炉内配风方式对锅炉经济性的影响.pdf

中国f：稃热物理学会 燃烧 学术会议论文 编号：034092 炉内配风方式对锅炉经济性的影响 吴东垠 魏小林 盛宏至 中国科学院力学研究所(北京100080 李华民 华能天津杨柳青发电厂(天津300380) 摘要奉文以炉内配风方式对锅炉经济性的影响为研究对象。当机组负荷为300Mw时，省煤器出口的屉 佳氧量为3．4％左右；当机组负荷为225删时，省煤器出口的最佳氧量为4．6％左右；就二次风的纽合方 式I『u鲁，Z1：高温区保持适宜的氧气浓度，可以提高反应速度，保证煤粉颗粒的燃烬，提赢锅炉的经济 性，jjlJ燃烬风的风门开度选择主要考虑降低锅炉的气体排放物(主要是NOx)，对炉内燃烧效果影响不 人。有关炉内配风方式与锅炉排放特性关系的研究还有待于深入。 关键词 锅炉 总风量 二次风 经济性 O前言 化下i燃料的贮藏量比较丰富，而且价格低廉，国际上，虽然在20世纪60年代，全 球的_j油消费量就超过煤炭，成为能源的主体，其主要原因是石油本身是高效清洁燃 料。但是，我国是缺油的国家，2001年中国石油的进口量约为l亿吨，国家支付的外 汇高达146亿美元，随着国民经济的发展，原油消耗还有增大的趋势，在可预见的将 米，中国的原油供给不会有明显的增加，石油短缺是不容回避的严峻现实。我国煤炭的 贮量相对比较丰富，约占一次能源的70％左右，目前核电因安全性问题，发展速度有减 慢的趋势，水也和风能等的发展尚不能满足国民经济日益增跃的需求，因此，以煤电为 主的格局在我国今后相当长的一段时间内不会改变，其实，国际上将劣质燃料用于燃烧 发电是通}_fJ做法。 随着国民经济的发展，用电量不断上升，大量燃煤锅炉的经济性对整个国家能源消 耗的影响举足轻重，其次，随着电力企业的深化改革和竞争，企业内部的节能降耗也将 更加受剑重视；与此同时，社会的进步和发展对环保的要求也日益严格。锅炉的主要气 体排放物为cO：、sO：和NOx等，其中，降低c仉的排放只能通过提高锅炉燃烧效率米实 现．脐低S0L弁勺排放可以通过炉前洗煤脱硫来实现，NOx的排放叉与炉内配风方式密切 相关，炉内配风方式对锅炉经济性和气体排放物(主要是NOx)均具有显著的影响，具 fJ亚要的意义。限丁篇幅，本文以炉内配风方式对锅炉经济性的影响为研究对象。 1设备简介 MPa，设计效率 某锅炉设计蒸发量为950T／H，主蒸汽温度545℃、压力16．82 为9154％、设计排烟温度125℃。锅炉为双炉膛四角切圆燃烧方式，磨煤机为锥型钢 球磨、乏气送粉系统，每台排粉机出口有8根一次风管，分别连到双炉膛同层燃烧器的 一次风喷口的8个角。每个炉膛设有4层直流煤粉燃烧器，5层二次风喷嘴，煤粉喷燃 器与二次风喷嘴相间布置，形成均等配风，燃烧器四角布置，整个锅炉共有16×2只 煤粉喷嘴，20x2只二次风喷嘴，在每个角燃烧器的最上方是两层燃烬风，在炉内均形 成切圆燃烧方式。 燃烧器具有低N0x功能，一方面，每个一次风喷口设计成具有垂直分割的富燃料 和贫燃料的缝隙，另一方面，在燃烧器的最上方布置了两层燃烬风，其中，4’层一次风 层燃烬风的编号分别为B1和B2，每个角燃烧器自下至上依次排列为：二次风(T1)、 风(B2)，共1l层，总高度为6．76米。 2试验方法 行，测量项目及测量方法分述如下： 2．1烟气温度 采用校验合格的II级精度的K型铠装热电偶，在烟道按等截面网格法布置，热偶信 号接入IMP分散式数据采集系统，采集系统每隔5秒钟采集一次数据，每十分钟自动记 录一个周期内的平均值。 2．2烟气成份 同样按等截面网格法在空气预热器进、出口布置烟气取样孔，烟气经过前处理装 置清洁、除湿和冷却后接入烟气分析仪，在空气预热器进口测量02和C(h；在空气预热 统，数据稳定后记录150秒的平均值，每十分钟分析一个周期内的烟气混合样。 2．3原煤取样 在试验期间给煤机处丁-全封闭状态，只能在上煤时从输煤皮带上获取原煤，每日 上午、F午分两次在输煤皮带上取原煤约5kg装入桶中，然后缩分出约lkg试样密封保 存以便在实验室进行一I：业分析和发热量分析。 2．4 b灰取样