宏伟热电厂#3锅炉燃烧运行调整分析

宏伟热电厂#3锅炉燃烧运行调整分析

高革臣邓勇

高革臣邓勇

（大庆市宏伟热电厂）

摘要：宏伟热电厂#3锅炉在运行中存在带不上负荷，炉膛出口烟温偏差过大，排烟温度偏高，结焦等问题。通过有效调整锅炉燃烧，采取对应措施，确保锅炉安全经济运行。

关键词：燃烧器特性；燃烧调整；一次风速

一、＃3炉周界风式夹心风燃烧器

（一）燃烧特性：

周界风式夹心风燃燃器是将一次风喷口利用二次风分为上下均等份，一次风口周围用一层二次风包裹，即向一次风煤粉流少量供氧，夹引一次风气流，增强其刚性，避免火焰偏斜，防止煤粉离析。（如图1）

（二）燃烧配风

由于周界风式夹心风燃烧器的射流较中心风式燃烧器、水平浓淡边风式燃烧器的射流射程长，在煤质变差或制粉系统回粉不畅时，易导致燃烧滞后、火焰拉长、炉内切圆偏大，火焰冲刷水冷壁等问题。火焰中心上移后还会造成炉膛出口温度升高，水冷壁、屏式过热器结焦。

根据#3炉燃烧器的特性，当锅炉负荷带至90%以上时，应采用束腰式的配风方式。如图3。

二、＃3炉周界风式夹心风燃烧器燃烧调整分析

#3炉在实际生产运行时，70％以上负荷常采

用四套制粉系统运行，运行方式共有30种，其中较为合理的运行方式有3种，运行方式不合理有27种。

（一）制粉系统运行方式不合理的燃烧调整：

1、工况简介：

锅炉负荷:345t/h；

炉膛出口温度：A:789℃、B:865℃；

#1、2引、送风机运行,送风机出口风压:2.78KPa；

磨煤机运行方式:#2、3、4、6运行；

配风方式为均等型配风:

各角二次总风门开度均为80%

上、中、下层二次风门开度均为70％

夹心风门开度为70%

油枪二次风门开度：#4、6为50％、其它各角均为30%；

冷风门开度：#2、3、4为10%、#6关闭；

热风门开度：#2、3、4、6磨均为100%；

给煤量#2、3、4、6磨煤机依次为：29%、72%、30%、31%。

锅炉负荷为84%，炉膛出口温度偏差76℃，火焰冲刷乙侧水冷壁后墙，有轻微结焦。炉内热负荷局部偏斜不均匀，燃烧恶化。

2、燃烧恶化原因分析：

a、制粉系统运行方式不合理,导致炉内空气动力场不均衡。

b、#2、3磨煤机给煤量过大，一次风浓度大,火焰拉长造成炉内热负荷偏斜。

c、#3磨煤机回粉管不畅，炉内动力不均，导致炉内一次风动场偏斜。

以上原因造成炉内火焰偏向乙侧墙,导致乙侧炉膛出口温度明显高于甲侧。（如图4）

3、调整措施：

a、减少#2、3磨煤机的给煤机量,降低#2、3燃烧器一次风浓度,同时增加#4、6磨煤机的给煤量，增加#4、6燃烧器一次风浓度。通过改变运行燃烧器的一次风浓度来改变火焰长度，使炉内火焰中心居中，炉膛内火焰充满度均匀。

b、各角均等型配风改为束腰型配风。

上、下层二次风门开度均为:90％，

夹心风门开度为:80%

中层二次风门开度为:70%,

油枪二次风门开度为:30%（如图5）

c、通过调整各角二次风总门开度,改变各角通风量,使炉内二次风空气动力场均衡。

二次总风开度：

#1角：80％→90％；#2角：80％→80％

#3角：80％→60％#4角：80％→90％

#5角：80％→70％#6角：80％→50％

d、调整热风门、冷风门开度，根据实际燃烧情况，降低#2磨煤机出力、增加#3磨煤机出力。

热风门开度：#2角：100％→50％

冷风门开度：#3角：10％→20％

e、调整前后各风门开度对照表如表1：

表1：调整前后参数对比

调整后锅炉负荷:350t/h，炉膛出口温度：A（甲侧）:832℃；B（乙侧）:840℃。后墙焦块落下，火焰居中不冲刷水冷壁。

（二）制粉系统运行方式合理的燃烧调整：

由于#3炉六角切向布置燃烧器的特点，经常采用#1、3、4、6、#1、2、4、5或#2、3、5、6制粉系统运行。在此选取制粉系统运行方式为：#1、2、4、5运行说明如何进行燃烧调整：

1、工况简介：

锅炉负荷:371t/h；

炉膛出口温度：A:771℃；B:846℃；

#1、2引、送风机运行,送风机出口风压:3.08KPa；

磨煤机运行方式:#1、2、4、5运行；

配风方式为：正塔型配风

下层二次风门开度均为100％、下层夹心风门开度为90%

中层二次风门开度均为80％、上层夹心风门开度为70%

上层二次风门开度均为70％

六角二次总风门开度均为90%

油枪二次风门开度：#2、4为50％、其它各角均为30%；

冷风门开度#1、2、4为10%，#5关闭；

热风门开度#1、2、4、5磨均为50%；

给煤量#1、2、4、5磨煤机依次为：35%、30%、23%、21%。

此时锅炉负荷约为91%，炉膛出口烟气温度两侧偏差75℃，火焰冲刷乙侧水冷壁后墙，有轻微结焦。该工况下炉内热负荷局部偏斜不均匀，炉内燃烧恶化。

2、燃烧恶化原因分析：

a、#4磨煤机运行时间较长,出力下降，回粉不畅导致炉内一次风动力不均。

b、#1、2磨煤机给煤量过大，一次风浓度大,火焰拉长而造成炉内热负荷偏斜。

c、各角正塔型配风方式不合理。

以上原因造成炉内火焰偏向乙侧墙,导致乙侧炉膛出

口温度明显高于甲侧。（如图6）

3、调整措施：

a、减少#1、2磨煤机的给煤机量,增加#5磨煤机的给煤量，改变运行燃烧器的一次风浓度，来改变火焰长度，使炉内火焰中心居中，炉膛内火焰充满度均匀。

b、各角正塔型配风改为束腰型配风：

上、下层二次风开度均为:100％、中层二次风开度为:70%、

上、下层夹心风门开度均为80%、各角油枪风开度为:30%

c、通过调整各角二次风总门开度,改变各角通风量,使炉内空气动力场均衡。

二次总风开度：#1角：90％→100％#2角：90％→100％

#3角：90％→50％#4角：90％→100％

#5角：90％→100％#6角：90％→70％

d、通过调整热风门、冷风门的开度，降低#2磨煤机出力，增加#5磨煤机出力。热风门开度：#2角由50％→20％，#5角由50％→80％。

#4磨煤机出力降低，回粉不畅可通过开大热风门、开大冷风门、减少给煤量等措施增加通风出力，增强携带能力。

#4角热风门开度：50％→100％

#4角冷风门开度：10％→60％

#4磨煤机给煤量：23%→21％

e、调整前后各风门开度对照表如表2：

表2：调整前后参数对比

调整后：锅炉负荷380t/h，炉膛出口温度A（甲侧）819℃，B（乙侧）796℃。后墙焦块落下，火焰居中不冲刷水冷壁。

三、结论

为实现#3炉合理的燃烧调整，应正确调节燃料量、送风量和吸风量,并使这三个被调节量的调节相互协调。根据煤质不同，合理的调节二次风总量，使炉内空气动力均衡。调整燃烧器的配风方式，使一、二次风充分混合，提高燃烧速度，使炉膛内氧气、温度、气粉速度防止火焰偏斜，避免锅炉结焦现象。使锅炉在最佳工况下运行，提高锅炉的效率。

参考文献：

[1]陈学俊等.《锅炉原理》.机械工业出版社出版.1991

[2]《哈尔滨锅炉厂410锅炉说明书》