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1、首先,炉内燃烧是个整体性的煤粉氧化发热过程,可以把它分成两个方面:一是炉内风煤配比、一二次风配比、燃烧器工况所形成的燃烧工况,一是来自三次风及外界(主要是负压、漏风等)的影响,也就是三次风及外界对炉内燃烧工况的扰动。燃烧稳定与否取决于炉内燃烧工况是否能够抵抗三次风及外界的扰动。
2、调整好炉内燃烧工况的关键在于以下几个方面:
a、合理的风煤配比,即保持最佳的过剩空气量,即保持合理的氧量值。3台炉设计氧量3-5%,由于氧量计位置在29米省煤器入口处,受炉膛及烟道漏风的影响(漏风几乎不参与燃烧),因此不同的炉子、不同的负荷段,应保持不同的氧量值,以保证炉内过剩空气系数为1.25左右。一般来说,200-150MW负荷段控制氧量4-6为宜,150-100MW负荷段控制氧量6-8为宜。当然3台炉漏风情况不同,#4炉漏风偏大,氧量值可视燃烧情况而定
b、合理的炉内空气动力工况,即一、二次风配比。对于劣质煤由于灰分偏大,挥发份偏小,使煤粉着火热增大,着火困难;而灰壳包裹碳粒,阻挡碳与氧气的接触界面,使燃烧推迟。因此,调整上应参照集中配风的原则,保证下组燃烧器的稳定着火,又要保证后期二次风的充分混入。即保持下组两层给粉机足够的粉量,适当关小第二层二次风,同时开大第四层二次风,根据上组粉量适当开大第六层二次风。 另外,单只燃烧器煤粉射流的着火热除了接受炉内高温烟气的辐射热,还接受上游邻角剧烈燃烧火炬的直接引燃。而最恰当的邻角补火,正好是四角一二次风速均等,一二次风速大小恰当,二次风对一次风的引流恰到好处。
因此,在调整上除了要保证给粉机来粉均匀(主要是控制粉位3.5米以上,因为煤的密度为1000kg/m3,而劣质煤种石块密度大大高于1000kg/m3,低粉位来粉不均情况更为严重。),控制一次风速22-26m/s,还要控制二次风速47.5m/s左右,而二次风速的调整主要是控制总风压。
3、减少三次风及外界扰动。这里,主要分析如何减少三次风扰动。
a、 保持细粉分离器落粉管锁气器动作灵活,重锤转矩合适,防止细粉分离器堵塞,引起三次风带粉。
b、 保持粗粉分离器回粉管锁气器动作灵活,重锤转矩合 适,防止粗粉分离器堵塞,引起三次风带粉。
c、及时掏木块,防止木块分离器堵塞积粉,引起三次风带粉。
d、 保持制粉系统正常出力,磨煤机出口温度#3、#4炉不低于75℃,#5炉不低于70℃,目的是:一方面保持煤粉均匀,细度合格,一方面防止制粉系统超出力运行引起系统各段积粉堵塞带粉。
4、对燃烧稳定的判断: 稳定的燃烧应从以下几个方面判断:盘上炉膛负压波动范围小,均匀稳定,氧量合适稳定,高过后烟温稳定,火检及工业电视火焰显示稳定;就地10米四角火焰呈金黄色,煤质水分过大时火焰发红,第一层二次风偏小时火焰出现煤粉析离有黑烟迹,四角温度应在1100℃左右,关键要保持四角均匀稳定;15米火焰主要要求亮度,温度不能偏低,应该在1400-1500℃,四面墙温度不能偏差过大,闪度不能过大;18米火焰闪度不能过频、过大。就地看火时,要结合就地情况有目的有针对地进行调整,在盘上表记、就地工况之间反复验证,达到统一。
锅炉一二次风的风速与下列因素有关: 1、锅炉的结构形式及燃烧方式不同,煤粉炉、排炉、循环流化床炉,各种锅炉的一二次风的风速不同; 2、锅炉的燃料不同,燃煤炉与燃油锅炉的一二次风的风速不同; 3、同是燃煤锅炉,锅炉一二次风的风速还与煤质、燃烧器的型式等等很多很多的因素有关。鉴于上述原因,对于燃用烟煤、配置直流燃烧器的锅炉,一般情况下,一次风速大概为20~25m/s,二次风速大概为45~55m/s。
原理
负压燃烧锅炉受热面密封结构简单,在正常工况下,火焰不会外窜。因此,各看火孔不必装特殊的密封装置。但炉外空气容易从炉墙的不严密处漏人炉膛和烟道,使锅炉的热效率降低。
锅炉燃烧系统是一个非常复杂的系统。主要包括三个控制环节:主蒸汽压力控制环节,锅炉二次风控制环节以及炉膛负压控制环节。其对应的三个控制量分别为给煤量,锅炉二次风量以及炉膛引风量。通过调节给煤机的变频器调节给煤量。要满足负荷的要求,就是通过控制煤量的多少来实现的。对于锅炉二次风的控制环节,主要是通过调节二次风挡板的开通,来实现对炉膛内部含氧量的控制,以期煤粉量与风量达到较好的比重,提高燃料的利用率。通过对引风机的控制,来调节引风量,使得炉膛负压的压力值控制在合理的数值内。
锅炉总风凉的控制是通过调节送风机进口的导向挡板实现的。组织锅炉燃烧,就是要使一、二次风的风压、风量配合好。
一次风量的调节应满足其所携带进入炉膛的煤粉挥发分着火所需的氧量,并保持一定的风量,不使煤粉管堵塞和喷出的射流具有一定的刚性。
一次风量的过大和过小,风速的过高和过低,都应避免。
循环流化床锅炉中,一次风机多采用大功率的高压离心式风机,一次风机的作途主要是送出的风进入一次风室,通过布风装置(风帽)进入炉膛,使炉膛内的床料流化。一次流化风是炉内热量的主要传递和携带介质。一次风速的大小决定着床料的流化情况和炉内床温的调节情况。一次风还是点火风机和播煤风机的风源,因此一次风的用量在循环流化床锅炉中是最大的,占总用量的65%以上。循环流化床锅炉一次风系统在空气预热器进口的阻力比较大,一次风系统空气预热器进口烟道的振动也是所有烟道中振动最大的。在此处一般都装有导向装置,以减小其振动,在运行时还应在不影响一次风机流量的前提下尽量减小一次风的压头。循环流化床锅炉的二次风机主要用途是将锅米所需的助燃送入炉膛。由于一次风量在循环流化床锅炉中的比例较大,对二次风的需求量只占总风量的30%左右。二次风压力也比一次风要小,所以一般二次风机的容量也比一次风机的小。