第四章 煤粉炉的燃烧调整试验

§4-1 概 述
§4-2 四角直流煤粉燃烧器调试的 一般原理
§4-1 概述
一,燃烧调整试验的目的及意义
1,锅炉的燃烧工况优劣在很大程度上影响着锅炉设备和整个发电机组的经济性和安全性.对于现代火力发电机组,锅炉热效率每提高1%将意味着整套机组效率提高0.3～0.4%,标准煤耗下降3～4克/度.
2,有计划地改变某些可调参数及控制方式(如燃料供给方式及配风方式),对燃烧工况做全面的测量.然后将取得的结果进行科学分析,从经济上,安全性诸方面加以比较,才能确定出最佳的运行方式.这样的试验,测量和分析研究工作,就是我们所称的锅炉燃烧调整试验.
3,通过较全面的燃烧调整试验,也可以获得在最佳运行方式下的技术经济性.
4,通过燃烧调整试验,还可以使运行人员更好地了解设备运行性能,掌握燃烧过程的内在规律,使试验和理论知识更紧密地联系起来,从而在技术革新,安全经济运行方面发挥出更大的作用.
总之,燃烧调整试验的目的就是为了掌握锅炉运行技术经济特性,确定锅炉燃烧系统最佳运行方式,从而保证锅炉机组的安全,经济运行.
煤粉炉燃烧调整的具体目的
1.保证正常稳定的汽压,汽温和蒸发量;
2.着火稳定,燃烧中心适中,火焰分布均匀,不
烧毁设备,尽量避免结焦,保证过热器运行的安
全性;
3.锅炉运行达到最高的经济性.
为了达到这个目的,对于煤粉炉在运行操作方
面应注意下述诸参数或控制方式的调整,使其达到
最佳值:
1.燃烧器一,二,三次风口的出口风速和风率;
2.各燃烧器间的负荷分配和投停方式;
3.炉膛的风量,即空气过剩系数;
4.煤粉细度,煤粉均匀性分布.
注意事项
1,在运行调整试验之前,应尽量掌握设备运行现状和历史情况,首先做两次或多次预备性试验,以摸清情况.然后根据设备特点和存在问题确定调整项目及程序.
2,原则上,当进行一组单项调整试验时,除了该可调参数外,锅炉的其它可调参数及操作方式都应保持恒定.
3,通过多次运行调整尚不能完全达到前述的主要目的时,就需要考虑进行燃烧设备的局部修改或改造问题,如增减卫燃带,改变一,二,三次风喷口尺寸,修改燃烧器结构型式等.修改或改造之后再进行燃烧调整试验.
§4-2 四角直流煤粉燃烧器调试的一般原理
一,四角切圆燃烧的主要特点
①四角射流着火后相交,相互点燃,使煤粉着火稳定;
②由于四股射流在炉膛内相交后强烈旋转,湍流的热量,质量和动量交换十分强烈,故能加速着火后燃料的燃尽程度;
③四角切圆射流有强烈的湍流扩散和良好的炉内空气动力结构,炉膛充满系数较好,炉内热负荷均匀;
④切圆燃烧时每角均由多个一,二次风喷嘴所组成,负荷变化时调节灵活,对煤种适应性强,控制和调节手段也较多;
⑤炉膛结构简单,便于大容量锅炉的布置;
⑥便于实现分段送风,分段燃烧,从而抑制N0X的排放.
二,四角布置直流煤粉燃烧器炉膛的形式
三,四角布置直流燃烧器的空气动力结构
1.切圆直径 四角直流燃烧器设计时,假想切圆直径为:对固态排渣煤粉炉d0 =(0.05～0.1) A,A为炉膛横断面长短边长的平均值.实际运行时的切圆直径可膨胀至假想切圆直径 的7~8倍.真正切圆直径并非是一个常数,实际上它是一个倒锥形的旋涡核心,即上大下小,特别是当离开燃烧器作用平面后,旋转速度逐渐衰减,旋涡的直径不断增大.实际切圆直径的大小与假想切圆直径,各喷口出口气流动量,多层燃烧器各层速比,炉膛断面形状等有关.
三.直流燃烧器射流的刚性
所谓射流的刚性,是指射流喷入炉内后射流的轨迹偏离假想射流轴心线的程度.射流刚性越小越容易偏离,严重时还会产生气流贴墙,冲墙,引起堆灰结焦.

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