燃烧调整及低负荷稳燃报告Word格式文档下载.docx

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锅炉设计燃用晋南、晋东南地区贫煤、烟煤的混合煤种，煤质及灰成分特性见表2。

燃烧器布置图见图1。

2.2燃烧系统及燃料

锅炉采用ZGM113型中速磨正压直吹式制粉系统，每台锅炉配6台磨煤机，其中1台备用。

配24只HT－NR3低NOx燃烧器，采用前后墙对冲燃烧方式。

燃烧器分三层布置在炉膛前、后墙上，上部布置有12只燃烬风（SAP和AAP）喷口，每台磨煤机对应前墙或后墙的一层燃烧器。

燃烧器设计参数见表3。

设计煤粉细度为200目筛通过率80%（R75=20％）。

锅炉设24只简单机械雾化点火油枪，12只蒸汽雾化启动油枪。

燃油为轻柴油，燃油特性见表4。

点火油枪位于三次风通道，出力250kg/h，每只HT-NR3燃烧器装有1支点火油枪用于点火。

启动油枪位于煤粉燃烧器的中心，出力

3200～4700kg/h，锅炉前墙中、下层和锅炉后墙中层装有启动油枪用于暖炉和低负荷稳燃。

每只油枪配有自身的高能点火器，锅炉不投油最低稳燃负荷不大于45%B-MCR。

表1锅炉设计主要参数（设计煤种）

负荷

项目

单位

BMCR

ECR

BRL

高加切除

75%

50%

30%

过热蒸汽出口流量

t/h

1900.0

1660.8

1807.9

1470.2

1425.0

950.0

570.0

过热器蒸汽出口压力

MPa

25.5

25.2

25.4

25.0

22.9

15.5

9.1

过热器蒸汽出口温度

℃

571

569

再热蒸汽流量

1607.6

1414.1

1525.5

1225.6

836.4

511.9

再热蒸汽进口压力

4.71

4.15

4.47

4.24

3.59

2.45

1.5

再热蒸汽出口压力

4.52

3.98

4.29

4.06

3.54

2.34

1.42

再热器蒸汽进口温度

322

307

316

314

305

313

324

再热器蒸汽出口温度

539

给水温度

284

275

280

189

266

242

215

过热器一级喷水量

（取自省煤器出口）

76.0

66.4

72.3

58.9

57.0

38.0

34.2

过热器二级喷水量

58.7

71.3

47.6

22.8

再热器喷水量（取自给水泵抽头）

空气预热器进口一次风温

30

29

28

26

空气预热器进口二次风温

25

24

23

21

空气预热器出口一次风温

329

327

323

318

297

273

空气预热器出口二次风温

339

333

337

326

303

278

空气预热器出口烟气温度（未修正）

127

124

125

119

117

102

87

实际燃料消耗量

224.3

201.0

216.2

211.1

177.1

124.6

80.6

炉膛截面热负荷

MW/m2

5.0

4.5

4.8

4.6

3.9

2.8

1.8

炉膛容积热负荷

kW/m3

89

79

85

81

48

49

31

炉膛有效投影辐射受热面热负荷（EPRS）

kW/m2

201

78

燃烧器区域面积热负荷

1.06

0.95

1.02

0.97

0.82

0.59

0.38

NOX排放浓度（以O2=6%计）

mg/Nm3

500

锅炉计算热效率（按低位发热量）

%

93.07

93.31

93.30

93.35

93.34

93.01

92.55

炉膛出口过剩空气系数

－

1.14

1.16

1.30

1.50

省煤器出口过剩空气系数

1.15

1.17

1.31

1.51

图1燃烧器布置图

表2煤质及灰成分特性

单位

设计煤种

校核煤种一

校核煤种二

工

业

分

析

收到基低位发热值Qnet.ar

kJ/kg

24360

23100

26290

收到基全水份Mt

5.88

6.29

3.53

收到基灰份Aar

22.22

21.92

19.34

可燃基挥发份Vdaf

14.44

20.15

10.84

空气干燥基水份Mad

0.51

0.73

1.38

元

素

收到基碳Car

64.25

61.70

71.08

收到基氢Har

3.55

3.41

2.71

收到基氧Oar

2.62

5.05

1.81

收到基氮Nar

1.19

1.05

收到基全硫St.ar

0.33

0.44

0.48

可磨性系数HGI

-

71

73

60

炉内气氛

弱还原性

灰变形温度DT（T1）

1450

1325

灰软化温度ST（T2）

＞1500

1390

灰熔化温度FT（T3）

1465

表3燃烧器设计参数

风率％

风速m/s

风温℃

阻力Pa

备注

一次风

19.3

19

90

～1050

燃烧器区域的过量空气系数：

0.75-0.9

二次风

80.7

37

～335

～1600

三次风

40

燃烬风

～35

表4燃油特性

项目

数值

运动粘度（20℃时）

mm2/s

3.0～8.0

低位发热值Qnet.ar

kj/kg

46158

实际胶质

mg/l

＜700

凝固点

≯0

酸度

mgKOH/l

＜100

闭口闪点

≥65

硫含量

＜1.0

水份

痕迹

机械杂质

无

每台锅炉配置2台成都电力机械厂生产的轴流式引风机，上海鼓风机厂有限公司生产的2台轴流式送风机和2台一次风机。

由刮板捞渣机将炉渣先输送至渣仓，然后由汽车运输的方式除渣。

采用人工小车接取磨煤机石子煤。

设置两台双室四电场干式静电除尘器，采用密相正压气力输送方式除灰。

3试运中的燃烧调整

启动调试过程中，通过对带负荷后锅炉进行初步燃烧调整，使煤粉细度合格，省煤器出口氧量在正常范围，燃烧器喷口着火良好，炉内燃烧稳定、不结渣，受热面管壁不超温，锅炉达到设计参数并带满负荷进入168小时试运行。

调整主要围绕以下几方面展开：

（1）煤粉细度的调整。

（2）过量空气系数（氧量）的调整。

（3）燃烧器一、二次风率及二、三次风门调整。

（4）各燃烧器的负荷分配调整。

3.1煤粉细度调整

煤粉细利于燃烧，但会影响磨煤机出力，制粉电耗也会增加；

煤粉粗，磨煤机出力增大，电耗虽小，而不利于燃烧，甚至引起炉内结渣。

为求得炉内燃烧的经济与安全性，应维持合理的煤粉细度。

就2号锅炉所燃用的煤质，设计煤粉细度R75=20％（R90≈13％）。

2号锅炉磨煤机启动前，根据1号锅炉煤粉较细的情况,将各磨煤机出口分离器折向挡板由45°

均调至50°

。

由于磨煤机振动，磨辊加载力按设计曲线手动加载，加载力等于或小于设计值。

满负荷试运阶段对E磨进行了煤粉取样,分析结果如下:

12月7日E磨出力33.7t/h,R200=0.1%R90=4.9%；

12月10日E磨出力42.6t/h,R200=0%R90=4.5%；

12月14日E磨出力54.7t/h,R75=10.3%（R90≈5.3%）。

随着磨煤机出力增加，煤粉细度未有明显变化，目前的取样装置取样位置不甚合理，取样是否有代表性有待确认。

3.2过量空气系数的调整

过量空气系数过大，排烟热损失及Nox排放量会增加，过小则固体未完全燃烧热损失和化学未完全燃烧热损失会增大。

一定负荷应对应一适宜的过量空气系数，使（q2+q3+q4）最小。

参照设计值，试运期间600MW负荷时锅炉省煤器出口氧量维持2.8～3.0％。

3.3燃烧器一、二次风率及二、三次风门调整

本锅炉燃烧器设计为前、后墙对冲的HT-NR3低NOX燃烧器。

试运中磨煤机通风量维持55～60kNm3/h，据估算，600MW负荷省煤器出口氧量维持2.8～3.0％时，一次风率略低于设计一次风率，实际上二次风率增大了，这也符合该燃烧器的设计思想。

运行中二、三风门及风箱各层风门的调整原则：

（1）燃烧器二次风手动叠置挡板全开，维持入炉总风量或省煤器出口氧量前提下，不同层二次风量依据各层燃料量大小由大风箱各层风门控制。

根据过热汽温情况，适当调整上下层燃料量分配，进而调整不同层大风箱风门开度。

（2）燃烧器三次风门按设计的煤位/油位设定（投煤/油时）。

（3）就地风门已按设计初步调好，大风箱燃烬风门开度依汽温及Nox排放控制，须保持一定开度，满负荷时开度会增大。

（4）停运磨煤机层大风箱二次风门仅留约5％开度。

2号锅炉飞灰可燃物（灰库取样）和炉渣可燃物分别为：

12月10日，Cfh=5.54/5.88%，Clz=0.69%；

12月12日，Cfh=5.31/4.6%。

炉渣可燃物较小，飞灰可燃物略偏大。

3.4各燃烧器的负荷分配

试运中各喷燃器的负荷分配调整依据的原则：

（1）汽温许可的情况下，各层燃烧器的出力力求均匀，避免局部热负荷集中及各水冷壁管间过大的壁温偏差。

（2）依汽温情况适当调整上下层燃烧器的热负荷分配。

（3）前、后墙投运的燃烧器及其出力尽量匹配。

4低负荷稳燃试验

2004年11月22日20:

00，机组负荷410MW，2号机组首次断油全燃煤粉，投入C、D、E、F四台磨煤机（A磨因振动停止，B磨液压油站电机故障）。

23日0:

20机组开始降负荷，按甲方要求，尝试进行了2号锅炉不投油低负荷稳燃试验。

2:

06负荷降至300MW,投C、D、E、F四台磨煤机，低负荷稳燃试验计时。

低负荷试验由23日2:

08持续至6:

08，平均负荷303MW，锅炉连续运行4小时，运行中炉内燃烧基本稳定。

锅炉运行主要参数见表5及表6,试验时入炉煤质特性见表7。

表5低负荷稳燃试验期间锅炉运行主要参数（SIS系统统计）

试验期间机组平均负荷

MW

分离器压力

15.8

主汽流量

1068

A引风机挡板开度

53.8

主汽压力

14.85

B引风机挡板开度

52.8

主汽温度

550.5

A送风机挡板开度

36

再热器入口压力

2.36

B送风机挡板开度

36.2

再热器出口压力

2.08

A一次风机挡板开度

49.6

再热器入口温度

304

B一次风机挡板开度

50.1

再热器出口温度

547.6

炉膛负压

Pa

-100

过热器减温水量Ⅰ/Ⅱ

131/54

预出口二次风压

kPa

0.80

再热器减温水量

预出口一次风压

11.0

烟气挡板（再侧/过侧）

％

51/49

预出口二次风温

315

189.6

预出口一次风温

309.4

高温过热器壁温

≤558

省煤器出口氧量

3.76

高温再热器壁温

≤567

排烟温度

116

表6低负荷稳燃试验期间磨煤机运行主要参数（SIS系统统计）

磨煤机

C

D

E

F

磨煤机入口温度℃

181

175

180

236

磨煤机出口温度℃

84

88

磨煤机入口风量kNm3/h

（为风量装置改前风量）

76

75

磨煤机入、出口差压kPa

4.0

4.46

4.9

4.55

磨煤机入口压力kPa

8.87

9.24

7.95

8.33

磨入口热风门开度％

43

47

磨入口冷风门开度％

63

61

54

表7低负荷稳燃试验期间入炉煤质情况

Mad

Mt

Ad

Vdaf

St,d

Qnet,ar

kj/kg

分析值

0.92

3.5

30.22

16.57

22610

可看出，初步调整后，入炉煤无灰干燥基挥发分较设计煤略偏高，煤质灰份偏高，热值偏低，投入C、D、E、F四台磨煤机情况下，2号锅炉维持303MW连续运行4小时，炉膛压力和炉内燃烧工况基本稳定。

低负荷稳燃试验期间高温过热器和高温再热器管壁未超温。

低负荷稳燃试验期间过热器减温水量略偏大，通过烟气挡板和汽温定值的适当调整，过热器减温水量还可减小。

5结论

5.1初步调整后，各层燃烧器着火良好，炉内燃烧稳定、不结渣，受热面管壁不超温。

5.2调整后使锅炉达到设计参数并带满负荷进入168小时试运行。

5.3煤粉细度在设计值范围，入炉总风量（氧量）接近设计值，炉渣可燃物较小，飞灰可燃物略偏大。

5.4在入炉煤质与设计值略有偏差，投入C、D、E、F（偏置）四台磨煤机情况下，2号锅炉维持303MW连续4小时运行，炉内燃烧工况基本稳定。

5.5303MW负荷运行时，高温过热器和高温再热器管壁不超温。