由於燃煤市場形勢的變化,煙煤供應緊張、價(jia)格(ge)偏(pian)高(gao),而(er)褐(he)煤(mei)供(gong)應(ying)充(chong)足(zu)且(qie)價(jia)格(ge)相(xiang)對(dui)低(di)廉(lian),為(wei)了(le)適(shi)應(ying)市(shi)場(chang)形(xing)勢(shi),並(bing)有(you)利(li)於(yu)電(dian)廠(chang)發(fa)電(dian)成(cheng)本(ben)控(kong)製(zhi),提(ti)高(gao)發(fa)電(dian)機(ji)組(zu)運(yun)行(xing)經(jing)濟(ji)性(xing),拓(tuo)寬(kuan)鍋(guo)爐(lu)機(ji)組(zu)的(de)燃(ran)用(yong)煤(mei)種(zhong)範(fan)圍(wei),某(mou)廠(chang)∮600MW煙煤鍋爐擬進行摻燒褐煤燃燒器改造。本文依據600MW煙煤鍋爐設計特點,運用褐煤鍋爐燃燒設計技術,進行燃燒器改造方案探討論證,富通新能源生產銷售
生物質鍋爐,生物質鍋爐主要燃燒
木屑顆粒機、
秸稈顆粒機、
秸稈壓塊機壓製的生物質顆粒燃料。
1、鍋爐原設計燃燒器簡介
1.1原爐燃燒器的設計參數
1.2原爐噴嘴布置
燃燒器采用均等配風的擺動式直流燃燒器。均等配風方式是采用一、二(er)次(ci)風(feng)口(kou)相(xiang)間(jian)布(bu)置(zhi),即(ji)在(zai)兩(liang)個(ge)一(yi)次(ci)風(feng)口(kou)之(zhi)間(jian)均(jun)等(deng)布(bu)置(zhi)一(yi)個(ge)或(huo)兩(liang)個(ge)二(er)次(ci)風(feng)口(kou),或(huo)者(zhe)在(zai)每(mei)個(ge)一(yi)次(ci)風(feng)口(kou)的(de)背(bei)火(huo)側(ce)均(jun)等(deng)布(bu)置(zhi)二(er)次(ci)風(feng)口(kou)。在(zai)均(jun)等(deng)配(pei)風(feng)方(fang)式(shi)中(zhong),一(yi)、二次風口間距相對較近,一、二次風自噴口噴出後能很快得到混合,故一般適用於煙煤,揮發分較低的貧煤。
zairanshaoqigaodufangxiangshang,genjuranshaoqikebaidongdetediankaolvdaoranshaoqixiabaishiyingbaozhenghuoyanchongmankongjianhemeifenranshaokongjian,guranshaoqixiapaiyicifengkouzhongxinxiandaolenghuidouguaijiaochuliuyou5547 mm的較大距離。同時為了保證煤粉的充分燃燒,從燃燒器最上層一次風口中心線到分隔屏下沿(即爐膛出口),設計有較大的燃盡高度,為20116mm。
2、鍋爐原設計燃燒器(組)對褐煤的不適應性分析
由於褐煤揮發分含量高和析出溫度低、zhehuodianwendudi,chanshaohemeihouranliaozhehuodiantiqian,difuhexiaduiguoluranshaowendingxingyouyidingbangzhu,yincichanshaohemeihou,guoluranshaodewendingxingjiangtigao,dansuizhehemeichanshaobilidezengjia,wendingxingzengjiadaoyidingchengduhoujiangbuzaizengjia,eryouyuzhehuotiqian,yijihemeihuirongdiandi,jianghuichuxianranshaoqiquyujilutangneiqitabuweijubujiezhadezhuangkuang。
在(zai)燃(ran)燒(shao)過(guo)程(cheng)中(zhong),煤(mei)粉(fen)顆(ke)粒(li)中(zhong)所(suo)含(han)的(de)易(yi)熔(rong)或(huo)易(yi)氣(qi)化(hua)的(de)物(wu)質(zhi)迅(xun)速(su)揮(hui)發(fa),成(cheng)氣(qi)態(tai)進(jin)入(ru)煙(yan)氣(qi)中(zhong),當(dang)溫(wen)度(du)降(jiang)低(di)時(shi)再(zai)次(ci)凝(ning)結(jie),或(huo)者(zhe)粘(zhan)附(fu)在(zai)煙(yan)氣(qi)衝(chong)刷(shua)的(de)受(shou)熱(re)麵(mian)或(huo)爐(lu)牆(qiang)上(shang),或(huo)者(zhe)凝(ning)結(jie)在(zai)飛(fei)灰(hui)顆(ke)粒(li)表(biao)麵(mian),成(cheng)為(wei)熔(rong)融(rong)的(de)堿(jian)化(hua)物(wu)膜(mo),然(ran)後(hou)粘(zhan)附(fu)在(zai)被(bei)其(qi)衝(chong)刷(shua)的(de)受(shou)熱(re)麵(mian)上(shang)形(xing)成(cheng)初(chu)始(shi)結(jie)渣(zha)層(ceng),成(cheng)為(wei)結(jie)渣(zha)發(fa)展(zhan)的(de)條(tiao)件(jian)。結(jie)渣(zha)是(shi)鍋(guo)爐(lu)運(yun)行(xing)中(zhong)比(bi)較(jiao)普(pu)遍(bian)的(de)問(wen)題(ti),一(yi)般(ban)情(qing)況(kuang)下(xia),隨(sui)著(zhe)煙(yan)氣(qi)一(yi)起(qi)運(yun)動(dong)的(de)灰(hui)渣(zha)顆(ke)粒(li),由(you)於(yu)爐(lu)膛(tang)水(shui)冷(leng)壁(bi)受(shou)熱(re)麵(mian)的(de)吸(xi)熱(re)而(er)同(tong)煙(yan)氣(qi)一(yi)起(qi)被(bei)冷(leng)卻(que),如(ru)果(guo)液(ye)態(tai)渣(zha)粒(li)在(zai)接(jie)近(jin)水(shui)冷(leng)壁(bi)或(huo)爐(lu)牆(qiang)前(qian)已(yi)因(yin)為(wei)溫(wen)度(du)降(jiang)低(di)而(er)凝(ning)固(gu),當(dang)附(fu)著(zhe)在(zai)受(shou)熱(re)麵(mian)管(guan)壁(bi)上(shang)時(shi),將(jiang)形(xing)成(cheng)一(yi)層(ceng)疏(shu)鬆(song)的(de)灰(hui)層(ceng),運(yun)行(xing)中(zhong)通(tong)過(guo)吹(chui)灰(hui)很(hen)容(rong)易(yi)除(chu)掉(diao)。但(dan)當(dang)燃(ran)料(liao)的(de)灰(hui)熔(rong)點(dian)較(jiao)低(di),結(jie)渣(zha)性(xing)較(jiao)強(qiang)時(shi),在(zai)溫(wen)度(du)水(shui)平(ping)較(jiao)高(gao)的(de)爐(lu)膛(tang)內(nei)一(yi)部(bu)分(fen)灰(hui)顆(ke)粒(li)已(yi)經(jing)達(da)到(dao)熔(rong)融(rong)或(huo)半(ban)熔(rong)融(rong)狀(zhuang)態(tai),若(ruo)這(zhe)部(bu)分(fen)灰(hui)顆(ke)粒(li)在(zai)到(dao)達(da)受(shou)熱(re)麵(mian)前(qian)未(wei)得(de)到(dao)足(zu)夠(gou)冷(leng)卻(que)達(da)到(dao)凝(ning)固(gu)狀(zhuang)態(tai),具(ju)有(you)較(jiao)高(gao)的(de)粘(zhan)結(jie)能(neng)力(li),就(jiu)容(rong)易(yi)粘(zhan)附(fu)在(zai)受(shou)煙(yan)氣(qi)衝(chong)刷(shua)的(de)受(shou)熱(re)麵(mian)或(huo)爐(lu)牆(qiang)上(shang),甚(shen)至(zhi)達(da)到(dao)熔(rong)化(hua)狀(zhuang)態(tai),粘(zhan)附(fu)熔(rong)融(rong)或(huo)半(ban)熔(rong)融(rong)狀(zhuang)態(tai)的(de)灰(hui)顆(ke)粒(li)和(he)未(wei)燃(ran)盡(jin)的(de)焦(jiao)炭(tan)使(shi)結(jie)渣(zha)不(bu)斷(duan)發(fa)展(zhan)。
原爐最大連續出力工況爐膛截麵熱負荷設計值qF(MCR)為5.6 MW/m2,爐膛容積熱負荷qv(MCR)為99.4 kW/m3,hi(最上層煤粉噴口至折焰角尖端的鉛直距離)為20.116 m,均(jun)為(wei)燃(ran)燒(shao)煙(yan)煤(mei)鍋(guo)爐(lu)可(ke)選(xuan)範(fan)圍(wei)的(de)上(shang)限(xian)值(zhi),而(er)與(yu)燃(ran)燒(shao)褐(he)煤(mei)鍋(guo)爐(lu)的(de)可(ke)選(xuan)範(fan)圍(wei)相(xiang)比(bi),選(xuan)用(yong)值(zhi)就(jiu)更(geng)高(gao)了(le),所(suo)以(yi)當(dang)摻(chan)燒(shao)褐(he)煤(mei)時(shi)就(jiu)容(rong)易(yi)產(chan)生(sheng)爐(lu)內(nei)結(jie)渣(zha)和(he)受(shou)熱(re)麵(mian)局(ju)部(bu)結(jie)渣(zha)問(wen)題(ti)。
對於單隻燃燒器,為了防止結渣,褐煤鍋爐燃燒器風速一般在28 m/s左右,而原爐設計風速隻有23 m/s,若單純提高一次風量從而提高一次風速,會造成風煤比失衡,可能會導致爐內空氣動力T況(kuang)不(bu)良(liang),造(zao)成(cheng)高(gao)溫(wen)煙(yan)氣(qi)衝(chong)刷(shua)水(shui)冷(leng)壁(bi)麵(mian),熔(rong)渣(zha)在(zai)未(wei)凝(ning)固(gu)前(qian)接(jie)觸(chu)壁(bi)麵(mian)而(er)結(jie)渣(zha)。另(ling)外(wai)褐(he)煤(mei)鍋(guo)爐(lu)燃(ran)燒(shao)器(qi)在(zai)設(she)計(ji)時(shi)一(yi)股(gu)增(zeng)設(she)防(fang)焦(jiao)風(feng),用(yong)以(yi)防(fang)止(zhi)燃(ran)燒(shao)區(qu)域(yu)結(jie)渣(zha),而(er)哈(ha)三(san)600MW鍋爐原設計因燃用煙煤無此設置。
對於燃燒器組:褐煤鍋爐燃燒器組設計時為降低爐膛燃燒器區壁麵熱負荷強度,防止爐膛結渣,燃燒器各噴U之zhi間jian的de間jian距ju都dou會hui拉la大da,大da於yu煙yan煤mei鍋guo爐lu,同tong時shi配pei合he鍋guo爐lu爐lu膛tang較jiao高gao的de燃ran盡jin高gao度du以yi防fang止zhi上shang爐lu膛tang結jie渣zha。常chang規gui煙yan煤mei鍋guo爐lu設she計ji則ze基ji本ben不bu做zuo這zhe方fang麵mian的de考kao慮lv。
3、燃燒器改造方案論證
3.1各燃燒器本體改造(方案一:小改造)
將燃燒器改為相對適應摻燒褐煤燃燒的燃燒器,設計選擇合理的燃燒器噴口結構、合適的高寬比和出口一次風速,同時增設防焦風,以增加氣流剛度,防止氣流貼壁,防止燃嬈器噴口結渣、燒損,防止燃燒區域結渣。
原燃燒器單隻一次風噴口結構和改造後的噴口結構見圖l。原有燃燒器噴口結構、高寬比、出口一次風速、防焦風設置情況與改造成的燃燒器對比分析見下表。
3.2燃燒器組整體改造(方案二:大改造)
在zai方fang案an一yi的de基ji礎chu上shang,再zai考kao慮lv改gai變bian燃ran燒shao器qi組zu的de整zheng體ti結jie構gou,拉la大da燃ran燒shao器qi組zu各ge燃ran料liao噴pen臼jiu之zhi間jian的de間jian距ju並bing合he理li配pei置zhi二er次ci風feng噴pen口kou,以yi有you效xiao降jiang低di爐lu膛tang燃ran燒shao器qi區qu壁bi麵mian熱re負fu荷he強qiang度du,可ke有you效xiao解jie決jue爐lu膛tang燃ran燒shao器qi區qu可ke能neng出chu現xian的de結jie渣zha問wen題ti。
600 MW鍋爐燃燒器組一般設15個風室,6層一次風噴嘴,整體布置形式見圖2。改造後將各一次風噴口間距h1h2、h3、h4、h5加大,可有效改善爐膛熱負荷過於集中的現狀,防止結焦。同時可對二次風噴口寬度B進行調整,從而將燃燒器組總的高寬比H/B調整為適應燃燒褐煤的數值。
方案二的改動量較大,燃燒區域的水冷壁開口位置、相應風箱結構、anzhuangkaikouweizhidengdouxuyaoxiangyinggaibian,gaizaogongzuoliangjiaoda。lingwai,youyuguoluranjingaoduyiding,wufajinxinggengdaguimodegaizao,guoduladaranshaoqigepenkouzhijiandejianjuhuizaochengguolulutangzhengtiranjingaodusuoxiao,jiadashanglutangjiezhadekenengxing。yincixiaotuijianzhezhongdaguimodegaizaofangan。
4、結束語
zongshangsuoshu,duiranshaoqifangmiandegaizaofangantuijiancaiyongfanganyi,zaifanganyidejichushangzaihelidixiaozhengzuzhiluneikongqidonglichangbinganzhuangxiaozhunfengfenzaixianjiancexitong:以便於運行人員日常運行中進行在線監控鍋爐燃燒工況。日常運行中積極有效的一、二次風量、風速、風煤比調整,對於摻燒褐煤尤為重要,及時正確的日常燃燒調整是預防結渣的重要手段之一。
相關生物質鍋爐顆粒機產品:
1、
生物質蒸鍋
2、
秸稈壓塊機
3、
木屑顆粒機