锅炉燃烧试验及优化调整

 锅炉燃烧试验及优化调整

韩顺顺

华电伊犁煤电有限公司 新疆维吾尔自治区伊犁哈萨克自治州伊宁市 835311

摘要：在火力发电厂中，锅炉运行对火力发电厂的效率起着关键作用。锅炉运行计划的改变和改进不仅是火力发电厂的需要，也符合可持续发展理念的贯彻。运行实践表明，掌握锅炉燃烧的优良操作方法和各种因素的变化规律，对锅炉的安全经济发展至关重要。

关键词：锅炉；燃烧试验；优化调整

1锅炉低负荷运行情况

通过对锅炉低负荷工况的观察和分析，发现锅炉的关键问题如下：

（1） 满负荷时，水平烟道两侧烟气温度偏差在正常范围内，但在175MW负荷下，水平烟道烟气温度偏差扩大，可大幅度达到80℃。同时，两侧再热蒸汽温度偏差可达15℃左右，小于允许值。左侧受热面一次减温水超过右侧。

（2） 在低负荷下，部分燃烧器的燃烧火焰闪烁强烈，闪烁，点火间隔短，燃烧不稳定。

2原因分析

水平烟道两侧烟气温度偏差问题和燃烧不稳定问题是低负荷和长负荷正常运行存在的关键问题。在长期负荷下，由于煤耗相对较大，风煤比相对较低，且风粉浓度值也较高，各粉管的多样化不是很明显，对烟气温度偏差和热偏差的危害相对较小。在低负荷下，总煤量较小。为了防止输渣机箕斗造成发电机组停运的风险，可以在两台磨煤机可以投入运行的条件下，投入三台磨煤机组。每个输渣机的煤量较小。此时，一次排风量不会随供煤量的变化而变化。风煤比过大，风粉浓度值相对较低，四角煤粉管内的风粉浓度多样化、增大，可能导致同一层燃烧器点火不一致，燃烧可靠性差，炉膛内燃烧切圆倾斜，从而加剧了烟气温度偏差和热偏差。此外，在低负荷下，根据聚变燃烧器的着火位置和火孔的温度检测，炉膛内似乎有燃烧倾斜。

基于以上原因，在低负荷下进行精细化管理调节试验，首先从一次风温度状态校正、煤粉细度改善、一次风压力改善、二次风分配方式改善等方面进行。

3锅炉燃烧试验及优化调整措施

3.1冷态空气动力特性试验

3.1.1冷态空气动力特性试验原则

新安装的锅炉应进行气体动力特性试验，通过试验可以对锅炉和辅助设备进行全面检查设备，了解产品状况以及驱动机构、保护装置和控制仪表的现象。试验结果表明，冷态和温态运行、调节和运行提供了技术数据。

3.1.2冷态空气动力特性试验主要内容

设备状况检查：在进行热气体动态特性试验之前，必须检查燃烧器系统的装配状况。将每个喷嘴的上下摆动部分、燃烧空气AGP喷嘴的水平摆动部分和进气阀的开度调整到每个预设值时，确保它们与实际位置、最近标志和DCS标志一致。一次风管内的流速（总流量）应均匀调节：根据试验，各一次风管内流速（总流速）与该层平均值与该层的平均值之差应小于±5%。进气阀膜片特性试验：根据试验，得到各低压下阀门开度与喷嘴进出口风力的关系曲线；炉膛内空气动力场测量：掌握炉膛内圆形接触的情况，防止切向圆倾斜过大、过小或过大。

3.2二次风配风方式优化试验

对于切向燃烧锅炉，一般来说，无论是什么原因引起热偏差，炉膛内的热量消耗都可以通过多样化的空气分配进行调节。在175MW负荷下，采取以下对策进行改进：（1）二次风AA层#1、#4角开度由100%调整到20%，#2、#3角开度从80%调整到20%。（2） 将外围空气B、C和D的开度从35%关闭至0，二次空气EE的开度由0关闭至35%。（3） 将SOFA空气1和SOFA气体4的#2和#3的开度从100%关闭到0，并将其他SOFA气流的开度保持在100%。

采取上述步骤1和步骤2的对策后，再热蒸汽温度显著升高。采取步骤3中的对策后，再热蒸汽温度略有下降，但总体上高于早期，波动减小并保持稳定。同时，末级过热器烟气温度偏差缓慢下降至10℃以内，同时上升。结果表明，通过二次风阀的开度改变角度操作，可以在一定程度上减小蒸汽温度和烟气温度的偏差。

3.2制粉系统优化

3.2.1一次风速调平

运行观察后发现，管道堵塞情况得到了一定程度的缓解。在调整过程中，发现一次风修正后，两侧蒸汽温度和烟气温度的偏差正在扩大。从理论和实际工作经验来看，风修正后，炉膛内部的动态场应该更稳定、对称，炉膛内的温度梯度更有效，两侧的烟气温度偏差可能会变小，但事实上，并没有达到预期的实际效果。

在试验期间，发现前壁一次风喷嘴的风力适当增大后，两侧的烟气温度和蒸汽温度偏差逐渐减小。其中，喇叭燃烧器组件的视角有一定偏差。根据不同的调整，获得了良好的实际结果，这也表明燃烧器本身可能存在装配问题，因此存在一个问题，即风修正后两侧的烟气温度偏差增大。

3.2.2煤粉细度优化调整

A/B/C工厂经常燃烧假冒劣质松木颗粒。通过调整，煤粉细度基本保持在24%～29%，效果更好。灰渣和煤灰的可燃成分不大。D/E磨机通常配备煤泥。煤粉细度保持在30%，灰分可燃成分调整为0.4%，粉煤灰可燃成分为5.0%，均低于以前。因此，煤粉细度应保持一致。

3.3对吹灰及时进行清焦

电厂专业技术人员应严格执行锅炉排灰规定，确保锅炉汽包处于清洁状态。一旦出现结渣或积灰问题，很容易在短时间内消除。因此，专业技术人员应立即消除，坚决消除加剧锅炉结渣的问题。有必要定期对锅炉的具体运行工况进行深入分析和研究。对于易结渣的原煤，专业技术人员应进行集中分析和科学研究，特别是锅炉进出口减温水量的趋势和环境温度的趋势，重点关注过热器壁厚和受热面温度的变化。如果锅炉结渣严重，应适当调整运行负荷，同时全面改善吹灰。

3.4控制燃料量

通过有效调节燃料量，可以有效地改善锅炉燃烧，提高锅炉运行效率。在原煤锅炉的具体运行环节中，有必要分析锅炉的负荷情况，据此调整给煤量，以确保满足对天然材料的要求。通过对原材料的有效管理，可以提高锅炉运行效率。此外，还需要应用检测系统来检测当前场景中的实际燃烧需求以及天然物质燃烧早期发现整个过程中的问题。根据检查获得的信息，对实际能源需求进行评估，以确保锅炉内煤的无偏燃烧，并为提高锅炉运行效率提供关键保证。

3.5 通过试验调整优化锅炉燃烧的技术

只有确保火力发电厂锅炉的燃烧运行和稳定的安全系数，才能更好地提高锅炉的运行质量，真正为社会发展和人民生活提供更高质量的电力工程。根据试验规程改进锅炉燃烧的专业技术可以从以下四个方面考虑：第一，锅炉燃烧试验必须按照相关试验标准和工艺进行，试验步骤不能随意改变。根据试验结论，可以合理、准确地得到锅炉燃烧运行的主要参数；其次，在试验过程中，首先确定试验过程的相关性能参数，找到最理想的风煤比，然后根据锅炉燃烧的特点，将机器的基本运行参数设置为最佳状态；第三，有必要借助计算机技术有效地操纵锅炉燃烧的运行曲线。只有获得更全面的性能参数，才能更好地调整和改善锅炉燃烧，以确保锅炉的运行安全系数；第四，实验室人员将在实验期间对锅炉机的旧发电机组进行故障排除，以确保燃烧锅炉的旧发电组的稳定运行，促进新旧发电机组之间的合作。

3.6基于燃烧理论的锅炉燃烧建模优化技术

火电厂锅炉燃烧提升是一个综合性、多样化的过程。在进行锅炉燃烧提升时，应综合考虑锅炉各机组的运行条件和运行特点。然后，应在技术上有针对性地选择不同的发电机组。在充分掌握各方面基础知识的前提下，要紧密结合实践，根据相关基础知识的专业指导，创建优化模型。然而，锅炉燃烧模型开发技术必须依靠基本燃烧理论，根据相关的基本燃烧知识和规范，做好锅炉燃烧模型的计算，以确保锅炉燃烧模型运行的主要参数满足实际需要，从而得出的研究结果是合理的。然而，这种方法有一些局限性，如计算复杂、能耗长等，不能应用于一些不成熟的发电机组。

结论

针对锅炉低NOx燃烧器改造设计和运行中存在的一次通风管道堵塞、蒸汽温度和两侧烟气温度偏差大、低负荷再热蒸汽温度稍低、炉渣可燃成分高等问题，选择燃烧调节模式，进行燃烧优化和升级试验的科学研究。通过对一次风修正、煤粉细度改善、运行氧浓度改善、二次风制备改进等方面的实验和科学研究，对低NOx燃烧器改造设计中涉及的问题进行了改进。结合试验结论，提出了意见和建议，以确保发电机组的经济发展和稳定运行。

参考文献

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