350MW超临界机组直流锅炉的燃烧优化
调整措施分析
摘要:为了增强350MW超临界机组直流锅炉燃烧的效率,最大限度地降低热偏差以及NOX排放量,避免出现堵灰、金属材料温度过高等现象。基于此,本文对锅炉燃烧过程中存在的问题以及产生问题的原因进行了分析,并提出了相应的优化调整措施,希望可以切实提高锅炉燃烧效率以及安全性。
关键词 :350MW;超临界机组;直流锅炉燃烧器;优化调整 0引言
增强火力发电厂锅炉燃烧的效率,不但能够显著增强电厂发电率,而且还可以减少NOX 的排放量,实现节能减排的效果。然而锅炉实际运行时,存在很多问题会影响锅炉运行的稳定性与安全性,进而影响锅炉的工作效率,通过对锅炉燃烧进行优化以及调整,能够切实优化燃烧效果。本文对350MW超临界机组直流锅炉的燃烧优化调整措施进行了探究。
1 350MW超临界机组直流锅炉燃烧运行中存在的问题 1.1 风、粉配合不均匀
对于锅炉运行过程中,如果出现了锅炉炉膛内部的总风量和煤粉的配比不均匀,这种情况下会使锅炉炉膛内中存在过多的空气,而使过量空气系数增大,则会使得炉膛温度减小,影响锅炉着火以及燃烧的效果,而且会在一定程度上导致锅炉内的排烟出现较大的热损失。并且如果锅炉内的过剩空气系数在较低的状况下,则可能会导致燃烧不完全,进而影响燃烧的热效率。不仅如此,风粉配合不均匀还会使得锅炉水冷壁存在非常大的温差,导致有的地方管壁温度过大,甚至出现四管泄露、爆管事故。
1.2 一、二次风配比不合理
[1]
一、二次风配比的科学合理性体现在燃烧完全、着火稳定,炉膛负压不会出现大幅度的摆动。如果配比不合理,就会推迟燃烧,使得火焰中心上移,从而使得不完全燃烧热损失增大,甚至在燃烧后期,会出现缺氧,从而导致燃烧效率的降低。
1.3 运行不稳定
锅炉的燃烧是一个非常复杂的环节,在此期间会受到很多方面的干扰,主要体现在下列方面:送风量、燃煤热值、煤的挥发份等等。如果在运行的时候不够稳定,就会在很大程度上影响锅炉的热效率,这也会使得锅炉运行效率受到干扰,影响节能降耗的效果。
2 350MW超临界机组直流出现问题的原因分析 2.1 燃烧器内部结构不合理
因为燃烧器内部机构没有对煤质的高挥发性和风量等情况的干扰给予足够重视,所以在对燃烧器内部结构进行调节的时候,缺乏合理性很容易导致存在结焦、燃烧器口变形等情况,这会在很大程度上影响锅炉燃烧的热效率,还会导致锅炉水冷壁存在比较大的温差,严重的话有的地方温度会远大于正常温度。
2.2 没有有效调整煤质和一、二次风配风
煤质与燃烧的稳定性以及经济性息息相关。燃料中含有的挥发分、灰分和水分都会直接决定燃烧的效果。如果燃料中挥发分的含量降低,灰分以及水分的含量都比较高,在这种情况下会推迟着火,着火的速度会出现一定程度的延迟,而且会影响燃烧的稳定性,导致燃料无法完全燃烧。不仅如此,飞灰还会磨损受热面。锅炉实际运行过程中,如果没有按照给煤量科学合理对风量、风速以及风温的进行调整,都会直接影响到燃烧的稳定性,导致燃烧不完全,而且也会使得燃烧器出口出现堵塞的情况。严重的话还会烧坏燃烧器,使得锅炉整体的燃烧效率急剧降低。
2.3 没有有效调整控制燃尽风
[2]
锅炉处于低负荷运行的情况下,运行人员通常都会忽视调整与控制燃尽风,导致燃尽风一直处于全开的状态。在这种情况下,会使得燃烧器层周围的二次风量过小,而且还会减弱二次风的刚性,导致二次风混入的时候存在滞后性,引发燃烧过程中缺氧的情况。尽管这个过程减小了NOX的排放量,但是也会出现燃烧不完全的情况,提高烟气飞灰含碳量,降低锅炉运行的效率。
3 350MW超临界机组直流锅炉的燃烧优化调整措施 3.1对燃烧器内部机构进行调整
现阶段,电厂锅炉使用的是前后墙对冲燃烧方式新型双调风燃烧器。为了最大限度的优化锅炉燃烧的效果,并且要保证锅炉内的燃烧是处于较为稳定的状态下,工作人员需要根据实际燃烧状况来对燃烧器内部结构进行优化调整。在进行调整之前需要先检查一、二次风机构的完整性和可调性。并且需要延迟旋流开始的位置,然后根据锅炉内的燃烧状况以及煤质指标进行分析,然后再调整燃烧器的距离。不仅如此,在实际应用过程中,工作人员还需要根据燃烧器本身的状况来进行旋转方向的调整,明确良好的旋转方向。并且为了避免燃烧器出现二次风量不足的状况,工作人员应该将燃烧器两侧的风口张开程度进行适当调整,并将中间的二次进风口全部打开。
3.2 调节控制中心风与中心风管
由于锅炉内燃烧器的内旋流叶片和中心风管外圈的节流装置很容易受到干扰,这就使得锅炉燃烧器的喷口附近很容易被损坏。在这种情况下,工作人员需要对着火距离进行全面调整,然后根据中心风和中心风管之间的距离进行判断调节。并适当对其进行拆除,将中心风管外的节流装置进行优化调整,确保其能够以直管的方式运行,通过这样的方式,最大程度的提升中心风管的风速,然后调节燃烧器的着火距离,防止燃烧器的喷口附近出现较为严重的烧损结焦情况。不仅如此,燃烧器对应的磨煤机不论是否运行,工作人员都需要使中心风门处于一定程度的开度,并且要使得其中含有可以手动调节的门,能够对中心风量进行调整。
3.3 加强燃烧调整合理配风
工作人员在对燃烧器的各项运行指标进行全面分析后,可以通过数据发现如何调整燃烧器以及合理配风,不但能够有效地减小NOX的排放量,而且可以使得锅炉内的各种燃料充分燃烧,达到最佳的燃烧效果。然后工作人员可以通过对燃烧器进行多次调节,有效改变一、二次风量,所以锅炉实际运行过程中,可以按照煤质以及锅炉负荷科学合理的对一、二次风速进行调整,期间需要注意,对于挥发分比较小的煤而言,应该科学合理地降低二次风速,缩短燃烧距离,相应的,如果挥发分比较大,则需要提高二次风速,推迟燃烧,防止燃烧器口出现结渣的情况。如果锅炉运行时处于高负荷状态,则应该科学合理地提高二次风速,为燃烧的稳定性提供保障。
3.4 调整控制燃尽风
在减小污染气体排放与飞灰含碳量的时候,工作人员要尽可能的提升锅炉的燃烧效率,在优化的过程中需要增强燃烧效果。在这个过程中可以通过优化调整燃尽风。比如可以通过采用全炉膛分级燃烧的方式,将燃尽风口设置在燃烧器的上方,这样就能够更加科学合理的控制整体的燃尽效率。另一方面在实际的运行过程中,工作人员要根据整体机组的运行状况来合理调整燃尽风量,在确保整体燃烧效率的基础上,尽可能地降低燃烧过程中的产生的NOX,这样既能够保证锅炉内煤的稳定燃烧,同时也能根据实际燃烧效率对整体的着火特性进行改进,减小NOX排放量,最大限度的优化锅炉燃烧效果。
4 结束语
总而言之,本文对350MW超临界机组直流锅炉燃烧过程中存在的问题进行了分析,提出了一系列燃烧优化调整措施,既要增强锅炉燃烧的效率,同时要减少污染气体的排放,通过这样的方式提升锅炉整体的燃烧稳定性,促进锅炉整体燃烧效率的优化。
参考文献:
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