锅炉低负荷稳燃理论和实践.ppt

典型燃烧器风箱组件隔仓结构 四角切圆燃烧“火球” 低NOx同轴燃烧系统(LNCFS?)技术 燃烧器安装外景 燃烧器组件全貌 煤粉燃烧器布置图（一） 煤粉燃烧器布置图（二） 煤粉燃烧器布置图（三） SOFA燃烧器布置图（一） SOFA燃烧器布置图（二） CFS喷嘴 SOFA喷嘴 一次风室 SOFA二次风门 运行分析 低负荷稳燃技术 炉膛设计方面的稳燃措施 当燃用极难燃烧的劣质烟煤、贫煤或无烟煤时，可考虑采用W 炉或U 型火焰炉 切向燃烧锅炉中．对于较难着火的贫煤和劣质烟煤，希望推迟一、二次风的混舍，以保证在混合前一次风中的煤粉有较好的着火条件 当燃用较难燃烧的煤种时，常在燃烧器区的水冷壁上敷设耐火材料做成卫燃带，以提高煤粉着火区的温度。 采用合适的容积热负荷和断面热负荷 低负荷稳燃技术 采用新型结构的煤粉燃烧器 直流燃烧器 旋流燃烧器 低负荷稳燃手段 氧量测量误差引起 氧量测点有明显的偏差，造成运行人员的判断失误 周界风过大降低火嘴处的温度，降低煤粉浓度 二次风的配风方式 低负荷时减少磨煤机投运台数，采用集中运行的方式运行，提高燃烧区域温度，改善煤粉着条件 合理安排上煤质量 合理安排吹灰 低负荷吹灰对燃烧扰动大 煤粉着火及其影响因素 煤粉浓度的影响 煤粉浓度约在0.5～0.7 kg/kg之间最易着火。 大同混煤δ =31μm 大同混煤δ =57 μm 合山混煤δ=38 μm 强化燃烧所采取的优化运行方式 协调方式下的总风量控制 锅炉的总风量是根据机组负荷(主蒸汽流量)与锅炉燃料量相乘，并经氧量修正产生。煤质变差后，在负荷不变的情况下，锅炉燃料量增加，送(总)风量也随之增加。总风量的大幅度增加造成炉内平均温度的下降，燃烧反应速度减缓，不利于锅炉的低负荷稳燃 强化燃烧所采取的优化运行方式 低负荷阶段。尽量减少制粉系统的运行套数 优化配风方式 保持合理的炉膛压差 在旋流燃烧器或直流燃烧器的出口处装一个扩锥，又叫稳焰器或钝体，利用煤粉气流流过它时，在它之后产生一个涡流区来增强煤粉与炉内高温烟气的对流换热量。 涡流区可以分成顺流区和回流区。由于回流区内的压力较低，可以将炉内的高温烟气吸入到回流区里来对一次风煤粉进行加热。 烟气回流稳燃原理 烟气回流稳燃原理 煤粉气流的初温是T0，T1是未燃气流和回流烟气混合后的温度，T2是回流区后的烟气和未燃气流混合前的温度。 离燃烧器越远，混入煤粉气流的回流烟气量越多，温度T1也越高。如果在某一点，混合后的温度超过了着火温度，就在此处开始着火燃烧。 未燃煤粉气流和回流烟气混合后的温度T1可用热平衡方法求得，即 (1+x)T1=T0+xT2 当回流烟气温度增高或回流率增大时，T1随之增加；当回流率x=0时，T1=T0。可见烟气的回流对提高煤粉气流的温度和着火是十分有益的。 3/3 烟气回流稳燃原理 浓淡偏差燃烧 将煤粉气流分成浓相和淡两部分送入炉膛内燃烧： 浓相：约0.7~1.2公斤煤粉/公斤空气， 淡相：约0.2~0.4公斤煤粉/公斤空气。 浓相中煤粉浓度较高，着火较容易，改善了煤粉气流在炉内燃烧的条件 （1）挥发分浓度增加的影响 挥发分的燃烧属均相燃烧，释放出的挥发分浓度大小（即一次风的混合气份中已释放出的挥发分所占比例）直接影响到其着火温度及火焰传播速度。 （2）减少着火热 提高煤粉浓度，相应减少了一次风量，从而减少了加热一次风所需的热量 。 低挥发分煤的燃烧过程中，挥发分完全燃烧所需的空气较少，因此一次风适量的减少不会影响挥发分的完全燃烧，相反，挥发分燃烧释放出的热量可更有效地用来提高一次风粉温度， 2/2 浓淡偏差燃烧 燃烧器的类型与布置 直流燃烧器 旋流燃烧器 直流燃烧器（四角切圆燃烧） 直流燃烧器（四角切圆燃烧） 直流燃烧器均等配风 均等配风燃烧器一、二次风喷口相间布置，即在二个一次风喷口之间均等布置一个或二个二次风喷口，各二次风喷口的风量分配较均匀 均等配风燃烧器一、二次风口间距较小，有利于一、二次风的较早混合，使一次风煤粉气流着火后能迅速获得足够的空气，达到完全燃烧 直流燃烧器的一、二、三次风分别由垂直布置的一组圆形或矩形的喷口以直流湍流自由射流的形式喷入炉膛，根据燃煤特性不同，一、二次风喷口的排列方式可分为均等配风和分级配风 均等配风适用于燃用高挥发分煤种，常称为烟煤、褐煤型配风方式 分级配风燃烧器一次风喷口相对集中布置，并靠近燃烧器的下部，二次风喷口则分层布置，一、二次风喷口间保持较大的距