向 上流动。由于三次风的作用，既不易产生煤粉分离现象，又 获得了较长的火焰燃烧行程，煤粉在炉膛内停留时间较长， 有利于无烟煤的燃尽。 (2) 由于喷燃器结构设计具有一定的空气转吸作用，使 引燃区部分高温烟气回流至着火区，有利于迅速加热入炉燃 料，提高着火稳定性。 (3)煤粉由上而下进入炉膛，一次风率可低至5一 15。风速可低至15 ms。 (4)采用旋风子煤粉浓缩器提高一次风的煤粉浓度，以 降低煤粉的着火温度。 2 1炉膛结渣运行分析 (1)华能岳阳电厂#2锅炉出现了严重的结渣，尤其严重。因同期#1锅炉未出现这种情况，首先排除煤 种造成结渣的原因。根据当时现状分析其原因主要是：卫 燃带面积过大。在梓2炉检修中，恢复和增加了卫燃带面积， 减少了火嘴的二次风喷口面积达25。当时机组经常满负荷 运行，卫燃带区域的炉膛温度高达1 510，造成严重结渣； 炉膛氧量不足。测定低负荷(200 满负荷时氧量不 能满足要求，省煤器出口氧量经常低于3，使燃料达不到 完全燃烧，未完全燃烧产生的还原性气体使灰的熔点大大降 低，在距喷燃器出口56 (2)1999年华能岳阳电厂#后墙尤其厉害。同期舵锅炉也出现一定程度的结渣情况。 维普资讯 ，结渣的原因主要是：与当时燃 用的煤种有关。经过反复检测和混煤试验，摸索到了些规 律：当灰的熔点温度高于1 350(时，不易发生结渣；炉 膛火焰发生偏斜，冲刷炉墙：后墙火焰炽白，前墙火焰暗红， 火焰明显偏向后墙。本锅炉燃烧器是由一组矩形喷口组成直 流燃烧器，喷口垂直向下，运行一段时间后喷口方向发生改 变或由于喷口处结渣使一次风和煤粉的混合物改变方向，着 火燃烧的高温煤粉气流就会冲刷炉墙，造成结渣。 22飞灰可燃物运行分析 华能岳阳电厂榉1、 锅炉自1991年投产至1996年， 飞灰可燃物平均值一直大于8。#1、#2炉第一次燃烧效率 试验测定结果均低于8904的设计值。分析飞灰可燃物高 的原因主要是：煤粉细度。锅炉投产初期，磨煤机出口粗 粉分离器的回粉管锁气器工作不正常，回粉管经常堵塞，造 成煤粉细度不符合要求；：噪种。无烟煤干掺烧，造成人炉煤的挥发分低至5左右，低位发热量低 至20 000 kJ卫燃带面积。锅炉运行一段时间后，燃 烧区的卫燃带逐渐脱落减少，引起飞灰可燃物升高。 3采取的对策 31防止炉膛结渣的措施 (1)注意调整一、三次风喷口的方位。注意检查锅炉结 渣情况，矫正一次风喷口的方位。调整三次风喷口方位，保 持锅炉前、后墙水平喷射的三次风方向正确，风量适当。 (2)监控燃用煤种，搞好燃煤掺烧。本锅炉燃用的设计 煤种的灰的软化温度高于1 500。合理掺烧燃煤，尽可能 保证入炉煤的特性接近设计煤种，可有效防止结渣。 (3)运行注意调整风量和风速，保证充足的燃烧用风， 维持适量的过剩空气系数。这样可以避免燃料燃烧不完全产 生的还原性气体使灰的熔点降低，从而防止结渣。 32为降低飞灰可燃物所采取的措施 (1)满足煤粉细度要求。本锅炉要求煤粉细度岛5控制 在10左右。 (2)注意恢复垮塌的卫燃带，强化煤粉气流的着火和稳 定燃烧，可最终降低飞灰可燃物。 4结束语 的优势。但在我国索阶段。实践证明，只要采用锅炉优化燃烧的必要技术措 施，以下低挥发分无烟 煤，甚至能够燃用挥发分4的无烟煤，而且飞灰可燃物可 以下降至3。 口 编辑：闻 彰 图6请碰煌缝熔上接26页) 表2膜式壁管屏焊接实验试件规格和焊接参数 送丝速度焊接电焊接电=啦角 m长，Lmm 角 屋 规格1 节距：91管：5钢：3996 ： 90 。 1 8 1 2 z 12+236 2 200 23 仰焊 17 14 (a)平焊焊缝表面成形 (b)仰焊焊缝表面成形 图5管屏焊缝表面成形 (a)钢管 6o5，扁钢厚6 (b)钢管 5135，扁钢厚6 33工艺评定结果 试验后参照锅炉焊接工艺评定9对所焊试 样进行了工艺评定。结果显示，采用该焊接规范焊制的膜式 壁水冷壁管屏合格率为987，试件中没有出现旁弯、翘曲 情形，补焊及矫正工作量小。焊缝表面成形及焊缝熔池尺寸 符合标准焊制鳍片管(屏)技术条件525591要求， 试件焊缝表面成形如图5所示，焊缝熔池尺寸如图6所示。 力学性能测试结果显示，焊缝强度接近母材；水压试验及超 声波探伤结果亦表明，试件焊缝性能符合使用要求。 4 结束语 利用脉冲时，为获得较好的焊缝成形，在采用正确焊接参数的同时， 还应充分考虑对焊缝成形具有一定影响的因素。本文提出的 焊接参数和克服各影响焊缝成形因素的对策形成了一个完 整的采用脉冲 艺试验证明，该焊接规范适用于各种膜式壁管屏的生产。口 鸣谢：本文撰写过程中得到蔡龙庭老师、李永源老师、 李积海老师的热心帮助，在此致以衷心的感谢。 参考文献 【1 殷树言，等气