锅炉燃烧调整总结
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锅炉燃烧过程的优化与控制随着各种能源的需求不断增长,燃煤锅炉已成为很多地区的主要供暖设备。
但是,煤炭燃烧过程中会产生大量的废气和污染物,给环境和人类带来严重的危害。
因此,锅炉燃烧过程的优化与控制显得尤为重要。
一、优化锅炉燃烧过程的目的优化锅炉燃烧过程的目的是,通过调整锅炉的运行参数,使锅炉的燃烧过程更加完善,达到以下几个目标:1. 提高热效率,降低能源消耗优化锅炉燃烧过程,可以使得燃烧效率达到最大值,从而提高热效率,降低燃料消耗。
比如,控制燃烧温度和氧气含量,使其保持在适宜范围内,可以使煤的燃烧充分,大大提高热效率。
2. 改善排放水平,减少污染物排放优化锅炉燃烧过程还可以改善排放水平,减少污染物排放。
比如,控制炉内的温度和氧气含量,可以使得污染物的生成量降低,达到减排的效果。
3. 提高运行稳定性,降低维护成本通过优化锅炉燃烧过程,可以提高锅炉的运行稳定性,减少事故和维护成本。
比如,控制燃烧温度和氧气含量,可以避免火焰失稳和高温腐蚀等问题,延长锅炉寿命。
二、锅炉燃烧过程的优化方法1. 调整燃烧温度在锅炉的燃烧过程中,燃烧温度的高低对煤的燃烧效率、污染物的生成和排放等方面都有着很大的影响。
因此,合理调整燃烧温度是优化锅炉燃烧过程的重要手段。
一般来说,燃煤锅炉要求燃烧温度在850℃以上,但是也不能超过1200℃,过高的温度会使煤的表面氧化速度过快,导致煤的燃烧效率下降,同时也会增加污染物的生成量。
因此,控制燃烧温度在850℃~1100℃之间是比较合适的。
2. 调整氧气含量氧气是支持燃烧的气体之一,但是过多或者过少的氧气都会对锅炉燃烧过程产生不良的影响。
因此,调整氧气含量也是优化锅炉燃烧过程的一个重要方法。
一般来说,燃煤锅炉要求炉内氧气含量在3%~7%之间,如果氧气含量过高,煤的燃烧效率会下降,同时也会增加氮氧化物和一氧化碳等污染物的生成量;如果氧气含量过低,则会导致火焰失稳和不完全燃烧等问题。
3. 优化喷嘴结构喷嘴是锅炉燃烧过程中的一个重要组成部分,优化喷嘴结构可以改善燃烧效率和排放水平。
锅炉燃烧的监视与调整1.燃烧调整的任务炉内燃烧调整的任务可归纳为四点:(1)保证燃烧供热量适应外界负荷的需要,以维持蒸汽压力、温度在正常范围内。
(2)保证着火和燃烧稳定,燃烧中心适当,火焰分布均匀,不烧坏燃烧器,不引起水冷壁、过热器等结渣和超温爆管。
(燃烧的安全性)(3)燃烧完全,使机组运行处于最佳经济状况。
提高燃烧的经济性,减少对环境的污染。
(经济性)(4)对于平衡通风的锅炉来说,应维待一定的炉膛负压。
2.燃烧火焰监视煤粉的正常燃烧,应具有光亮的金黄色火焰,火色稳定、均匀,火焰中心在燃烧室中部,不触及四周水冷壁;火焰下部不低于冷灰斗一半的深度,火焰中不应有煤粉分离出来,也不应有明显的星点,烟囱的排烟应呈淡灰色。
①火焰亮白刺眼:风量偏大,这时炉膛温度较高;②火焰暗红:风量过小、煤粉太粗、漏风多,此时炉膛温度偏低;③火焰发黄、无力:煤的水分偏高或挥发分低。
3.燃料量的调整由于直吹式制粉系统出力的大小直接与锅炉蒸发量相匹配,当负荷变化时,通过①调节给煤机的转速或②启停制粉系统来适应负荷变化的需要。
(1)负荷变动大,即需启动或停止一套制粉系统。
在确定制粉系统启、停方案时,必须考虑到燃烧工况的合理性,如投运燃烧器应均衡、保证炉膛四角都有燃烧器投入运行等。
以韩二600MW锅炉为例:①75%~100%B-MCR时,运行五台磨;②55%~75%B-MCR时,运行四台磨;③40%~55%B-MCR,只有三台磨煤机运行。
④40%B-MCR以下时,两台磨运行。
而当锅炉负荷小于50%B-MCR时,应投入油枪稳定燃烧。
同时为了保持低负荷时燃烧的经济性,在停用制粉系统时,应注意先停上层燃烧器所对应的磨煤机,而保持下层燃烧器的运行。
(2)负荷变化不大,可通过调节运行中的制粉系统出力来解决。
1) 锅炉负荷增加,要求制粉系统出力增加,应:①先增加磨煤机的通风量(开大磨煤机进口风量挡板),利用磨煤机内的少量存粉作为增负荷开始时的缓冲调节;②然后增大给煤量(加大给煤机的转速);③同时开大相应的二次风门,使燃煤量适应负荷。
锅炉燃烧调整精华1锅炉燃烧过程自动调节的任务。
锅炉燃烧过程自动调节的任务如下:①维持热负荷与电负荷平衡,以燃料量调节蒸汽量,维持蒸汽压力。
②维持燃烧充分,当燃料改变时,相应调节送风量,维持适当风煤比例。
③保持炉膛负压不变,调节引风与送风配合比,以维持炉膛负压。
2锅炉风量与燃料量配合。
风量过大或过小都会给锅炉安全经济运行带来不良影响。
锅炉的送风量是经过送风机进口挡板进行调节的。
经调节后的送风机送出风量,经过一、二次风的配合调节才能更好地满足燃烧的需要,一、二次风的风量分配应根据它们所起的作用进行调节。
一次风应满足进入炉膛风粉混合物挥发分燃烧及固体焦炭质点的氧化需要。
二次风量不仅要满足燃烧的需要,而且补充二次风末段空气量的不足,更重要的是二次风能与刚刚进入炉膛的可燃物混合,这就需要较高的二次风速,以便在高温火焰中起到搅拌混合作用,混合越好,则燃烧得越快、越完全。
一、二次风还可调节由于煤粉管道或燃烧器的阻力不同而造成的各燃烧器风量的偏差,以及由于煤粉管道或燃烧器中燃料浓度偏差所需求的风量。
此外,炉膛内火焰的偏斜、烟气温度的偏差、火焰中心位置等均需要用风量调整。
3四角切圆锅炉二次风调整。
四角切圆锅炉二次风采用的是大风箱供风方式,每角的18只喷口连接于一个共同的大风箱,风箱内设有18个分隔室,分别与18个喷口相通。
各分隔室入口处均有百叶窗式的调节挡板。
二次风的调节依据是维持最佳氧量。
辅助风是二次风中最主要的部分。
它的作用是调整二次风箱和炉膛之间的压差(原则上不低于380Pa)。
从而保证进入炉膛的二次风有合适的流速,以便入炉后对煤粉气流造成很好的扰动和混合,使燃烧工况良好。
总二次风量按照燃料量和氧量值进行调节,各燃烧器辅助风的风门开度按相关规程要求的炉膛/风箱压差进行调节。
油层均有各自的油配风,油配风的开度有两种控制方式:油枪投入前,该油枪的油配风挡板开至20%以上;油枪停用时,则与辅助风一样,按炉膛/风箱压差进行调节。
锅炉燃烧火焰中心调整锅炉燃烧火焰中心调整是锅炉燃烧调整重要一项,一般而言火焰中心在炉膛中的正确位置,一般应在燃烧器平均高度所在平面的几何中心处,火焰中心位置太低时,可能引起冷灰斗处结渣;火焰中心位置太高,使炉膛出口烟温升高,导致炉膛出口对流受热面结焦及过热器壁温升高;火焰中心在炉膛内偏向某一侧时,会引起锅炉受热面换热不均匀及该侧炉墙的冲刷和结焦。
火焰中心位置的变动,对锅炉传热及锅炉安全工作均有影响。
一、影响锅炉燃烧火焰中心偏心因素分析1、煤种煤质变影响由于原煤受市场因素影响使得煤价上涨,使得机组燃用煤种存在较大的变化。
不同的煤质,原煤的含碳量、挥发分、水分、灰分等因素不同,使得煤粉进入炉膛后完全燃烧的时间不同,尤其是原煤含碳量、挥发分两个因素,含碳量越大,煤粉完全燃烧滞后,火焰中心上升,挥发分越大,煤粉越容易燃烧,火焰中心下降。
2、一次风速与风温影响机组运行中,一次风速越大,使得火焰中心升高。
一次风温温度低,使得一次风对煤粉干燥、加热的能力变若,火焰中心升高。
3、二次风配风不合理燃烧器。
二次风分为下层主燃烧区我厂锅炉燃烧器采用复合空气分级低NOx和上层燃尽风区,上下燃尽风区配风量影响着火焰中心的高度和火焰偏斜情况,上部燃尽风量配比较正常偏大时炉膛火焰中心升高,炉膛主燃烧区起旋风量和上部燃尽区消旋风量及炉膛与二次风箱差压均影响着炉膛火焰中心的偏斜情况。
4、总风量过大锅炉燃烧总风量过大,使得锅炉炉膛燃烧风量增大,使得火焰中心升高。
5、炉底漏风炉底漏风,使得锅炉炉膛燃烧实际总风增大,火焰中心升高。
6、锅炉燃烧器摆角调整不当,使得锅炉燃烧火焰中心抬高或降低。
二、控制措施与对策1、优化配煤。
针对不同煤源煤种,根据煤种的含碳量、挥发分、水分、灰分的煤种进行合理配煤掺烧,以稳定的加权平均值进入炉膛燃烧。
运行人员加强煤种煤质参数监视,控制不同煤种的二次风配风量。
2、控制合理的煤粉细度。
我们知道其他情况不变的情况下,煤粉越细,煤粉越容易燃烧,炉膛火焰中心相对降低;煤粉越粗,煤粉燃烧滞后,炉膛火焰中心相对升高。
关于锅炉燃烧调整的总结对于垃圾焚烧炉的燃烧调整,主要是料层厚度、火床长短、风量配比来确保炉温的正常。
为了使锅炉燃烧更加稳定,控制方法更为便捷,通过理论加实践经验,得出总结如下:一、炉排和一、二次风量给定1、推料器的速度及行程决定了推入垃圾的数量,也决定了锅炉的蒸发量。
推料器使能和行程的设置以干燥段的料层为依据,控制干燥段料层为600-800mm,推料器的行程为400mm,使能50%左右。
在调整锅炉蒸发量时,可以通过调节使能控制,使能调节一次5%-10%。
料层的厚度也可以通过加减使能和加减行程来控制。
2、干燥段主要是为了将入炉的垃圾烘干,使其达到着火的条件,所以干燥段炉排的速度决定了垃圾着火点。
为确保垃圾充分干燥,干燥段炉排的使能控制在55%左右,使能的设置以垃圾的着火点为依据,通过现场看火,以着火点在干燥段与燃烧段交接为最佳,调整时可以通过加减使能控制着火点的位置。
着火点偏上容易垃圾衔接不上烧断料,会使炉温急剧下降;着火点偏下会导致火床下移,容易烧不烬出生料。
3、燃烧段是垃圾在炉内的燃烧区,燃烧段炉排的速度决定了火床的长短、主火焰的位置和垃圾燃烬点。
为确保垃圾充分燃烧,燃烧段炉排的使能控制在55%左右,使能的设置以火焰的中心位置和火焰燃烬的位置为依据,火焰的中心位置在后拱前,但不接触到后拱为最佳,调整时可以通过加减使能来控制火焰中心点位。
火焰的中心位置偏下,会导致炉温偏高,后拱结焦,容易烧不烬出生料。
4、燃烬段是将燃烧过的炉渣进行冷却的区域,,所以燃烬段的炉渣厚度不宜过厚。
为确保炉渣得到充分冷却,燃烬段炉排的使能控制在80%左右,确保燃烬段上的炉渣厚度300mm左右,炉渣具有一定热量,厚度不宜过厚,以防止燃烬炉排温度过高,发生卡涩现象。
5、一次风机频率控制在30-35Hz,二次风机频率不小于30Hz,控制锅炉出口氧量在5-8%左右。
一次风温度控制在160℃-190℃。
当垃圾质量发生变化时,如垃圾湿度较大不易着火时,可以加大干燥段风量和风温,加快垃圾干燥时间。
第四章 锅炉的燃烧调整第一节 概述一、燃烧调节的目的 目的:稳定性(安全性): 经济性:二、影响炉内燃烧的因素 ● 煤质η⎧↓↓⇒⇒↑↑⇒⎨⎩着火温度,着火距离燃尽易挥发份炉膛和燃烧器出口结焦图4-1 zjBα↓−−→↑−−−−−−→↑⇒为了防止堵管和燃尽难发热量给粉或给煤一次风速直吹:煤粉粗42q q ⎧⎧↑⇒⇒⇒↑⎪⎨↑⇒↑⇒↑⎨⎩⎪⎩汽化吸热炉温低燃尽难经济性:水分烟气量安全性:磨煤机与煤粉管堵管 ● 切圆直径D ⎧↑⇒⎨⎩邻角来流吹至根部,着火容易一次风煤粉气流偏转,贴壁,炉膛结焦 ● 煤粉细度,图4-2● 煤粉浓度,图4-3↑⇒↑↑⇒煤粉浓度单位体积放热量风粉气流黑度迅速吸收炉膛的辐射热● 锅炉负荷,图4-4B ↓⇒↓⇒炉温着火困难 ● 一、二次风的配合⎫⇒↑⇒⎬⇒⎭混合早着火热着火推迟混合时机:煤粉先着火,然后二次风混合混合晚缺氧● 一次风煤粉气流初温,图4-5↑⇒↓⇒一次风温度着火热着火容易 三、负荷与煤质变化时的燃烧调整B α⎧⎧⎪⎪⎪↓⇒↑⇒⇒⎨⎨⎪⎪⎩⎪⎩提高一次风速(防止燃烧器烧坏)着火容易分散火嘴(降低煤粉浓度)炉温结焦火球居中(偏斜易结焦)汽温超温降低(降低排烟热损失)B α⎧⎪⎪⎧⎪↓⇒↓⇒⇒⎨⎨⎩⎪↓⎪⎪⇒⇒↑⇒↓⎩集中火嘴,最下排(提高煤粉浓度)适当增大,(稳定切圆)燃烧不稳炉温降低一次风率和风速(提高煤粉浓度)汽温偏低煤粉细度降低锅炉负压减少漏风热风量着火热D α⎧⇒↑⎪⇒↑⎪↓⇒⇒⎨↓⎪⎪↑⇒↓⎩降低一次风率和一次风速煤粉浓度提高二次风速,避免一二次风过早混合挥发份着火困难煤粉细度热损失 α⇒⎧⎪⎪↑⇒↓⇒⎨⎪⎪⎩分散火嘴降低热负荷提高一次风率和一次风速挥发份安全性降低二次风速,提前混合适当降低 第二节 燃料量与风量的调节一、燃料量的调节 1、中储系统转速、投切、对角、成层、平稳、高低限 负荷变动大,先给粉机数目(粗调),再给粉机转速(细调) 负荷变动小时,粉机转速(细调) 成层投停,对角投停先投风,后投份;先停粉,后停风。
锅炉燃烧调整总结-标准化文件发布号:(9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
#2 炉优化调整
机组稳定运行已有3个多月,但在调试结束后我厂#2机组在3月份前在满负荷时床温在960℃左右,总风量大,风机电流大,厂用电率居高不下,一直困扰着我们。
通过三个月的分析、调整,近期床温整体回落,总结出主要原因有以下两点:
一、煤颗粒度的差异。
前一段时间负荷300MW时床温高炉膛差压在1.5KPa,下部压力2.6KPa,近期炉膛差压在2.1KPa,下部压力3.6KPa,这说明锅炉外循环更好了,分离器能捕捉更多的物料返回炉膛,同时也减少了飞灰含碳量,否则小于1mm的煤粒份额太多分离器使分离效率下降,小于1mm细颗粒太多就烧成煤粉炉的样子,从而导致高床温细颗粒全给飞灰含碳量做贡献了,大于10mm煤粒太多就烧成鼓泡床了,导致水冷壁磨损加剧爆管、冷渣器不下渣和燃烧恶化等一系列问题,所以控制好入炉煤粒度(1—9mm)是保证燃烧的前提,当煤颗粒度不合适时只能通过加大风量使床温下降,在煤颗粒度不合适时加负荷一定要先把风量加起来,否则负荷在300MW时床温会上升到接近980℃,甚至会因床温高被迫在高负荷时解床温高MFT保护,如果处理不当造成结焦造成非停。
所以循环流化床锅炉控制煤粒度是决定是否把锅炉烧成真正循环流化床最为重要的因素,可以说粒度问题解决了,锅炉90%的问题都解决了,国内目前最好的煤破碎系统为三级筛分两级破碎。
二、优化燃烧调整。
3月份以来#2炉床温虽然整体下降,但仍不够理想,由于我厂AGC投入运行中加减负荷频繁,所以在负荷变
化时锅炉床温变化幅度较大,在最大出力和最小出力时床温相差接近200℃,不断的调整风煤配比使其达到最优燃烧工况,保证床温维持在850℃-900℃。
负荷150MW时使总风量维持32万NM³/h左右,一次流化风量21万NM³/h,二次风量11万NM³/h左右,同时关小下二次风小风门(开度20%左右,减小密相区燃烧,提高床温)和开大上二次小风门(开度40%左右,增强稀相区燃烧,提高循环倍率),可使床温维持850℃左右,正常运行中低负荷时一次风量保证最小临界流化风量的前提下尽可能低可使床温维持高一点,以保证最佳炉内脱硫脱硝温度。
负荷300MW时总风量维持62万NM³/h左右,一次风量27万NM³/h左右,二次风量35万NM³/h左右,同时开大下二次小风门(开度80%左右,增强密相区扰动,降低床温),关小上二次小风门(开度60%左右,使稀相区进入缺氧燃烧状态),因为东锅厂设计原因,二次上下小风门相同开度情况下上二次风是下二次风风量的三倍,所以加减负荷时根据负荷及时调整二次小风门开度对床温影响较大。
高负荷时在床温不高的情况下尽量减小一次风,以达到减少磨损的目的,二次风用来维持总风量,高负荷时床温尽量接近900℃,以达到最佳炉内脱硫脱硝温度,同时加负荷时停止部分或全部冷渣器,床压高一点增强蓄热量可降低床温,减负荷相反,稳定负荷后3台左右冷渣器可保证床压稳定。
在优化燃烧调整基本成熟的基础上,配合锅炉主管薛红军进行全负荷低氧量燃烧运行,全负荷使床温尽量靠近900℃。
根据#2炉目前脱硝系统运行情况,负荷150MW时根据氧量及时减减小二次
风,二次风机在自动情况下二次风量只能减致15万NM³/h,所以负荷在180MW以下可解掉二次风机B自动,手动减小二次风机B 风量,在减负荷过程中使氧量尽量维持在5%以内(否则NOX极易超标),负荷150MW时二次风量维持11万NM³/h左右,氧量尽量维持4%以内。
负荷在200MW以上氧量维持2.5-3%,低氧量使脱硝系统效率提高。
全负荷低一次风量燃烧,在运行中一次风机全负荷负偏置运行(-2至-6),高负荷时在保证床温不高的情况下控制一次风量在25万Nm³/h,低负荷时在保证满足最低临界流化风量的前提下一次风偏置可设-5左右,控制一次风尽量在20万Nm³/h,一次风量较前期同负荷下降3万Nm³/h左右,这不光节省了厂用电,更减少了锅炉受热面磨损,为机组长周期运行奠定了基础,二次风量较前期同负荷下降7万Nm³/h左右,二次风机A、B电流同比下降50A左右,经过大家不断努力使我厂的厂用电率得到了有效的控制。
截止目前我厂#2机组已连续安全运行80余天,每一次试验,每一次调整,每一总结,都能使我们更加纯熟,每一次的进步都能使我们更自信,每一次的指标控制都让我们更有动力。
成绩来之不易,我们仍需努力,节能降耗任重而道远,以后工作中我们进一步优化运行,使效益最大化,员工更幸福。