1、概述
燃燒器是煤粉鍋爐燃燒設備的主要組成部分,它的作用是:jiangranliaoheranliaosuoxudekongqisongrulutang,bingzuzhiyidingdeqiliujiegou,shiranliaohekongqichongfenhunhe,zaochengbixuderanshaoqiangdu,zailuneixunsuwendingdizhehuo,dadaowanquanderanshao,baozhengguoluanquanjingjiyunxing,futongxinnengyuanshengchanxiaoshou
生物質鍋爐,生物質鍋爐主要燃燒
秸稈顆粒機、
木屑顆粒機、
秸稈壓塊機壓製的生物質顆粒燃料。
2、設備現狀
洛河發電廠三期工程2×600 MW機組於2007年底投產發電,配套2台上海鍋爐廠有限公司提供的600 MW超臨界壓力直流鍋爐,型號為SG -1918/25.4。本鍋爐燃燒方式采用從美國阿爾斯通能源公司引進的擺動式四角切圓燃燒技術。采用中速磨煤機、冷燃料風機、正壓直吹式製粉係統設計,煤粉燃燒器為四角布置、切向燃燒、擺動式燃燒器。主風箱設有6層寬調節比(WR)煤粉噴管,在煤粉噴嘴四周布置有燃料風,每組燃燒器沿高度方向分為A、B,C、D、E、F六個煤粉噴燃層。每台磨煤機的出口由四根一次風管接至爐膛四角的同一層煤粉噴嘴,鍋爐MCR和ECR負荷時均投五層,另一層備用。三期兩台鍋爐2007年投運以後,在2008年和2009年機組檢修和臨檢時,檢查發現燃燒器噴嘴燒損較嚴重,主要是E、F層共8隻一次風噴嘴和噴管。
(1) 2008年5、6號爐小修,檢查發現5號爐燃燒器一次風噴嘴和6號爐燃燒器一次風噴嘴燒損嚴重。在小修中對燒壞的燃料風噴管和噴嘴進行了更換處理。
(2)2009年9月5號爐B級檢修,檢查發現5號爐燃燒器一次風噴嘴再次燒損嚴重。
(3)燃燒器燒損特點分析。通過2008年和2009年燃燒器燒損情況的統計分析發現:燃燒器的E、F層的一次風噴嘴和噴管燒損最為嚴重,A、B、C、D層未出現燒損現象
(4)燃ran燒shao器qi燒shao損sun後hou造zao成cheng的de危wei害hai。燃ran燒shao器qi一yi次ci風feng噴pen嘴zui和he噴pen管guan燒shao損sun變bian形xing後hou,爐lu膛tang火huo焰yan中zhong心xin與yu設she計ji值zhi偏pian差cha大da,而er且qie噴pen口kou尺chi寸cun與yu原yuan尺chi寸cun偏pian差cha大da,射she流liu的de初chu始shi動dong量liang與yu未wei燒shao損sun前qian相xiang比bi動dong量liang減jian少shao,射she程cheng變bian短duan,剛gang性xing也ye差cha,煤mei粉fen在zai噴pen口kou不bu遠yuan處chu著zhe火huo,噴pen口kou附fu近jin溫wen度du高gao,易yi產chan生sheng結jie渣zha。從cong檢jian查zha情qing況kuang發fa現xianE、F層附近的水冷壁結渣比較嚴重。
2008年和2009年,5、6號爐燃燒器一次風噴嘴因為噴嘴頓體燒壞脫落砸通水冷壁管造成泄漏3次,致使機組停運。停運實際經濟損失458.5萬元。
燃(ran)燒(shao)器(qi)一(yi)次(ci)風(feng)噴(pen)嘴(zui)和(he)噴(pen)管(guan)燒(shao)損(sun)後(hou)需(xu)進(jin)行(xing)更(geng)換(huan)處(chu)理(li),更(geng)換(huan)時(shi)需(xu)將(jiang)燃(ran)燒(shao)器(qi)外(wai)部(bu)連(lian)接(jie)的(de)粉(fen)管(guan)解(jie)列(lie),將(jiang)燃(ran)燒(shao)器(qi)一(yi)次(ci)風(feng)噴(pen)管(guan)和(he)噴(pen)嘴(zui)一(yi)起(qi)向(xiang)外(wai)拉(la)出(chu)後(hou)進(jin)行(xing)更(geng)換(huan),再(zai)裝(zhuang)入(ru),工(gong)作(zuo)量(liang)大(da),環(huan)境(jing)差(cha),費(fei)工(gong)、費時、費錢。
3、存在問題及分析
三期兩台機組運行時間短,2007年底投產,2008年小修檢查就發現燃燒器一次風噴嘴和噴管燒損,特別是2008年更換的新噴管和噴嘴,在2009年檢修時發現又燒損嚴重,而且都是E、F層。針對燃燒器E、F層一次風噴管和噴嘴短期內燒損問題,進行了分析,認為有以下幾個方麵原因。
3.1燃燒器材質問題
通過對燒損的燃燒器噴嘴和噴管進行分析,發現原噴嘴和噴管材料為ZG40Cr20Ni5,cicailiaochangqizaigaowenxiagongzuo,dangmeifenranshaobuwendingshi,yinqilutangneiwendufenbubujunyunhuopenzuichujiejiao,shipenzuiyinwenchachanshengreyingli,zhishipenzuijubuchanshengyanzhongbianxing,yicifengshechengbianduan,gangxingyecha,meifenzaipenkoubuyuanchuzhehuo,penkoufujinwendugao,zaigoujianzhongchanshengjubufujiayingli,dangwendubodongjiaodashi,reyinglibianhuafudujiaoda,zaochengpenzuibiaomianxingchengrepilaoliewen,shijianyichang,zaochengranshaoqipenzuihepenguanshaosun。
3.2風門擋板結構設計問題
燃料風風門擋板的結構為雙擋板對稱布置,全關狀態下擋板呈15°,從全關到全開的轉角為75°,當風門全關時,擋板仍留有8%的流通空間,這是為了避免擋板全關時燃燒器噴嘴過熱而被燒壞。
機組在低負荷運行時,E、F磨煤機停運,風門擋板關閉,雖留有8%的流通空間,但擋板為機械式,各個連接機構之間的銷孔和銷軸之間存有間隙,造成擋板的連接機構有空行程,在調試檢查時發現:CRT和就地擋板刻度盤上顯示擋板全關時,擋板應有開度為8%的流通空間,而就地實際檢查擋板沒有8%的流通空間,裏麵的擋板開度實際幾乎是零,這是造成機組在低負荷運行時,E、F磨煤機停運,E、F層一次風噴嘴和噴管沒有燃料風冷卻,造成噴嘴和噴管附近溫度過高、變形甚至燒壞,由此可見噴嘴燃料風風量過小,不能夠冷卻一次風噴嘴及噴管是造成一次風噴嘴及噴管燒損的主要原因。
3.3檢修存在問題
在機組大小修後,未能將兩側大風箱內清理幹淨,留有碎鐵雜物,在運行期間吹到擋板處,造成擋板卡澀;tongshijianxiurenyuanzaijianxiuhouzhishikandangbandongbudong,ermeiyourenzhenquxiaoduidangbandekaidu,zaochengdangbandeshijikaiduyuyaoqiubufu,ranshaoqipenzuizaiyunxingzhonglengquefengbugou,zaochengranshaoqipenguanhepenzuishaosun。
4、改造措施
4.1提高噴嘴及風管的材質等級
在5、6號機組大小修期間,對燒壞噴管和噴嘴進行整體更換。為改善燃燒器噴嘴材科的高溫性能,噴嘴選用:ZG40Cr24Ni9Si2NRe(NR9);噴管選用耐磨鋼鑄件JM6a。此噴嘴材料鋼種為新研製的鋼種,具有較高的熱疲勞性能和高溫氧化性能,化學成份鑄件的金相組織為:奧氏體十合金碳化物十鐵索體,鑄造的模樣選用具有一定強度、粒度細的模原材料製作,為保證噴嘴和噴管質量,所有零部件鑄造和機加工完畢期間,派專業技術人員到備品廠進行檢驗、監造。
4.2對存在問題進行技術改造
針對2台爐燃燒器存在的上述問題,找到燃燒器噴嘴和噴管易燒損問題的原因後,在隨後的機組檢修中,做了以下2項工作。
(1)在2010年機組檢修中,對2台爐E、F層燒損的燃燒器一次風噴嘴和噴管全部進行了更換。
(2)調整擋板開度,對2台爐燃燒器E、F層的燃料風擋板開度進行了重新標定,即當風門全關時,將E、F層的燃料風擋板開度由原來的8%的流通空間增加到30%的流通空間。
4.3加強運行工況調整
運行中加強燃燒調整,組織合理的燃燒工況和恰當的火焰中心,以減少高溫腐蝕,減少煙氣溫度偏差;要求運行人員要精心調整燃燒,防止熱負荷過分集中、燃燒中心不合適、煙溫偏差大等問題,合理控製風量和風量的分配,防止火嘴被燒壞。
4.4改造前後燃燒器檢查情況對比
2011年4月5號爐C級檢修,2011年9月份6號爐A級檢修檢查發現:2台爐的E、F層一次風噴嘴和噴管均較好,沒有燒損。
5、結束語
經過近一年時間的運行情況分析,洛河電廠5號、6號爐一次風噴嘴及噴管未發生變形、燒損現象,E、F層(ceng)附(fu)近(jin)的(de)水(shui)冷(leng)壁(bi)未(wei)發(fa)現(xian)大(da)麵(mian)積(ji)結(jie)渣(zha)結(jie)焦(jiao)現(xian)象(xiang),設(she)備(bei)運(yun)行(xing)的(de)可(ke)靠(kao)性(xing)大(da)大(da)增(zeng)強(qiang),在(zai)對(dui)鍋(guo)爐(lu)燃(ran)燒(shao)器(qi)一(yi)次(ci)風(feng)噴(pen)嘴(zui)和(he)噴(pen)管(guan)易(yi)燒(shao)壞(huai)的(de)治(zhi)理(li)上(shang),取(qu)得(de)了(le)可(ke)喜(xi)的(de)成(cheng)績(ji),確(que)保(bao)了(le)機(ji)組(zu)的(de)安(an)全(quan)經(jing)濟(ji)運(yun)行(xing),達(da)到(dao)了(le)預(yu)期(qi)效(xiao)果(guo)。
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