锅炉冷态空气动力场试验精要.ppt

2003年锅炉热力试验培训班讲义 锅炉炉膛及燃烧器 冷态空气动力场试验 讲义提纲 1. 前言 2. 试验适用范围和重要作用 2.1适用范围 2.2重要作用 3.试验目的 4.理论依据 讲义提纲 5.冷态模化试验风速的计算及选择 6.试验前的准备工作 7.试验观测要点 8.观测方法 9.常见问题及处理方法 讲义提纲 10.实例介绍 10.1旋流燃烧器锅炉冷态空气动力场试验 10.2四角切园燃烧锅炉冷态空气动力场试验 前言 锅炉机组运行的稳定性和经济性在很大程度上决定于炉内的燃烧工况，而燃烧工况的优劣关键取决于燃烧器及炉膛的空气动力工况，良好的空气动力工况对炉内燃烧过程的影响主要表现在以下几个方面： 1：从燃烧中心区域卷吸足够的高温烟气回流至一次风粉混合物射流的根部，从而保证了一次风射流着火的稳定性。 2：提供合理的一、二次风配比，使着火燃料能及时得到充分的空气供应，并均匀扩散混合，使燃料充分燃烬。 3：使炉膛具有良好的火焰充满度，并形成区域适中的燃烧火焰中心。 前言 为了判断炉膛的空气动力工况的优劣，就需要对其进行试验观测、记录。这在热态是很难实现的，通常采用冷态模拟热态的方法，即：在冷态下，按一定的要求对炉膛进行通风，观测其流动规律，这就是所谓的冷态炉膛空气动力场试验。 应该指出的是通常的冷态炉膛空气动力场试验是冷态等温模拟试验，而锅炉热态运行时，炉内气流工况属于粘性流体不等温的稳定受迫运动。等温模化不可能完全准确地描绘燃料在炉内燃烧的复杂物理化学过程，只能对炉内流动过程提供一些定性的结果。 前言 根据我们的实践和认识，采用固态排渣煤粉锅炉燃用神华煤，锅炉结渣和受热面粘污倾向是存在的，结渣和粘污，既是直观上必须面对的表面问题，又是可能派生和转化到其它方面、会对机组运行安全性和经济性产生严重影响的深层次问题；在盘山电厂和其它地方开展的工作表明，防治锅炉结渣和受热面粘污，仍然是燃用神华煤的中心问题，和防治制粉系统爆炸一样，是需要长期持续关注的重点问题。 前言 锅炉结渣和受热面粘污，其实质是燃烧和传热，这也是任何化石燃料锅炉运行的本质问题。解决神华煤燃用中出现的结渣和粘污问题，需要持续、全面和深入地工作，任何条件发生变化，都可能使问题重新出现和转化，不是一次或者一方面问题解决后就一劳永逸的事情，这就是像机组运行这样动态对象的客观特性。虽然大家对这些问题都采取了各种各样的措施，在一些层面上也得到控制和解决，但仍然建议大家对本质性的问题进行再认识：持续研究和解决，更全面、更细致、更深入、更具针对性。 2.试验适用范围和重要作用  2.1适用范围 在新型锅炉、新炉或进行燃烧器改造的锅炉投运前,或存在高温腐蚀、受热面大面积结焦等问题的锅炉进行燃烧调整试验前,有必要进行炉膛冷态空气动力场试验。 2.2重要作用 燃烧器及炉膛冷态空气动力场试验的首要作用是消除燃烧器方面的缺陷，探讨燃烧器及其射流的特性，对燃烧器进行预调整，为锅炉热态燃烧调整指明方向和减少热态调整的盲目性和试验工作量。 锅炉冷态试验第二个重要作用是通过全面的风量测量、标定和调平试验，可以实现锅炉热态情况下对燃烧器和炉膛配风的准确控制。 2.2重要作用 锅炉冷态试验的第三个重要作用是为锅炉机组点火启动创造良好的运行条件，因为经过一系列的检查、消缺、试验，锅炉烟风系统和燃烧系统（除油枪和点火装置外）不应该存在限制运行的任何问题，减少机组启动过程中的问题，缩短机组启动时间。 实践证明，对于易发生灭火事故的锅炉，对于存在燃烧器烧损和结渣问题的锅炉，进行一系列规范的冷态试验非常有用。所以，电厂大多都非常重视锅炉冷态试验，甚至不惜为完成全面规范的冷态试验而专门改变工期。要进行规范的冷态试验，应根据具体试验内容，合理计划和安排工期。 2.2重要作用 我们一直强调，锅炉冷态试验是需要试验单位、电厂、安装及检修单位密切配合的大型试验研究项目。锅炉冷态空气动力场试验的前期工作应该深入到锅炉机组的安装调试和大修过程中进行并完成，其中包括三大风机风量调节挡板位置的查对和传动检查，其它烟风系统挡板的传动检查，磨煤机内部的检查，磨煤机煤粉细度调节挡板的位置对照和传动检查，煤粉和一次风分配装置的检查，燃烧器安装检查和安装角度的校核，燃烧器调节装置的检查和传动，烟风系统测点和变送器的校验，风压和风量测量装置仪表管的吹扫和查漏，安装各种必要的试验测点，加工和标定各种风量测量装置，在炉膛和燃烧器附近搭设平台和脚手架等工作。 2.2重要作用 在所有风机具备正常启动条件和完成锅炉烟风系统通风试验后，首先开始制粉系统通风量标定试验和一次风调平试验，再进行二次风量标定试验，然后按照设定工况测定燃烧器和炉膛的空气动力特性和用烟花示踪方法进行动态图像采集和检