燃烧器摆角对锅炉安全经济运行的影响

<正>1燃烧器介绍某电厂300 MW锅炉是采用美国燃烧工程公司ABB-CE的引进技术设计和制造的。锅炉采用四角布置的切向摆动式燃烧器,燃烧器采用水平浓淡煤粉燃烧技术,以提高锅炉低负荷运行的能力,水平浓淡煤粉燃烧器是利用煤粉入燃烧器一次风喷嘴体后,经百叶窗的分离作用,将一次风气流分成浓淡两部分;两部分之间用垂直隔板分开,燃烧器出口处设有带波纹形的稳燃钝体。浓相气流的煤粉浓度高着火特性     

预燃室型煤粉燃烧器的开发和应用

论述了预燃室型燃烧器的研制、应用和发展过程,分析总结了预燃室型燃烧器在实际应用中的优缺点,重点讨论了该类燃烧器设计及应用中应注意的问题.针对原燃烧器的优缺点,提出了一种新型的预燃室型煤粉燃烧器--新型可调单通道煤粉燃烧器.该燃烧器的一次风从下部进入预燃室,这样就会有一个回流区有利于稳燃;预燃室上部和两侧都有冷却风,有利于冷却;一次风出口还有一可调档板,可调整回流量.经理论计算和现场应用证明,该燃烧器继承了原燃烧器稳燃性能好的优点,克服了结构复杂、结焦烧损、布置困难等缺点,具有推广应用价值.     

双通道煤粉燃烧器在湖南省300MW机组锅炉上的应用

详细介绍了双通道煤粉燃烧器在湖南石门电厂，湘潭电厂Ｂ厂３００ＭＷ机组锅炉上的应用情况。试验和运行结果表明，双通道煤粉燃烧器具有燃烧稳定性好，低负荷稳燃功能强，对煤种适应广等特点，适合在燃用低挥发分劣质无烟煤或煤质变化大的锅炉上采用，同时，针对该燃烧器一次风气流刚性差，煤粉离析，炉渣可燃物高和燃烧器内温度高，喷嘴易变形烧坏等缺点提出了解决办法与建议。     

典型旋流燃烧器低负荷稳燃特性试验

本文以某低氮旋流燃烧器为研究对象,采取试验和数值模拟的方法,研究了三次风旋流叶片角度对燃烧器喷口流场分布、喷口温度场分布以及CO、NOx生成特性的影响。结果表明:随着三次风旋流叶片角度从20°增加至50°,旋流加强,燃烧器喷口气流回流量增加,卷吸能力增强,当三次风旋流叶片角度增加至60°以后,燃烧器喷口气流出现飞边的现象,卷吸能力反而变弱;当三次风旋流叶片角度为50°左右时,高温烟气离燃烧器喷口最近,约为1.4 m;随着三次风旋流叶片角度的增大,其CO生成浓度(体积分数)呈先降低后增加的趋势,其NOx生成浓度呈先升高后降低的趋势,当三次风旋流叶片角度为50°左右时,其CO生成浓度达到最低,其NOx生成浓度达到最高,由此可以推测出,适应于锅炉低负荷稳燃的最佳三次风旋流叶片开度为50°左右。在某660 MW锅炉上进行现场试验,燃烧器三次风旋流叶片角度由0～30°调整至50°后,相同运行条件下锅炉最低稳燃负荷由25%额定负荷降低至20%额定负荷,低负荷稳燃能力明显提升。     

煤粉锅炉点火燃烧器风油匹配问题试验研究

针对煤粉锅炉在冷态点火期间往往存在点火油耗过高,烟囱冒黑烟等问题,在1台220t/h煤粉锅炉点火燃烧器冷态空气动力场试验基础上,进行了汽力雾化喷嘴和机械雾化喷嘴实际点火试验。结果表明：锅炉冷态点火冒黑烟的根本原因在于燃烧器配风量严重不足及燃烧器空气动力结构与油雾炬结构不匹配：对于稳燃效果较差的燃烧器,采用机械雾化喷嘴可获得比汽力雾化喷嘴更为稳定可靠的稳燃性能。     

旋流双通道通用煤粉燃烧器的试验研究

前言旋流双通道通用煤粉燃烧器是在一般旋流燃烧器的基础上，考虑点火及低负荷稳燃的需要而设计的一种新型燃烧器，并可兼作主燃烧器。它是利用直流、旋流二次风和中心风的配比来对烟气回流进行控制，避免了可动式旋流叶片所常发生的卡涩和不同步现象。加设的预燃筒体燃烧器在低负荷下具有良好的稳燃性。这种燃烧器成功地应用在双鸭山发电厂苏制EN—670／13．8—545KT型锅炉上，改后锅炉在41．1％额定负荷以上脱油稳定燃烧，扩大了锅炉的调峰范围和适用煤种，经济效益显著。1结构及工作原理旋流双通道用煤粉燃烧器的结构如图1所示。一次风…     

XWD型旋流浓淡燃烧器在670t／h锅炉上的应用

文章介绍了针对双蜗壳旋流燃烧器调节性能差，阻力损失大，检修难度大，研制开发的ＸＷＤ型旋流浓淡燃烧器的稳燃原理及应用情况，该型燃烧器二次风采用内旋流，外直流的双通道，通过内，外通道调节挡板调节旋流强度及回流区大小；在一次风管道中设置该型燃烧器，提高一次风煤粉气流中的煤粉浓度，有利煤粉气流着火，燃烬及降低ＮＯｘ排放量，在该型燃烧器出口加装扩流锥，增加回流量，提高低负荷稳燃能力，采用该燃烧器在偏离设计煤     

一种既能保证煤粉燃烧器稳燃又能缓解炉膛结渣的方法

为使电站燃煤锅炉同时达到稳燃和防结渣的目的,开发了一种新型煤粉燃烧器,该燃烧器的特点是在喷口前利用撞击块进行煤粉浓淡分离,使其浓侧在向火侧,淡侧在背火侧,同时在喷口两侧加有与中间一次风具有一定夹角的侧边风。该文运用数值计算的方法,模拟了该燃烧器在不同负荷下调节侧边风时气固两相流动的变化。结果表明：在高负荷状态下,投入侧边风可起较好的防结渣作用;在低负荷状态下,关小或不投侧边风,浓淡煤粉燃烧器可起到较好的稳燃作用,因此,该燃烧器具有很好的稳燃与缓解炉膛结渣的效果,对开发应用新型稳燃器具有一定的指导意义。     

双通道煤粉燃烧器冷态流场的PIV测量

双通道燃烧器是利用两股一次风的强烈引射,形成高温烟气的回流区,使燃烧器具有较强的稳燃作用。回流区长度及回流量对其着火和稳燃有重要的影响。该文介绍利用粒子成像测速仪(PIV)定量测量了双通道燃烧器出口附近的冷态速度场的实验,分析了不同工况下的燃烧器出口的流场特性。     

水平浓淡风煤粉燃烧器调节特性的数值模拟及工业性试验研究

采用近流线数值计算方法,对具有复杂喷嘴形状的水平浓淡风燃烧器在四角切圆流场中一次风射流的刚性进行了详细的数值模拟计算,并结合在300MW四角切圆煤粉燃烧锅炉上的应用和工业性试验研究,得出了通过调节侧二次风与一次风的动量比,来调节一次风射流刚性、控制一次风射流的偏斜,进而改善炉内燃烧两相流场、水冷壁壁面附近的烟气气氛,同时实现了防水冷壁高温腐蚀,提高了煤粉的着火、稳燃的燃烧性能的结论。     

常规煤粉作为再燃燃料的燃料分级燃烧试验研究

引对燃料分级燃烧技术在我国处于发展阶段．目前国内还没有工业应用的成果和经验这一状况，进行了常规煤粉作为再燃燃料的燃料分级燃烧试验研究．其目的是通过试验了解和掌握燃料分级燃烧技术，并为电厂锅炉燃料分级燃烧技术积累经验．华能长兴电厂用常规煤粉(R90=20％)作为再燃燃料进行的燃料分级燃烧试验是以锅炉3层燃烧器下面的2层燃烧器作为主燃区的燃料喷口，通过控制给粉机转速使主燃区的给粉量约80%，最上层燃烧器作为再燃区燃料喷口，再燃区的给粉量约20%，原三次风喷口则作为燃尽风喷口；调整和关闭不同位置的二次风门开度，使锅炉炉膛燃烧形成下面为主燃区（空气过剩系数为1.0）、中间是再燃烧区（空气过剩系数为0.88）和上面为燃尽区（空气过剩系数为1.2）的3个燃烧区段，实现燃料分级燃烧。通过工业试验得到电厂锅炉在现有条件下采用常规煤粉作为再燃燃料可使烟气中NOx排放值降低约20%。     

Studying the Aerodynamics of the TPP-210A Boiler Furnace When It Is Shifted to Operate with Dry-Ash Removal and Vortex Fuel Combustion

To reduce the amount of nitrogen oxide emissions and achieve more reliable operation of the TPP-210A boiler, a process arrangement for firing Grade TR Kuznetsk coal that involves using straight-flow burners and shifting the boiler from slag-tap to dry-ash removal is developed. Owing to a large burner downward slope angle and special arrangement of burners and nozzles, four large vertical vortices rotating in opposite directions are produced in the furnace lower part, as a result of which the combustion products dwell for a longer period of time in the burning zone and more complete fuel combustion is achieved. For verifying the operability and efficiency of the proposed combustion arrangement, investigations on a boiler furnace physical model were carried out using a technique for visualizing fuel jets and secondary and tertiary overfire air jets. The fuel jet temperature boundaries in the course of jet propagation in the furnace model are also determined. The study results have shown that staged fuel combustion will be set up with using the proposed arrangement of burners and nozzles. In addition, large vertical vortices produced in the furnace lower part will help to achieve more efficient use of the dry bottom hopper heating surfaces, due to which lower coal combustion product temperature in the furnace upper part and smaller content of combustible products in fly ash will be obtained. Owing to low values of air excess factor at the pulverized coal burner outlet and gradual admission of air into the vortex zone through a few nozzles with intense inner recirculation of combustion products to the jet initial section, staged combustion of pulverized coal and low nitrogen oxide emissions will be secured. Owing to expansion of fuel jets, a rapid growth of mass in the fuel jet is achieved, which is obtained both due to ejection of the jet itself and due to forced admission of hot fuel gases from other jets. Investigations carried out on the physical model have confirmed that the proposed combustion arrangement features high efficiency and that a low content of nitrogen oxides in flue gases is obtained.     

高风温无焰燃烧锅炉特性与开发探讨

介绍一种基于高风温无焰燃烧原理的新型锅炉,探讨在炉膛内实现高风温无焰燃烧的途径及锅炉烧嘴的布置方式,分析锅炉特点和开发的技术路线。该种锅炉关键是应用一种基于分区燃烧和烟气再循环的蓄热式烧嘴。烧嘴蓄热体吸收具有炉膛温度的烟气显热,产生接近炉膛温度的高温空气。烧嘴中可集中或对称布置,设置炉外或炉墙内。保护具有高效节能、低NOx污染和结构紧凑等特点。     

燃尽风与水平浓淡煤粉燃烧器联合应用对NOx生成特性影响

针对燃烧器采用四角切圆矩形炉膛布置方式的某燃用烟煤220 t/h锅炉，在主燃烧区域通过采用水平浓淡燃烧器、在三次风上层加装高位燃尽风喷口(SOFA)，采取燃料水平分级与空气垂直分级结合的方式进行改造，降低氮氧化物(NOx)排放水平。研究了SOFA对锅炉NOx排放和飞灰可燃物的影响规律。试验结果表明，当采用合理的燃尽风布置，煤粉由上层一次风喷口至OFA喷口间的流动时间保持在0.32 s左右时，采用合理的二次风配风调节方式，主燃烧器区域过量空气系数控制在0.85时，机组NOx排放量可降低到450 mg/m3以下。同时，对飞灰含碳量影响较小，保持在1.6%~2%之间，有效避免了过热器超温问题。     

HG-1025/18.2-YM6型锅炉频繁熄火问题分析

由于目前很多电厂锅炉的实际燃用煤种均不同程度地偏离设计值，使锅炉运行的安全性和经济性受到影响，对某电厂一台HG-1025/18．2-YM6型锅炉在煤质变化后频繁熄火的原因进行了详细分析，指出不合理的燃烧器结构和不恰当的二次风配风方式的叠加是造成该型锅炉在煤质变化后燃烧不稳、频繁熄火的主要原因。为此，从运行角度对锅炉进行了燃烧优化调控．提出了一套全新的二次风配风方式：对下层燃烧器进行了改造．通过增加浓淡一次风喷口的相对距离．减薄腰部风喷口的尺寸．使燃烧器的回流区更加稳定，稳燃能力进一步提高。项目实施后取得了理想的效果，锅炉运行至今未再出现因燃烧不稳造成的熄火停炉事故。     

Analysis on Frequent Flameout of HG- 1025/18.2- YM6 Boiler

Based on reason analyses for frequent flameout of HG- 1025/18.2-YM6 boiler in a given power plant after coal quality variation, major factors such as unreasonable burner structure and inappropriate secondary air distribution were discussed in detail. A new mode of secondary air distribution was introduced to optimize the combustion performance, and a lower burner was retrofitted by increasing the relative distance between the primary air fuel rich-lean nozzles and reducing the size of waist air nozzles as well. As a result, the recirculating zone became more stable and the burner＇s combustion stability was improved. Practical operation shows that the modifications are so effective that the flameout problems caused by instable combustion never occur in operation.     

改进燃烧器消除结焦

通过一次风喷口加装导流板及纠正下二次风喷口角度等改造,有效地缓解了锅炉结焦。     

200 MW汽轮机轴承故障的诊断与处理

针对某台K-200-130-3型200MW汽轮机2号轴承故障问题进行了试验研究，结果表明引发故障的主要原因是高压缸喷嘴不对称进汽产生的横向剩余力。采取调整喷嘴配汽方式为对称进汽，彻底消除了该故障。     

变电站绝缘子干冰清洗方形喷嘴流场模拟研究

喷嘴是干冰清洗系统中的关键部件之一,喷嘴结构及气流超音速自由喷流流场对清洗效果有很大的影响.通过Fluent软件,针对不同尺寸的喷嘴结构建立模型及进行仿真处理,模拟研究得到了方形喷嘴内部气体和唢出喷嘴气体的压力场及速度场.研究结果表明：气体射流在喷嘴出口处的压力远大于大气压,气体在喷嘴出口处产生了欠膨胀超音速气流,同时气体射流在周围环境中发生了激波现象.增加喷嘴尺寸,气体射流在环境中的速度衰减变缓,激波传输距离有所增加,从而使气体射流的稳定性降低.因此,在需要提高清洗效果、增加清洗面积时,可适当选用大尺寸的喷嘴.     

燃煤锅炉低NO_x燃烧技术节点功能区的应用

在燃煤锅炉燃烧系统主燃区引入节点功能区的概念,运用浓淡煤粉燃烧器和贴壁风技术,将相邻2层一次风喷口中的下层设计为上浓下淡煤粉喷口,将上层设计为下浓上淡煤粉喷口,设置2层一次风喷口之间的二次风与一次风小角度偏置,同时在中间二次风两侧布置贴壁风,利用CFD数值模拟软件计算煤粉燃烧过程中节点功能区的速度场、温度场及O2和CO浓度场分布,使燃烧系统实现了稳燃、低NOx排放、防结焦及防高温腐蚀等多重功能。应用结果表明,运用节点功能区的低NOx燃烧系统中,NOx排放浓度减少50%～70%,飞灰可燃物含量无明显升高,结焦现象得到改善。