300MW机组燃烧调整
300MW机组燃烧调整
发表时间：2016-07-20T10:45:01.330Z 来源：《电力设备》2016年第8期作者：牛波
[导读] 而距离较远的向火侧则煤粉浓度较高，在高温烟气的卷吸中会造成该区域的壁面还原性气氛较强，可以适当开大周界风量。
牛波
（中国大唐集团科学技术研究院有限公司西北分公司 710000）
摘要：本文中介绍了山西大唐国际临汾热电有限责任公司1号锅炉燃烧调整试验所采用的标准、试验内容、测试方法、试验数据处理及计算方法，并对燃烧调整结果和锅炉运行存在的问题进行了分析和建议，提出了合理的运行工况。
关键词：锅炉热效率燃烧调整
0 前言
山西大唐国际临汾热电有限责任公司1号锅炉为哈尔滨锅炉有限责任公司制造，型号为HG-1092/17.5-YM28，锅炉型式为亚临界参数、自然循环、一次中间再热、单炉膛、平衡通风、摆动式燃烧器、四角切圆燃烧、固态排渣、半露天布置、全钢构架悬吊结构、燃煤?型汽包炉。
本文对1号锅炉进行了燃烧调整试验研究，试图寻找到锅炉的最佳运行方式，以提高锅炉运行的安全和经济性。
1 设备简介
山西大唐国际临汾电站锅炉1号机组为300MW燃煤空冷汽轮发电机组，锅炉采用哈尔滨锅炉有限责任公司生产的亚临界参数控制循环汽包锅炉，型号为HG-1092/17.5-YM28，锅炉型式为亚临界参数、自然循环、一次中间再热、单炉膛、平衡通风、摆动式燃烧器、四角切圆燃烧、固态排渣、半露天布置、全钢构架悬吊结构、燃煤?型汽包炉。为满足国家最新NOx等污染物排放要求，临汾热电于2014年由北京国电龙高科进行了1、2号锅炉低NOx燃烧器改造。采用二台容克式三分仓回转式空气预热器，二台动叶可调轴流式增压引风机，二台动叶可调轴流式送风机，二台液力耦合器可调单吸离心式一次风机，五台中速辊式磨煤机，二台密封风机，二台电袋复合式除尘器，一台干式排渣机。设计燃用煤种为当地烟煤，采用正压直吹式制粉系统。每台锅炉配置2台双室一电场、二区电袋除尘器，并配置一套干除渣设备；脱硫系统按湿法脱硫工艺设计，同步设计脱硝系统。机组的控制采用以微处理器为基础的 DCS分散型控制系统，实现数据采集与处理、自动调节、炉膛安全监控与保护、辅机的程序控制。锅炉采用正压直吹式制粉系统，配置五台ZGM113N型中速辊式磨煤机和和五台EG2490型给煤机。
2 试验内容和测试方法
大型电站锅炉的高效经济运行越来越受到重视，对节能降耗具有重大意义。而排烟热损失、机械不完全燃烧损失、灰渣物理损失、化学不完全燃烧损失、散热损失几项损失是影响锅炉效率的主要因素。排烟热损失是其中影响最大的，关于这方面的研究已有很多，本文的重点在除了排烟损失之外对炉效影响最大的化学不完全热损失。本次燃烧调整试验根据GB/10184-88 《电站锅炉性能试验规程》及DL/T 467-2004《电站磨煤机及制粉系统性能试验》进行，按照反平衡法计算锅炉效率。锅炉在试验负荷下，稳定后进行以下项目的试验调整工况，试验采用“单一参数改变法”。并在每个工况下进行锅炉效率及相关测试内容的测试。本次试验是以降低锅炉飞灰含碳量进而提高锅炉效率为主要目的。
2.1 试验内容
通过燃烧调整试验之前的分析，针对临汾电厂1号机组做如下调整：变氧量调整试验、变一二次风风率试验、变二次风配风方式试验、变燃尽风试验、变磨煤机出力分配试验。
2.2 测试方法
每个试验工况调整结束后，稳定时间为30分钟，每个试验工况持续时间为2个小时。试验主要测试方法如下。
2.2.1 运行参数记录：
2.2.2 排烟温度测量：在空气预热器出口使用热电偶，采用网格法进行排烟温度场的标定，并利用标定后的代表点测量排烟温度；
2.2.3 烟气成分测量：在空气预热器出、入口测量使用MRU便携式烟气成分分析仪，采用网格法进行排烟烟气成分的标定，并利用标定后的代表点测量烟气成分；
2.2.4 飞灰取样：在空预器出口采用撞击式飞灰取样器进行取样；
2.2.5 大渣取样：在干式捞渣机出口进行取样；
2.2.6 煤粉取样：分别在每台磨煤机各风粉管道的垂直段利用等速取样装置进行取样；
2.2.7 原煤取样：分别在每台磨煤机的落粉管处进行取样。
3 试验结果及分析
3.1 变氧量试验
270MW负荷下氧量分别设为2.0%、2.5%、3.2%，锅炉其他运行方式保持不变，磨煤机运行方式为ABCD，二次风配风方式为均等配风。从试验结果来看，氧量设为为2.0%时锅炉效率为90.394%，氧量设为2.5%时锅炉效率为91.563%，氧量设为3.2%时锅炉效率为91.733%，分析锅炉效率变化的因素在于随着氧量的增加，锅炉飞灰、炉渣含碳量降低，机械不完全燃烧损失减少较多，排烟热损失略有增加，使得锅炉效率有所升高。但随着运行氧量的增加，氧量设为3.2%时锅炉NOx排放浓度升高至514mg/m3，考虑到环保及喷氨量等综合因素，将氧量设定为2.5%。
230MW负荷下氧量分别设为2.5%、3.0%、3.5%，锅炉其他运行方式保持不变，磨煤机运行方式为ABCD，二次风配风方式为均等配风。从试验结果来看，氧量为2.5%时锅炉效率为91.732 %，氧量为3.0%时锅炉效率为91.314%，氧量为3.5%时锅炉效率为91.802%。230MW负荷下锅炉飞灰炉渣整体情况较好，随着氧量的增加，排烟热损失有所增加，使得锅炉效率略有降低，氧量继续增加，机械不完全燃烧损失和排烟热损失综合值较小，锅炉效率略有升高。从锅炉主要参数来看，230MW锅炉参数均能达到要求，但在230MW试验中随着氧量的增加NOx排放浓度升高至557mg/m3，综合考虑将氧量设定为2.5%。
180MW负荷下氧量分别设为3.5%、3.8%、3.2%，锅炉其他运行方式保持不变，磨煤机运行方式为BCD，二次风配风方式为均等配风。从试验结果来看，氧量为3.5%时锅炉效率为91.465 %，氧量为3.8%时锅炉效率为92.027%，氧量为3.2%时锅炉效率为92.281%。分