对煤种适应性锅炉对煤种的适应性,主要涉及方面:制粉系统、燃烧工况和锅炉吸热量分配。对于主蒸汽温度调节,汽包炉主要依赖汽水平衡;直流炉用煤水比方法调节。锅内工况一般对煤种挥发分、灰分的变化并不敏感,除非燃料灰熔点温度低,受热面污染严重。如某电厂56机组的热力计算表明:在额定工况下,燃贫7烟煤的锅炉炉膛出口温度。
在锅炉设计中,炉内工况主要考虑的因素有煤粉经济细度、着火稳定性、炉内烟气充满度、炉膛出口烟温热偏差、炉膛热力指标及灰渣结渣指数等。其中煤种变化对煤粉着火稳定性影响十分明显。随燃料水分增加,炉膛理论燃烧温度降低,主蒸汽温度下降明显。燃料含氮量、炉膛热力指标、燃烧器风量分配状况成.等污染物产生的主要因素。现役的钢球磨制粉系统均按闭式方式运行。对于烟煤类燃料,钢球磨通风出力不满足一次风量要求时,运行中多见于燃烧器烧坏事故.
排放量(标准状态)。对于低挥发分煤种、劣质烟煤,尽管采用热风送粉系统,仍多见煤粉着火不稳定现象,甚至发生熄火,特别是南方雨季,系统无法满足干燥剂出力要求。三次风量的异常变化是造成炉内工况恶化、飞灰可燃物增高的直接原因。因此,锅炉对燃料变化的适应性,主要取决于制粉、燃烧系统的调幅特性。在电厂规划设计中应根据燃料品种、炉型及主蒸汽温调节特性要求,对煤种提出允许的变化范围。变负荷工况电网调峰对机组制粉、燃烧系统提出更高要求。
从一些机组运行情况看,存在负荷变化速率受制于受压元件材质应力,存在主、再热蒸汽温度偏低等较突出问题,系统经济性降低,可调性变差。如某电厂256机组,调峰要求在负荷间,可在低负荷工况下,制粉系统再循环风不能投入,系统只能靠提高入磨负压,降低干燥出力和磨后温度。大量制粉漏风,导致锅炉排烟温度上升,降低了机组运行经济性。锅炉效率由满负荷降煤种变化煤种变化对制粉、燃烧系统设计的影响十分显著。在闭式制粉系统(见图,一旦选定了系统设备和管道尺寸,也就意味着确定煤种变化范围。制粉工况与燃烧器动力参数匹配不佳,只会降低机组对煤种的适应能力。一次风率为开拓燃烧器适应煤种的变化范围,常采用低的一次风率,提高一次风的煤粉浓度,借助二次风改善煤粉着火特性,以满足燃料挥发分对燃烧空气量的要求,保护燃烧设备。干燥剂常用的干燥剂由热风、再循环风和冷风组成。在同比条件下,应充分利用再循环风量,提高调节干燥能力。掺冷风是不经济的调温方式,只宜作为辅助手段。
煤粉分离后的空气量(“乏气”)多少与干燥出力、系统再循环量及系统漏风相关。在大容量锅炉多磨煤机运行情况下,各运行点下产生不同的乏气量。当作为三次风入炉后,对燃烧工况的影响程度也不同。制粉系统的优化系统优化在于煤粉经济细度下提高系统制粉出力,降低单位制粉电耗,稳定燃烧器动力参数,削弱三次风对燃烧工况的干扰,降低飞灰可燃物含量和防范磨煤机高出力工况下堵塞现象。优化措施可归纳为:(增加制粉系统再循环风量的调控能力,降低入炉三次风量;提高管路密封性,降低制粉系统漏风系数;控制磨煤机入口负压和出口负压值;降低磨煤机通风阻力,改善配套设备调节特性,提高粗、细粉分离器分离效果;配置系统参数监控装置;应用独立的集中制粉系统。燃烧系统
燃烧器结构多年来,燃烧器结构的演变脉络一直顺从以一二次风混合特性适应煤粉着火条件的思路。如直流式燃烧器,无论是一次风喷嘴上的周界风、夹心风结构,还是钝体结构,都企图改变一二次风气流与烟气的早期混合时间,适应燃烧动力工况。