锅炉二次风门气动控制系统改造方案探讨

锅炉二次风门现场总线控制与供电锅炉二次风门电源分散设计和采用现场总线控制的尝试与研究河北省电力勘测设计研究院天松电气控制室摘要：本文探讨了锅炉二次风门的供电和控制方式的设计优化，目的是在保证安全可控的前提下节省电缆提高控制水平，希望能起到抛砖引玉的作用对常规的设计方式有一个创新。

关键词：现场总线、FF、现场总线控制系统（FCS）。

锅炉的二次风执行机构的布置有规律性和比较集中的特点，以上海锅炉厂的四角喷燃型锅炉为例：600mw工程的锅炉二次风执行机构每个角25台，四个角100台，1000mw工程的锅炉二次风执行机构每个角32台，四个角128台。

在以往的设计过程中采用集中一个电源柜，布置在配电间或电子设备内，对100多台分布在锅炉四角的执行器进行供电和控制，采用这种常规的方式需要耗费大量的电缆和施工量，在各大集团均在优化设计降低造价的背景下，如何节省这部分电缆，就成为摆在我们面前的一个课题，需要对常规设计方式进行改进和创新。

二采用就地放置电源接线柜的设计节省电缆。

根据现场的实践经验和计算优化，我们建议采用将电源接线柜布置在锅炉四角的配电设计模式，电源开关可布置在就地电源柜内，控制电缆可集中布置，这样可以节省大量的电力和控制电缆。

接下来我们在具体工程中进行了实施，在我院设计的国华定洲电厂二期2x600mw工程中锅炉采用的上海锅炉厂四角喷燃型锅炉，我们统计了采用常规方式设计需要的电缆量，以一个执行器需要一根电源和两根控制电缆计算（1号角距离电子间平均80米，需要电缆25x3x80=6000米，2号角距离电子间平均110米，需要电缆25x3x110=8250米，3号角距离电子间平均80米，需要电缆25x3x80=6000米，4号角距离电子间平均50米，需要电缆25x3x50=3750米，）四角总计需要电缆6000+8250+6000+3750=23.75公里。

如果采用优化设计方法，则在锅炉四角的每个角落操作层上放置一个电源连接柜。

锅炉二次风电动执行器常见问题技术研究针对火电厂锅炉二次风门电动执行器笨重难于安装，使用寿命短，经常卡涩，电气元件老化快这四个问题。

本文作者通过多年的现场维护经验，设计出新型电动执行器。

它具有安装方便、故障率低、高扭矩输出、防止卡涩的优点。

标签：二次风门；卡涩；元件老化；高扭矩1、需要解决的问题火电厂锅炉二次风门上安装的电动执行器普遍存在以下四个方面的问题。

1.1 安装困难。

锅炉的二次风调门管道较细，且多布置在高空，电动执行器使用国产的交流220V电机，交流220V电机本身就较大，相应外壳必须要做的大，电机和外壳都大自然就笨重，给安装带来困难。

1.2 容易烧损。

锅炉二次风调门调节动作非常频繁，几乎接近于不间断工作，电动执行器使用220V供电，在执行器不间断工作时，电机线圈会很快的发热，电机的热量聚集会烧毁电动执行器的控制器。

1.3 经常卡涩。

电动执行器经常卡涩，卡涩的原因有以下两种情况：第一，二次风门工作现场粉尘较多，粉尘聚集在执行器上，定期水冲洗时把粉尘带入执行器的活动部分，形成卡涩。

第二，执行器活动部分金属老化形成金属渣，形成活动部分卡涩。

电动执行器在遇到挡板卡涩时，只能报警无更有效的解决办法。

1.4 使用寿命短。

电动执行器并不是针对二次风门这个特殊环境研发的，因此在执行器的防护方面没有考虑安装环境的高温问题，高温进入电动执行器内加速电气元件的老化。

2、实施步骤2.1 升级改造的四个方面2.1.1 轻量化。

电动执行器使用国产的交流220V电机，交流220V电机本身就较大，相应外壳必须要做的大，电机和外壳都大自然就笨重，因此给安装带来困难。

使用直流24V供电的电机，电机非常小巧，外壳也做的非常紧凑，因此便于安装。

2.1.2 提高可靠性。

电动执行器的电机使用交流220V供电，频繁动作时电机会因发热而烧毁。

升级后新型执行器使用直流24V供电，发热量很小。

电动执行器使用交流220V供电，因此没有配备变压器。

改进二次风提高燃烧效果佳木斯纺织热电公司　朴万成1前言佳木斯纺织热电公司锅炉是无锡锅炉厂生产的抛煤机炉,由于锅炉给煤的形式和二次风装置布置得不够合理,致使燃烧的状况不佳,运行时有大量未燃烬的碳粒随烟气流排出炉膛。

飞灰中可燃物含量较高,不仅浪费能源,而且也污染了环境。

2　改造前运行工况原设计安装的炉前拱二次风喷嘴向下倾斜35°,炉后拱二次风喷嘴向上仰角15°(如图1所示)。

由于二次风前后喷嘴相对应,造成有相当一部分二次风与相邻的喷嘴供风相互抵消,致使运行期间的烟气流在炉膛内上升很快,使悬浮状态的碳粒在炉膛停留时间短,大量的碳粒没等燃烬就进入烟道。

这是飞灰量大,飞灰中可燃物含量高的一个原因。

图1改进前二次风喷嘴布置图我们作了几次空气动力场试验,发现炉膛内有相当一部分空间没有气流冲刷。

锅炉运行时用镜子观察火焰中心,也发现有一部分空间没有气流冲刷。

供应足够的氧气并充分的冲刷和混扰是提高燃烧速度的重要条件,由于锅炉的火焰中心的部分空间没有二次风充分的冲刷和混扰,使悬浮燃烧的碳粒不能在较短的时间内燃烬。

因为碳在燃烧时表面形成灰壳,灰壳外层包着两层气体,外层是CO、O2和CO2气体(如图2所示),内层主要是CO。

图2碳粒燃烬示意图从图1可知,二次风必须冲破灰壳表面的气层与碳粒接触才能有效助燃。

但是,原设计安装的二次风装置缺少充分的冲刷混扰,使相当一部分悬浮着的碳粒在缺氧状态下燃烧,没有燃烬的碳粒逐渐停止燃烧并排出炉膛。

由于上述原因,使炉膛内火焰充满度不够,热力不均,机械不完全燃烧损失增加,煤耗达1150g k W h,折合标煤800g k W h,严重地影响了锅炉的热效率。

3　改进后的燃烧工况为了解决上述问题我们对锅炉的二次风喷嘴的位置和角度进行了改进。

(1)将原来炉前拱喷嘴和炉后拱喷嘴改在同一水平线上,炉膛内壁4个角对角喷,喷口中心线与膛中心形成一个假想圆相切,以便在燃・83・节 能 1997年第6期侧面图图4　二次喷嘴布置图图3　改进后二次风喷嘴平面图烧时形成一个旋转气流,即切向燃烧(如图3所示)。

二次风执行机构控制系统改造及应用论述300MW机组锅炉二次风执行机构控制系统的构成原理以及在运行过程中出现的问题分析和判断，并进行了设备的改造和相应气控柜及逻辑的改进。

通过文章的分析，希望对相关工作提代供帮助。

标签：二次风；定位器；控制；改进1 概述二次风使煤粉、空气充分混合，同时供给煤粉及燃油所需的助燃空气。

二次风气动控制装置根据锅炉负荷变化和燃料的变化来控制二次风挡板。

为了有效地保证锅炉燃烧和维持炉膛负压一定，一般二次风挡板开度大小通过燃烧器管理系统控制。

挡板开关位置的指令信号通过煤层和油层启停过程中的协调控制系统来实现。

根据二次风起着不同的作用，二次风分为辅助空气、燃料和助燃风，通过不同的方式分别进行控制，AA、A、AB、B、BC、C、CD为7层下部二次风，CD2、D、DE、E、EE1、EE2为6层上部二次风。

2 智能定位器控制原理现场控制柜接受由DCS系统给出的4-20mA指令信号，压力信号是通过控制柜中的智能定位器到相应气缸上、下缸进气压力的调节分布，连续线性调节气缸，使气缸在整个范围内任意0-100%精确调整。

同时，该执行机构的位置变送器的位置将被转换为4-20mA标准信号回传至智能定位器，再通过一个4-20mA 反馈信号功能模块的智能定位器的反馈，然后发送到DCS。

每4套执行器的控制部分被集成了一个控制柜，其中每一层作为一个实际应用的控制柜，四角同动。

3 原二次风执行器控制存在问题在热工人员长时间设备维护过程中发现机械式定位器控制精度低，执行机构卡涩、开关不灵活、出现不等的响应时间等问题，而且调试过程繁琐，反馈信号漂移不稳定，经常出现超调或不调而引起的DCS显示坏点。

同时执行器所处的安装的位置不易维护，给锅炉燃烧运行所需的调节空气的调节造成了很大的影响，带来了安全隐患，影响锅炉燃烧效率。

二次风门气动执行器的控制模式是不合理的，一个电气转换器控制一层四个二次风门，不能满足安全生产的需要，一旦其中一个二次风门故障，会导致同一层的三个二次风门失控，极大地影响了锅炉的稳定燃烧。

300MW机组锅炉二次风门控制方式探讨2010-11-12 13:56:55 来源：中国计量测控网点击率：15947 字号: 摘要：本文通过对呼和浩特金山电厂和华润金能热电锅炉二次风门采用的不同控制方法进行论述，提出了锅炉二次风门控制宜取消就地气控柜直接由DCS控制，所有控制逻辑由DCS软实现。

一、概述燃烧器是锅炉的燃烧设备，其作用是保证燃料和空气的充分混合、及时着火和稳定燃烧。

通过燃烧器送入锅炉的空气是按对着火、燃烧有利的原则合理组织，分别送入的。

按送入空气作用的不同，可以将送入的空气分为一次风、二次风等，其中二次风是煤粉着火后再送入的空气，又分为辅助风、燃料风和燃尽风。

辅助风是二次风的主体部分，其作用是维持炉膛和二次风箱之间所需的静压差。

风箱与炉膛之间的压差设定值是负荷的函数。

辅助风控制系统为一单冲量多输出控制系统，它根据风箱与炉膛之间的压差以及燃烧器管理系统BMS来的指令，并行控制多层辅助风挡板，以维持炉膛和二次风箱之间的压差在设定值上。

运行时根据各层磨煤机负荷的不同而需要不同的配风，每层辅助风挡板都设有操作员偏置站。

当油枪处于程控点火位置时，对应的辅助风挡板处于“油枪点火”位置。

当锅炉处于启动阶段吹扫之前或停炉后，辅助风挡板应全开。

锅炉吹扫完成后，辅助风挡板应处于“压差控制方式”。

燃料风又称周界风，其作用是供给一次风煤粉气流以适当的空气，补充由于煤粉高度集中在燃烧初期可能出现的氧量不足。

调整好燃料风以利于煤粉气流着火和燃烧的扩展。

燃料风通常与给粉量成正比，燃料风挡板一般不设计操作器。

每层燃料风挡板的开度信号由对应的给煤机速度信号经函数发生器给出。

如某台给煤机速度小于最小允许给煤量时，相应层燃料风挡板应全关。

当BMS发来“关闭燃料风挡板”信号时，燃料风挡板应全关。

当辅助风控制系统发来“打开燃料风挡板信号”或BMS发来“打开燃料风挡板”信号时，燃料风挡板应强制全开。

燃尽风又称顶二次风。

它从燃烧器的最上层的一个二次风喷口引入炉膛。

锅炉二次风挡板常见故障分析及优化改造发布时间：2022-05-31T05:09:53.699Z 来源：《新型城镇化》2022年11期作者：常志超[导读] 我厂锅炉二次风挡板由辅助风挡板、燃料风（周界风）挡板、燃尽风挡板、油二次风挡板和上下摆动燃烧器构成。

控制二次风挡板的开度调整配风方式，使燃烧器保持最优的一次风、二次风配比，保证二次风挡板的出口风速和风量，均匀混合风粉，使燃料正常着火和燃烧，保持良好的燃烧工况，降低燃烧损失，提高锅炉燃烧效率。

华能甘肃西固热电有限公司甘肃兰州 730060摘要：锅炉通过调整二次风挡板开度，保证燃料正常着火和燃烧。

在锅炉燃烧设备和煤质一定的条件下，二次风的调节成为决定着火和燃尽的关键。

减少二次风挡板故障，保证二次风挡板的安全稳定运行和调节品质，直接影响锅炉的燃烧效率。

关键词：二次风挡板故障优化1、引言我厂锅炉二次风挡板由辅助风挡板、燃料风（周界风）挡板、燃尽风挡板、油二次风挡板和上下摆动燃烧器构成。

控制二次风挡板的开度调整配风方式，使燃烧器保持最优的一次风、二次风配比，保证二次风挡板的出口风速和风量，均匀混合风粉，使燃料正常着火和燃烧，保持良好的燃烧工况，降低燃烧损失，提高锅炉燃烧效率。

在锅炉燃烧设备和煤质一定的条件下，一次风和二次风的调节就成为决定着火和燃尽过程的关键。

因此，通过对二次风挡板控制装置常见故障的分析，进而优化改造，减少二次风挡板的故障率，提高二次风挡板的稳定性和调节品质，十分有必要。

2、概述华能甘肃西固热电厂共有两台1050t/h汽包锅炉。

二次挡板采用气动执行机构方式。

每台锅炉配置二次风挡板16层，每层4个角，总计64台；上下摆动燃烧器2层，每层4个角，总计8台。

辅助风挡板、燃料风挡板、燃尽风挡板均可采用单个手操和每层层操方式；油二次风挡板为一控四方式；上下摆动燃烧器为一控四方式。

锅炉上下摆动燃烧器和二次风门挡板就地控制装置包括控制柜单元和执行机构及附件两部分。

火电厂二次风自动控制策略的研究与应用根据二次风门开度与锅炉蒸发量的相对关系，对模型进行研究和仿真试验，现场试运行，逐步优化模型参数，实现机组自动调节二次风门的开度，有效的控制和减少NOx、锅炉结焦、飞灰可燃物等综合指标，达到节能减排，提高机组运行稳定性的目的。

标签：顺序控制；仿真；逻辑优化；节能减排火电厂锅炉燃烧调整的目的是保证燃烧的稳定性，提高燃烧的经济性，降低氮氧化物生成量。

锅炉炉膛热负荷均匀，减少热力偏差。

由于马头热电分公司锅炉燃烧调整操作频繁，使得运行人员的工作强度增加，并且调整缺乏整体的依据指导。

尤其是低氮燃烧器改造后的低氧方式燃烧的需要，运行人员手动调节二次风門的开度相对滞后，一、二次风配合失当，造成锅炉结焦严重、飞灰可燃物等综合指标超标，入口NOx偏高。

马头热电分公司9、10号炉均发生冷灰斗严重棚焦现象，期间公司在采取调整配煤，分散炉膛热负荷，固定燃烧调整方式等措施后使目前冷灰斗掉焦情况处于可控状态。

经过持续的运行调整、数据收集、历史曲线的分析，在当前煤质条件下兼顾NOx、锅炉结焦、飞灰可燃物等综合指标的调整经验，实现了构建二次风门自动控制的模型。

通过二次风门开度与锅炉蒸发量的相对关系，对模型进行研究和实践，并进行仿真试验，最终移植到现场控制，进行试运行，跟踪和采集现场数据，逐步优化模型参数，实现机组通过自动控制，自动调节二次风门的开度，有效的控制和减少NOx、锅炉结焦、飞灰可燃物等综合指标，达到节能减排，提高机组运行稳定性的目的。

1 二次风自动控制策略1.1 确定控制的方法①蒸汽流量在一定的范围内，对应每层二次风门一个开度，CCS投入情况下，当蒸汽流量首次高于或低于各段蒸发量分界点时开始进行调整，调整完成后，如蒸发量依然在分界点的±15t/h范围内波动，则控制指令将不再作调整。

出分界点±15t/h范围后，控制指令按照对应的蒸汽流量范围内的开度给出每层二次风门开度指令；②升降负荷引起蒸汽流量发生变化时，控制指令将从最下层风门开始调整，每层动作（开启或关闭）间隔5秒，当指令开始按顺序依次从最下层到最上层开启或关闭二次风门的动作的过程中，二次风门只朝向一个方向动作，待全部顺序控制动作完成时，再重新计算下次动作的二次风门开度指令；③C、E层给粉机切除后，联关对应切除的给粉机下二次风门至5%后，运行人员可手动对二次风门进行调整。

锅炉二次风门气动控制系统改造方案探讨【摘要】本文以哈锅2×660MW超超临界四角型锅炉为例，论述了锅炉二次风门气动控制系统的控制方案，并针对使用过程中存在的问题进行优化改造方案探讨。

【关键词】二次风；气动控制系统；机械定位器；智能定位器；优化改造方案二次风提供锅炉燃烧时所需的助燃空气，优化燃烧室内热力场的风量和煤粉量的配比，提高锅炉稳定燃烧能力和入炉煤的燃尽程度，减少物理和化学类的热损失，控制出口烟气含氧量，在控制稳定炉温、强化传热方面起到重要作用。

根据锅炉各风门所起的作用不同，二次风又分为中心风、周界风和燃尽风。

二次风门气动控制系统是控制火电机组锅炉二次风门挡板开度的气动控制设备，以其动作速度快、使用安全、维护简单、寿命长等优点得到广泛应用。

它以标准仪用压缩空气为动力源，接收DCS提供的4～20mA电流信号，根据锅炉负荷情况通过控制二次风挡板，来调整二次风量来改善锅炉燃烧特性，适应负荷的变化。

一、原控制方案简介以哈锅2×660MW超超临界四角型锅炉为例，风门挡板开关采用“层操”，即在同一标高上的执行器同步动作。

最初的设计原理为：DCS系统发出的4～20mA指令信号通过就地控制柜内的电气转换器转换相应的0.02～0.1MPa的气压信号，再经气动放大器进行流量放大后通过机械定位器去控制同层4台二次风执行器。

执行机构的位移由位置变送器转换为4～20mA反馈信号至DCS。

然而在运行使用中发现，部分气动执行机构关不到位，导致四角二次风门配风不均，向炉膛内漏风，影响炉内空气动力场。

究其原因一般为：1.由于气源配管用量较大，焊点较多，容易产生泄露，进而影响执行机构动作精度和反馈信号；2.如果控制同一层的电气转换器故障，将造成同层的4个二次风门失控，反馈信号漂移；3.由于气源中含杂质，机械式定位器容易出现卡塞现象，导致气动执行机构不动作。

二、优化改造方案探讨鉴于现场使用中存在的问题，我们将对原控制系统进行优化改造。

锅炉防高温腐蚀二次风系统优化改造1 摘要针对锅炉缺氧燃烧导致的水冷壁高温腐蚀、结焦原因进行剖析，给出水冷壁高温腐蚀、防结焦等控制方案，提升锅炉运行安全性及经济性。

关键词：高温腐蚀二次风优化改造2 概述某厂350MW机组锅炉采用正方形炉膛（14212×14212mm）、冷一次风正压直吹式制粉系统、四角切圆燃烧方式。

煤粉燃烧器为上下浓淡式、中间带稳燃钝体，设有周界风，自上至下布置5层煤粉喷嘴。

其中主燃烧器最上层燃烧器喷口中心距分隔屏底部距离为22076mm、距高位燃烬风喷口中心为8069mm，最下层燃烧器喷口中心至冷灰斗拐点距离为4540mm。

3存在问题350MW机组全年运行约8500h、运行负荷率104%。

主要运行参数：负荷365MW、总煤量205t/h、氮氧化物180～200mg/Nm³、入炉煤热值4100Kcal/kg、氧量0.5%、飞灰1.5～2.0%、主/再热器减温水量偏大。

5套制粉系统运行、无备用。

4 根源分析及改造必要性4.1 测量现状(1) 锅炉低氮燃烧器改造后，因燃烧器结构所限送风困难导致氧量偏低（365MW负荷时，氧量0.1～0.5%、炉膛/二次风差压1.35Kpa），锅炉长期缺氧燃烧、尾部还原性气体CO含量7000～8000ppm、飞灰含碳量2%。

(2) 锅炉对煤种硫份适应性差，原烟气SO2达到2500mg/Nm³及以上时，锅炉出现结焦、连续吹灰，掉焦造成捞渣机压停人工放渣等现象。

(3) 停炉检查发现主燃器B层上部至最下层SOFA喷口下部约1m区域、炉后墙及两侧墙高温腐蚀现象严重，水冷壁管壁厚出现不同程度减薄，最严重管排壁厚由7.5mm 减薄至4.5mm。

(4) 再热器减温水量偏大、飞灰含碳量高，影响机组进一步降低能耗指标。

4.2 追溯根源(1) 锅炉原燃烧器高度方向布置10层二次风喷口、总面积约7.98㎡，低氮燃烧器改造时优化至6层、总面积约5.25㎡（其中主二次风口3.05㎡、SOFA喷口2.20㎡），改造后喷口总面积减少约34.2%，导致送风量减少、缺氧燃烧。

切园燃烧大型锅炉二次风的运行与控制策略!"#$"%&’()*(+"#(,$+-./%#$"0(+$1(2"!%3(+-$#’4#$)")(#5$#&%*0#3,%6$+&%+"*(7128"0(+9(0,%#庞家平)*+,-./01.23（广西电力建设公司，广西南宁4’""!’）摘要：结合’’"56机组配置的中间储仓式四角切园燃烧锅炉的运行实践，探讨二次风的控制策略，提出了二次风的运行调整及控制方式，并在燃烧劣质烟煤和无烟煤混合煤种锅炉上进行了调整，取得了良好的效果。

关键词：锅炉；二次风；运行调整；控制策略中图分类号：78!!%9&文献标识码：:文章编号：&#%&$(’("（!""#）"#$""’;$"!:概述大型锅炉，尤其’""56以上的配套机组正成为电力供应的主力机组。

其中根据煤粉制备形式又分为中间储仓式和直吹式两种，但根据燃烧需要，又均配有二次风喷口，且喷口数量多达’"!4"个。

二次风管内气体处于紊流状态，是由向前流动的气流和其他各种旋流叠加在一起的综合体，一般采用机翼测速装置来测量，但其有效长度难以满足常规测量方式对前后直管段长度的要求，气流扰动大，压损大，用常规动压法无法测量到稳定有效的数据；因而二次风的调节和控制是衡量运行水平的一个重要指标，也对机组的安全和经济运行有着重要的影响。

合山发电公司的’’"56机组锅炉由东方锅炉集团公司设计制造，型号为<,&"";／&(94$"&型，额定蒸发量为&"";=／>，主蒸汽压力&(94 5)/，主蒸汽温度4;"?，与’’"56等级汽轮发电机组相匹配。

浅谈锅炉燃烧二次风测量装置优化1 二次風量的控制任务企业锅炉运行过程中燃料的燃烧状态是其经济性的重要指标之一，而风煤配比对燃料的燃烧状态具有十分重要的影响。

风量测量可靠性与风量变送器冗余之间存在着密切的关系，原因主要有两点：第一，氧信号测量的可靠性、准确性以及实时性不理想；第二，二次风执行机构反应较慢。

因此必须保证风量和燃料来符合标准要求，即空燃比设计为最佳。

某发电厂有300MW机组单元，其风量系统主要由一次风和二次风两部分构成，而二次风的主要作用是为燃料在炉膛中燃烧提供条件，一次风的主要作用是将煤粉带至炉膛内。

其中二次风以二次风机供给为基础，利用二次风机变频器的转速变化来控制送风量的大小，以进一步保证烟气中的含氧量处于最佳化，这样一来使得锅炉燃烧系统的空燃比得到了保证，提高了锅炉的热效率。

为了保证燃料的燃烧效率，实际的送风量应大于理论空气量，两者之间的差值主要以过剩空气系数α来进行表征，即α=V实际/V理论。

一方面当实际空气量过大时，会导致风机的耗电量增加，同时还会造成一定的排烟损失；另一方面当空气量过小时，燃料燃烧不完全，降低锅炉的热效率，经过一定的经验研究发现，α值范围应当在1.2～1.4之间为最佳。

在实际生产中过剩空气系数α可以利用炉膛出口烟气中含氧量进行表征。

在燃料完全燃烧的状态下，过剩空气系数α与02%的关系为：α=21%/（21%-O2%）由此可知，02%与α成反比。

2 二次风量控制系统的控制方案1670058.jpg图1 氧量-空燃比串级系统在实际生产过程中，通过利用氧量-空燃比串级系统用氧量信号来校正空燃比系统的误差是当下大部分企业所采用的控制方案，具体如图1所示。

从图1中可知，氧量-空绕壁串级系统中副环能够在短时间内保证空燃比达到最佳，而给料误差则主要通过利用烟气中的含氧量来进行校正。

3 燃烧器二次风的风量标定测量试验3.1 标定测试原理第一，在标定测试进行前，已经对锅炉的低氮燃烧器进行了一定的改造，并在其主燃烧器的上部位置设置了七层SOFA风箱，同时通过使用速度和温度场的测定方案，加以5孔棱镜3D探头的方式来进行测试；第二，3D测量的主要机理如下。

锅炉二次风系统问题分析及其解决————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：锅炉二次风系统问题分析及其解决-机械制造论文锅炉二次风系统问题分析及其解决乔辛夷高贵文沈靖（上海电力股份有限公司吴泾热电厂，上海200241）摘要：目前，节能环保、低氮排放运行是各大火力发电厂面临的难题。

而锅炉的二次风控制系统作为协调控制系统中的重要组成部分，对保证风煤配比、提高锅炉燃烧效率、降低氮氧化物排放量起着至关重要的作用。

现就锅炉常见二次风系统问题分析和解决方法提出一些建议。

关键词：二次风量测算；坏值；二次风执行器故障；低氮排放1二次风系统概况二次风控制系统主要包括：（1）DCS控制系统内根据总风量、炉膛与风箱差压、燃料量等参数的设定及测算所得的过程量，经过调节器计算输出对应二次风执行器的开度指令，控制现场二次风执行器的开、关。

（2）现场差压、压力测点、变送器，现场二次风执行器。

我厂8、9号炉二次风系统自投运以来故障频发，使得班组缺陷数量居高不下。

2013年月均故障次数为12.75次，而11月份更是高达19次，严重影响了机组的燃烧效率及低氮环保运行。

2二次风系统故障原因分析及确定2.1可能的原因我们根据实际情况，利用头脑风暴的方法，经过热烈讨论，将较可能引起二次风控制系统故障的各种因素一一列出，得到了以下6个因素：（1）二次风量测算方面有：1）二次风风量测量不准确；2）一次风压力坏值传递。

（2）二次风执行器故障方面有：1）执行器反馈与指令偏差大；2）执行器力矩设置过小；3）执行器控制板受环境温度影响大；4）执行器电池寿命过短。

我们对每个因素进行了分析确认。

2.2各个因素逐一分析2.2.1因素1：二次风风量测量不准确我们请风量标定专业人员至现场试验，将实际风量和计算机显示风量进行数据统计比较。

结果显示，实测风量与计算机上显示的风量接近，平均误差（绝对值）1.93%，最大误差（绝对值）3.22%，均达到DL/T774—2004标准中5%以内的要求，风量测量准确。

循环流化床锅炉二次风管改造摘要：本文主要就循环流化床锅炉二次风管改造相关的研究进行了深入的分析。

研究了当前常用的改造方法和主要可能改造成的结构形式，并结合分析进行了多个案例的讨论，从而总结了一套循环流化床二次风管改造的基本步骤和关键技术操作点。

关键词：循环流化床锅炉；二次风管；改造；技术操作点正文：循环流化床锅炉是一种常用的工业锅炉，但在使用过程中会发生一些技术问题，比如二次风管的存在会导致锅炉机械冷凝效率降低，影响整机性能。

因此，改造二次风管对于提升循环流化床锅炉的性能具有重要意义。

本文首先介绍了当前比较常用的二次风管改造方法，以及改造后常见的管道结构形式，然后根据不同情况分析了多个案例，结合实际使用中的技术操作细节和结构特征，归纳出了一套改造二次风管的基本步骤和重点技术操作点，以此有助于提升循环流化床锅炉的性能和效率。

针对锅炉原有的管路设施，改造二次风管时要做一番检查，以便确定改造前后的管路压力分布。

在改造过程中，最重要的是保证改造工作的安全性，这就要求了改造设计时必须避免形成气泡、凝结水和冷凝液的局部池溢，以免影响改造的效果。

另外，为了满足空间的需要，可以利用相应的埋藏式管道来进行改造，但也要考虑到管道安装的合理性和安全性，以及改造后管路的线路设计是否会引起管道的腐蚀、冷凝和泄漏的风险。

此外，改造后的管道结构必须符合一定的热力学设计要求，并优化了热力学要求，以达到最佳的改造效果。

特别是对换热过程中热阻的减小，主要是通过提高整体换热系统的流量，以及改善锅炉机械冷凝效率等。

总之，循环流化床锅炉二次风管改造不仅要考虑到改造设计的安全性，还要考虑到改造后的热力学设计，以及改造后的管路线路及换热特点，这样才能充分发挥改造的作用和效果，有效解决循环流化床锅炉上存在的技术问题，从而提高整机的性能和效率。

在循环流化床锅炉的二次风管改造中，采用合理的施工方案和材料才能取得良好的施工效果。

因此，必须根据实际情况分析选择最佳施工方案和一体化的施工时间表，以避免在改造过程中出现技术安全和施工效率等问题。

350MW单元机组一、二次风控制系统浅析电厂锅炉燃烧过程中，送风量与给粉量的配比动态优化，是提高锅炉燃烧效率的关键。

锅炉的配分过程自动化投入可使风煤比达到较为理想的比例，使锅炉燃烧工况达到最佳效果。

而过了燃烧全过程的自动化是目前电力工作人员研究的重点课题。

本文在此基础上对350MW的单元机组一次风和二次风控制系统分别进行分析。

标签：一次风;二次风;控制系统0 引言以某电厂装备5套给煤系统的350MW单元机组为例，此磨煤机系统采用中速磨，正常运行时4套投运，1套备用。

该机组磨煤机系统采用直吹式制粉，磨煤机一次风将煤粉吹入炉膛，系统二次风辅助煤粉在炉膛内燃烧。

本文介绍了磨煤机一次风压力和风量控制系统，燃料风挡板、辅助风挡板控制系统，并简单介绍了控制逻辑。

1 一次风控制系统（1）一次风量控制系统。

磨煤机的一次风量对锅炉的燃烧系统相当重要，煤粉管中的风粉混合物的流速应保持在20～30m/s左右，若流速太高会造成煤粉结渣，流速太低则会使煤粉在管道内沉积，影响锅炉整体燃烧系统的工况。

一次风量的给定值是随给煤机给煤量的改变而改变。

磨煤机一次风量控制系统一次风量信号和一次风温信号均采用双变送器测量，一个为主变送器，一个为副变送器，两个变送器之间有偏差比较器。

当两个变送器之间的偏差超过规定值时，表示两个变送器之一或者两个变送器同时发生了故障，这时将发生报警信号，并通过逻辑控制电路的作用，使磨煤机一次风量控制由自动控制方式自动切换到手动方式，以免发生误调。

（2）一次风压力控制系统。

为了有效地对磨煤机的一次风流量控制，需保证一次风的压力和流量，锅炉配备两台一次风机，一次风机的入口导叶位置的调整影响着磨煤机一次风压力和流量。

工作人员可通过对一次风模拟量设定值的大小调整实现对一次风风量的调整，一次风压力的两套套测量装置安装在一次风母管上采用二取一的方式，对测量信号进行低通滤波器处理，使系统得到有效的一次风压力测量值。

一次风母管压力的给定值即控制器PI的给定值是代表锅炉负压或内扰变化的煤量信号（给煤机转速）经函数器f（x）转换后的指令，f（x）的输出还要经过大值选择器后再作用到控制器上。

燃煤锅炉燃烧器结构及运行过程中风门调整对策的研究【摘要】：在锅炉正常运行中对燃烧的调整是锅炉维持汽温汽压稳定，燃烧充分的重要保证。

在现阶段运行过程中孟津热电煤质来源复杂，劣质煤掺烧过程中对于锅炉的运行稳定性和安全性造成了影响，这就对运行人员在锅炉日常燃烧调整方面提出了更高的要求。

通过各层燃烧器风门的合理调节，能保证锅炉燃烧的稳定均匀，避免锅炉汽温出现规定范围外的偏差以及锅炉受热面结焦。

【引言】：值班员在正常运行过程中对燃烧器层风的调节，一般通过改变燃烧器的三次风门开度以及燃尽风风门开度来进行的。

通过改变风量配比以及燃烧形态，从而对锅炉的燃烧做出调整。

经过多年运行经验，孟津热电孟津热电关于各层风的调节方法已经成熟并且形成一定的调节习惯。

本文将通过孟津热电孟津热电燃烧器的形式、燃烧器各风门的作用，分析在运行过程中各风门调整对燃烧的影响。

一、燃烧器的结构分析：孟津热电锅炉采用双调风旋流燃烧器，前后墙对冲燃烧方式。

燃烧器分三层布置于炉膛前后墙，每层四支，布置共计24支。

每层四支燃烧器对应相应磨煤机四支粉管，前墙为C/D/E，后墙为A/B/F。

如下图所示：（图1）在燃烧器上方设置有燃尽风喷口，以提供燃料燃烧所需要的燃尽风。

前后墙A、B侧均有燃尽风气动调节门，共计四个，控制所对应侧的燃尽风量。

进入燃烧器的空气被分为四个部分，分别为中心风、一次风、内二次风、三次风（外二次风）如下图所示：（图2）中心风：是从燃烧器的中心风管内喷出的一股直流风，起到冷却燃烧器喷口和控制着火点位置的作用。

中心风是从燃烧器的中心风管内喷出的一股直流风，能控制着火点位置，获得最佳燃烧工况，在油枪运行时提供燃油配风。

还起到冷却燃烧器喷口、防止烟气倒灌的作用。

中心风门开度控制过小，着火点提前，能起到稳定火焰的作用，但是中心风量过小不利于燃烧器喷口的冷却，同时还可能会引起燃烧器喷口结渣结焦。

中心风门开度控制过大，着火点推迟，有利于燃烧器喷口的冷却，避免了燃烧器喷口结渣的可能性，但是不利于火焰的稳定（特别是燃用低挥发份无烟煤时），同时增加了屏过结焦的可能性，单支燃烧器的中心风门需要在就地调节燃烧调整时已确定。

锅炉二次风改造技术方案1 改造的必要性1.1 原系统或设备基本情况及存在的主要问题本文讨论技术方案针对针对哈锅四角切圆锅炉，二次小风门为STI执行器、电气转换器、STI位置反馈以及DE/3M定位器所构成的气动控制系统，该系统为开环控制方式，即指令给出后执行器按照预设位置进行动作，当执行器卡涩及反馈偏差等故障状态时，执行器指令和实际动作位置有偏差。

这就造成了运行人员对二次小风门实际位置不清楚，机组调节存在盲目性，为机组带来安全隐患。

STI小风门采用气动控制系统，气源管路较长，造成实际行程存在偏差，控制精度较低。

STI反馈存在精度差，湿润条件下故障率高，多次调节仍然不准，检修过程中由于STI反馈不准占用大量工时进行反馈调节，但调节精度仍不理想，只能勉强控制在偏差10%附近，这对运行人员机组调节造成影响，并在机组运行期间带来大量设备缺陷。

二次风门安装靠近炉墙，温度较高，经常发生卡涩现象，开环控制无法应对，只能靠人工处理，就地小风门处无平台，增加了检修作业风险。

1.2 进行改造的必要性及主要依据当前，由于二次风门气动执行机构控制方式不合理，使用一个电气转换器同时控制一层四个二次风门，不能满足安全生产的需要，并带来较大安全隐患，一旦二次风门故障，导致同一层的四个二次风门失控；而且机械式定位器本身质量不可靠，经常出现执行机构开关不灵活、开关线性度不好、定位器卡涩、响应时间不等、反馈信号漂移等问题，严重影响运行人员对二次风配风的控制，给锅炉稳定燃烧带来安全隐患，国内各大电力公司都相继进行了二次风门改造工作。

本文改造方案针对哈锅四角切圆锅炉进行改造，经济性良好，系统可靠性高，设备精度优良。

保留原有STI气缸降低设备投入，采用定位器控制，以实现闭环控制提高控制精度，采用分体式反馈设计，提高设备可靠性。

最大程度实现机组调节稳定性，为机组二次风自动调节奠定基础。

2 改造方案论证2.1 改造方案描述针对原有STI小风门实际情况，对原有哈锅四角切圆锅炉的112台小风门进行升级改造：2.1.1 控制原理拆除原有STI定位器及控制管路，改用SIEMENS智能定位器为主控制设备。