锅炉制粉系统运行经济性分析及建议
锅炉燃烧经济性分析与改进措施
锅炉燃烧经济性分析与改进措施锅炉燃烧广泛应用于发电和城市热能供应当中，为日常生活提供电能和供暖，对人们的日常生活产生着极为重要的作用。
锅炉燃烧主要是对煤炭的燃烧，在当前全面推行节能减排的形式下，对于锅炉的燃烧效率提出了更高的要求。
煤炭的充分燃烧，可以有效地提高热能提供效率，降低煤耗量。
提高锅炉燃烧的经济性，成为当前锅炉改造重点关注的问题。
本文就如何提高锅炉燃烧的经济性进行分析，针对锅炉燃烧存在的缺点和不足，提出相应的改进措施。
标签：锅炉燃烧；经济性；改进措施0 前言随着电力工程和城市热能供应的不断发展，锅炉在城市建设当中的作用越来越重要。
近年来，大量燃煤质量的降低，加上锅炉自身结构存在的不足，使锅炉燃烧产生热能的效率逐年下降。
燃煤得不到完全燃烧，造成了一定程度的能源浪费和经济性下降。
另外，由于劣质的燃煤中存在大量杂质，在燃烧时会产生污染物，不利于节能减排工作的进行。
因此，改进锅炉结构、提高燃煤质量，对提高锅炉燃烧的经济性会有极大的促进作用。
1 影响锅炉燃烧的经济性分析锅炉燃烧受到多方面因素的影响，包括燃煤的质量和燃烧程度、风速以及锅炉本身结构上的缺陷，燃煤在锅炉内不能完全燃烧，使燃煤的燃烧效率降低，煤炭消耗较大，热能损失较高，对于锅炉燃烧的经济性产生消极的影响。
1.1 燃煤的不完全燃烧锅炉燃烧设备根据燃煤的特点，进行合理化的结构设计，以适应燃煤燃烧的需要。
然而当燃煤质量发生变化时，锅炉内燃烧环境发生变化，使锅炉燃烧器不能完全发挥作用，燃煤在锅炉内不完全燃烧。
挥发分低的燃煤不容易燃烧，燃煤的燃烧时间增加，燃烧温度提升慢，热稳定性差，造成一定的热损失，使产生的热能下降。
另外，质量较差的燃煤含有较高的杂质和灰分，燃烧过程中灰分与杂质不发生燃烧，消耗了一部分热能的损耗。
空气中含有一定的水分，会阻碍燃煤的燃烧，降低燃烧的温度。
同样也会消耗掉一部分热能，造成燃煤的不完全燃烧。
相反，应用高质量的细粉燃煤，容易燃烧，且燃烧完全，能够极大地提高燃烧的效率。
[煤粉锅炉] 锅炉运行经济性研究
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5 _: X& J0 k5 W! ~) G缔造电力行业最具权威的技术交流平台|热电|火电|核电|水电|标准|能源|节能2.2.2 固体未完全燃烧损失 固体未完全燃烧损失q4是指部分固体燃料颗粒在炉内未能燃尽就被排出炉外而造成的热损失。这些末燃尽的颗粒可能随灰渣从炉膛中被排掉，或以飞灰形式随烟气逸出。固体未完全燃烧损失是燃煤锅炉的主要热损失之一，仅次于徘烟热损失。煤粉炉中，由灰渣中可燃物造成的固体未完全燃烧损失通常仅占该损失的5％-10％，绝大部分固体未完全燃烧热损失是由飞灰中可燃物造成的，影响这项损失的主要因素有燃烧方式、燃料性质、过量空气系数、炉膛结构及运行工况等。 q4的大小取决于煤粉颗粒的燃尽速度，燃煤的挥发分愈高，灰分愈少，发热值愈高，则煤的燃尽速度越快；煤粉愈细，煤粉愈均匀则损失愈小。因为大颗粒煤粉越多，越不易燃烧完全。空气越充足，即过量空气系数越大，对碳的燃尽越有利。但过量空气系数过大，会使排烟热损失增大，因此，运行中要选扦最佳的过量空气系数。 实际运行中，影响该损失的主要因素有燃料特性、煤粉细度、过量空气系数和运行方式。
电力联盟|热电|火电|核电|水电|标准|能源|节能/ T V% j( s6 O
2 锅炉经济运行研究
' q; _- U( z. @; O9 ^中国电力联盟-电力论坛2.1 蒸汽参数蒸汽参数的高低直接决定电厂热力循环的效率。运行中能否维持蒸汽参数的稳定主要取决于运行人员的责任心及热工自动装置的投入率。本机组经数字电液控制系统(DEH)和DCS改造后，设备自动化水平有了大幅度提高，能针对煤质、负荷、运行方式的变化及时调整，正常工况下能维持蒸汽参数在规定范围内。经试验表明，主蒸汽温度可平均提高10～14℃，平均可使全厂煤耗下降1.44g／(kW?h)，再热汽温平均提高12℃，煤耗下降0.81g／(kW?h)。 电力联盟|热电|火电|核电|水电|标准|能源|节能% v' u/ s" A# v) i
锅炉运行经济性分析
毕业设计（论文）题目：锅炉运行经济性分析学生姓名：陈国宇学号：班级: 热动1033专业：电厂热能动力装置指导教师：黄锋2013年04月锅炉运行经济性分析学生姓名：陈国宇学班级：热动1033所在院(系): 动力工程系指导教师：黄锋完成日期: 2013-04-20超临界电站锅炉运行热经济性优化研究摘要随着我国改革开放的不断深入，经济的持续、快速的发展，同时也带动了电力工业进入了快速发展时期，燃煤的消耗也日益增加。
电站锅炉热力系统作为火电机组的一个重要的组成部分，它的经济性在很大程度上影响了整个火力发电厂运行的经济性，负荷变化时，电站锅炉热力系统的经济性要发生很大的变化。
因此，对锅炉可控因素进行优化是火电厂经济运行的重要目标。
本文基于电厂锅炉燃烧系统优化问题，针对锅炉燃烧系统网络建模方法进行分析与研究。
本文通过正、反平衡计算原理，分析出影响锅炉运行经济性的重要因素；针对某电厂600MW四角切圆燃煤锅炉的飞灰含碳量特性，应用人工神经网络的非线性动力学特征及自学习功能，建立了大型四角切圆燃烧锅炉飞灰含碳量特性的神经网络模型，并进行验证；同时采用遗传算法对锅炉热效率进行优化，获得最佳锅炉运行参数，初步实现了锅炉运行热经济性的最优，为机组的优化运行提供了依据。
关键字：锅炉；热经济性；优化；神经网络；遗传算法SUPERCRITICAL POWER PLANT BOILER THERMAL ECONOMIC OFOPTIMIZED RESEARCHABSTRACTWith the deepening of China's reform and opening up, the sustained, rapid economic development, but also led to the electric power industry has entered a period of rapid development, the coal consumption is increasing. Power plant boiler heat system as an important component of thermal power units, its economy is largely affected the economy of the entire thermal power plants running, load change, the economy of the power station boiler heat system has greatly changed. Therefore, optimization is an important goal of the economic operation of thermal power plant boiler uncontrollable factors. Based on the boiler combustion system optimization,network modeling approach for the boiler combustion system analysis and research. Through the principle of positive and negative balance calculation to analyze the important factor to affect the economy of boiler operation; characteristics of fly ash carbon content of the circular coal-fired boilers for a power plant 600MW four corners cut, nonlinear dynamical characteristics of the application of artificial neural networks and self-learning function, the establishment of TANGENTIALLY fired boiler fly ash carbon content characteristics of neural network model, and validation; using genetic algorithms to optimize boiler thermal efficiency, the best boiler operating parameters, the initial realization of boiler operation the optimum thermal economy, provides a basis for the optimization of operation of the unit.Key words: boiler; optimization; neural networks; genetic algorithms; thermal economization目录第1章绪论 (1)1.1课题的背景和意义 (1)1.2国内外研究现状 (2)1.3本课题的主要内容 (3)第2章电站锅炉经济性能分析与模型的建立 (4)2.1常用的锅炉效率计算模型与各项热损失分析 (4)2.1.1锅炉输入、输出法（正平衡）效率计算模型 (4)2.1.2热损失法（反平衡）锅炉效率计算模型 (7)2.1.3 ASME PTC标准下热损失法（反平衡）锅炉效率计算简化模型 (12)2.2影响锅炉运行经济性的因素分析 (13)2.3本章小结 (16)第3章基于B P神经网络的锅炉运行参数预测 (17)3.1人工神经网络 (17)3.1.1B P神经网络简介 (17)3.1.2B P神经网络的实现工具——m a t l a b介绍 (17)3.2飞灰含碳量的B P神经网络模型的建立 (18)3.2.1飞灰含碳量测量辅助变量的选择 (18)3.2.2飞灰含碳量B P神经网络模型结构的确定 (18)3.2.3飞灰含碳量B P神经网络模型的建立 (19)3.3实际、仿真及结果对比分析 (24)3.4本章小结 (24)第4章锅炉运行热经济性参数的优化 (25)4.1遗传算法简介 (25)4.1.1遗传算法的起源 (25)4.2利用遗传算法对神经网络训练结果进行寻优 (26)4.3燃煤锅炉热效率的优化结果 (28)4.4本章小结 (31)第5章结论及展望 (32)5.1 本文的主要工作和特点 (32)5.2 后续工作的展望…………....…….....................…………....................... (32)参考文献 (34)致谢.........………………………………………………………………………....…3 6附录A MATLAB中锅炉飞灰含碳量的编码程序 (37)附录B建模训练仿真数据表 (39)第1章绪论1.1 课题的背景和意义能源是国民经济的重要物资基础之一。
锅炉经济运行的要素分析与措施
锅炉 制 粉 系统 为 中速 磨煤 机 、冷一 次 风
机 正压 直 吹式 系统 ，配 ６台上海 重型 机 械厂
生 产 的 Ｈ ８ ３型 中速 磨 煤 机 和 ６台 ９ ２ Ｐ０ ２ ４型 电子 称 重式 给 煤机 ，两 台一 次 风 机 和两 台高 压离 心式 密封 风机 。 计磨 煤 机为 ５台运行 ， 设
【 关键 词 】 炉 锅
经济运 行
分析
措 施
１ 华 能平 凉发 电公 司锅 炉 简介 ： ．
烧 器 设 为 等 离 子 燃 烧 器 ，并 能 作 为 主燃 烧
器使用 。
１１ ． １煤 质 ．
１１ 备 概况 ．设 华 能 平 凉 发 电有 限 责 任 公 司 一 期 工 程 为 ４ ３０ ｘ ０ ＭＷ 汽 轮 发 电机 组 ， 中锅 炉 为 哈 其 尔 滨 锅 炉 厂 制 造 的 Ｈ １２ ／８２ Ｙ １型 Ｇ一 ０ ５ １ ．一 Ｍ１
序 号
１、 ２、
项目
Ｃ ｄ 丁 Ｈ ｄ 丁
单 位
％ ％
设 计 煤 种
５ ．１ ４３ ２７ ．７
校核煤种 １
５ ． ６４３ ３５ ．５
校核煤种 ２ ４７ ７ ． ３５ ．４３、 ４、
Ｓｔ ａ
Ｗａ ｒ
％
％
０５ ．４
１ －５ ７２
一
台备用 。
表 ２ 主要 参 数 变化 对煤 耗 影 响分 析 表
序号
１
项
机 组 降 负 荷 率 （Ｏ ２ ，０４ ） １ ，Ｏ ３ ，Ｏ ％
目
供电煤耗变化 （，Ｗｈ ｇｋ ）
２９ ６９ ，０９ １ ．３ ．５，．２ １．，６２
锅炉制粉系统运行经济性分析及建议
３２
锅炉制粉系统运行经济性分析及建议
电 站 辅 机 总 第 １２９ 期 （２０１４ Ｎｏ．２）
度。但静态分离器 煤 粉 细 度 的 调 节 范 围 较 小，煤 粉 细度的均匀性较差。挡板调节式分离器在人工操作 时 比 较 繁 琐 ，除 非 煤 质 发 生 大 的 变 化 ，一 般 不 会 调 整 挡板的开度，较难适 应 我 国 目 前 煤 质 频 繁 更 换 以 满 足锅炉的运行。磨煤机的煤粉细度调节范围较窄， 不利于锅炉的燃烧，对 机 组 的 节 能 减 排 造 成 了 不 利 影响。
０ 概 述
在“十 二 五 ”规 划 中 已 提 出，需 将 我 国 的 单 位 ＧＤＰ 能耗降低１６％。为控制能源消费总量，在未来 的１５年内，中国能 源 的 发 展 将 实 行 以 煤 炭 为 主 体， 电力为中心，油气 和 新 能 源 全 面 发 展 的 战 略。 解 决 能 源 问 题 从 两 个 方 面 着 手 ，一 个 是 从 供 应 端 着 手 ，另 一个方面从用户端或需求端考虑。现今的电力设计 方 案 中 ，已 十 分 注 重 机 组 节 能 方 面 的 工 作 ，新 建 设 机 组需通过技术性和 经 济 性 比 较，将 在 运 行 系 统 中 选 择性能更佳的磨煤 机，并 在 现 行 机 组 中 开 展 了 磨 煤 机的运行优化和技术改造等工作。在常规设计中， 锅炉的中速磨煤机直吹式制粉系统的热一次风温度
例如在某６００ＭＷ 超超临界机组中，已于 ２０１３ 年１月完成热一次风加热器技术改造。采用冷一次 风 正 压 直 吹 式 制 粉 系 统 ，实 际 燃 用 高 挥 发 分 烟 煤 ，磨 煤机出口风粉温度为７５℃，磨煤机 入 口 温 度 由 此 控 制在１６０～１８０℃，而空预器出口 热 一 次 风 温 度 高 达 ３００℃，导致磨煤机 入 口 不 得 不 掺 入 大 量 冷 风，进 而 导致排烟温度升 高。 采 用 热 一 次 风 加 热 器 技 术，热 一 次 风 温 度 由 ３００℃ 降 至 ２００℃ ，大 幅 降 低 了 磨 煤 机 入口冷风的掺入 量。 改 造 完 成 后，凝 结 水 的 温 升 为 ７℃，排烟温度下降约１０℃。 同 时，引 风 机 与 增 压 风 机耗电率下降约０．２ 个 百 分 点，锅 炉 综 合 经 济 性 指 标 下 降１．５ｇ／ｋＷ·ｈ。 在 满 足 制 粉 系 统 安 全 运 行 的 前 提 下 ，节 能 效 果 明 显 。
影响锅炉运行经济性的因素分析及其治理对策
C（％ ）
4.0
表4
Δq4（％ ）
1.349
C（％ ）
7.5
Δq4（％ ）
2.530
1.0
0.337
4.5
1.518
8.0
2.698
1.5
0.506
5.0
1.686
8.5
2.867
2.0
0.675
5.5
1.855
9.0
3.035
2.5
0.843
6.0
2.024
9.5
3.204
3.0
1.012
6.5
2.192
3.1灰渣含碳量升高的原因分析及治理对策 3.1.1 煤粉细度偏粗
煤粉细度偏粗时，煤粉气流着火点升高，着火 推迟且燃尽困难，不但引起灰渣含碳量升高，同 时还引起火焰中心抬高，排烟温度升高。
煤粉偏粗的原因：
a)煤粉筛子质量不合格，煤粉细度化验数据不准确 。
目前煤粉筛质量参差不齐，要买合格厂家的产品， 推荐使用新乡540厂产品。 b)煤粉细度未按燃煤燃烧特性的差异控制 。
项目
烟煤
不同煤种煤粉细度应按下表控制:
表5
干燥无灰基挥发份（Vdaf ）
煤粉细度（R90）
Vdaf﹥20％
R90＝4﹢0.5n Vdaf
贫煤
10％﹤Vdaf﹤20％ R90＝2﹢0.5n Vdaf
无烟煤
Vdaf﹤10％
R90＝0.5n Vdaf
c)采用BBD双进双出磨，在分离器入口档扳、回粉管 、内锥锁气器堵塞时煤粉细度变粗，应对分离器 入口档扳、回粉管、内锥锁气器结构进行改造， 防止上述问题发生。
Azs ( kg·％
/MJ) 2.90 3.00 3.10 3.20 3.30 3.40 3.50 3.60 3.70 3.80 3.90 4.00
增大制粉出力_提高运行经济性
增大制粉出力,提高运行经济性Ξ王 宇,王 春(乌海热电厂,内蒙古乌海 016034) 摘 要:本文提出了影响制粉出力的因素及提高运行经济性的措施。
关键词:制粉出力;影响因素;提高出力措施 乌海热电厂2号锅炉于2005年7月安装调试移交生产以来,锅炉制粉系统就出现了不论负荷高低制粉系统出力低,运行经济性差这一现象。
针对这一问题,我厂组织本厂技术人员进行了多次试验与分析,探询2号锅炉制粉系统经济运行的最佳途径。
1 系统配置及部分参数我厂锅炉型号为:D G670 13.7—20型锅炉,为一次中间再热超高压自然循环汽包炉,呈п型布置,单炉膛,燃烧器四角布置,双切圆燃烧,固态排渣,采用容克式二分仓回转式预热器,设计为带基本负荷并可调峰的运行方式。
制粉系统采用2套钢球磨煤机中间仓储式乏气送粉系统,设计煤粉细度R90不大于22%。
钢球磨煤机型号为D TM380 720型,最大钢球装载量85t,电机功率1400k W;排粉机型号为M5—36—11ND22D,出力为18万m3 h,风压为13880Pa,设计燃用煤种为神华集团海勃湾煤矿平沟60m2洗中煤和40m2的海勃湾地方烟煤的混合煤。
2 球磨机的主要特点适应煤种广,能磨任何煤,特别是硬度大、磨损性强的煤,又能在运行中补充钢球,延长了检修周期,能长期维持一定出力可靠地工作,且单机容量大,磨制的煤粉较细,是火力发电厂主要的制粉设备;同时球磨机因本身体积大,质量大,其运行耗电量大,是火电厂能耗大户之一。
因此,增大制粉系统出力,降低制粉电耗和金属消耗,是提高制粉系统运行经济性的重要举措。
2.1 钢球大小及配比对制粉系统出力的影响不同的煤种要求钢球的直径也不同,煤质越硬,磨煤所需的撞击能量也越大,因此应采用大直径的钢球,但也应注意到,在同一钢球装载量下,钢球直径小,磨煤出力大,然而当钢球直径过小时,就会降低出力而使电耗增加。
适当的钢球直径及其配比,应通过试验并根据煤种来选定。
电厂锅炉制粉系统运行问题及优化调整措施探讨
电厂锅炉制粉系统运行问题及 优化调整措施探讨
◎ 万本 聪
电厂锅 炉 制粉 系统 以 直吹 式系 统 和 时 ， 锅炉热负荷会大幅度降低 ， 导致燃烧 围进行专项治理， 治理后进行风压试验确 中间储仓 式系统 为主 ， 利 用直吹 式制粉 系 恶化 ，锅 炉灭 火机 组会 出现非 计划停 运 。 保零漏 点启 动 。 统， 磨 煤机将煤 直接磨 成粉后 气煤混 合物 而且断煤现象发生后 ， 机组主汽温和主汽 ４ 磨煤机 可调缩孔 直管段 粉管 ｌ米 送 入锅炉 中进行燃烧 。而中间储仓式系统 压会 出现大 幅度波动 ， 影 响水冷壁 汽水分 范围以外 ，燃烧器 弯头前 后 ｌ米 范围 直 不 利 于正 常传 热 ， 时 间一 管段粉 管 ，粉管测 点位置 均 出现 了漏 粉 ， 则是将煤 磨成粉 后储存在煤 粉仓 中 ， 然后 界 面 的稳定 性 ， 则会造成水冷壁发生爆管 事故。另外 ， 需利用停炉进行贴陶瓷防磨。 利用 给 粉机将 煤 粉与 热 空气进 行 有效 混 长 ， 合， 再送入锅 炉 中进行 燃烧 。这 就要 求在 在原煤仓发生堵煤现象时 ， 还会对机组的 ５ 磨 煤机 入 口热风 道磨 损 严重 ， 需在 当堵 塞现象发 风道 内部进行 防磨 处理 ， 减少 因磨 损产生 直吹式制粉系统中， 制粉量要与锅炉燃料 经济 运行带 来较大 的影响 ，
技 术 荆与 推 广
（ 麦 扇 技 术 协 作 信 息
２ ０ １ ７ （ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ２ ９ ） 总 第 １ ３ ０ ｏ
在 电厂运行过程 中， 锅 炉制粉 系统发挥 着重要 的作用 ， 与 电厂稳 定的运转息息相 关。 因此在 实际工作 中， 可以通 过 对电厂锅炉制粉 系统进行优化 调整 ， 全 面提 高燃煤汽轮 发 电机组运行 的稳定性和 经济性 ， 保证 燃煤锅 炉在发 电厂 中的正常应用。 文 中分析 了电厂锅 炉 系统长期使 用过程 中易出现的 问题 ， 并进 一步对锅炉制粉 系统优化调整措施 进
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电 站 辅 机 总 第 １２９ 期 （２０１４ Ｎｏ．２）
济运行产生诸多不利影响。当磨煤机掺冷风运行 时 ，磨 煤 机 的 热 一 次 风 门 开 度 较 小 （各 台 磨 煤 机 在 不 同负荷下的 开 度 为 ２０％ ～４０％），冷 一 次 风 门 开 度 较 大 （各 台 磨 煤 机 在 不 同 负 荷 下 的 开 度 为 ５０％ ～ ６０％ ）。 热 一 次 风 门 开 度 小 造 成 了 一 定 的 节 流 损 失 ， 使得热一次风母管与磨煤机入口压差在 ３～４ｋＰａ。 在运行状态下降低 热 一 次 风 母 管 压 力，增 加 热 一 次 风门开度，将导致 磨 煤 机 入 口 温 度 难 以 控 制。 因 热 一次风门的节流损失，影响一次风机 耗 电 率 达 ０．０５ ～０．０８个百分点，并且还可能存在一 次 风 机 风 量 和 风压与一次风系统 匹 配 程 度 较 差 等 问 题，影 响 一 次 风 机 耗 电 率 ０．１５～０．２ 个 百 分 点 。
Ｅｃｏｎｏｍｙ Ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ Ｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎ ｏｎ Ｃｏａｌ Ｐｕｌｖｅｒｉｚｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ Ｂｏｉｌｅｒ
ＪＩＮＧ Ｃｈａｎｇ－ｃａｉ （Ｓｈｅｎｈｕａ Ｇｕｏｈｕａ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ Ｃｏ．Ｌｔｄ．，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００６９，Ｃｈｉｎａ）
２ 磨 煤 机 的 静 态 分 离 器 改 为 动 态 分 离 器
在锅炉制粉系 统 中，磨 煤 机 的 主 要 功 能 是 将 直 径 小于等于３８ｍｍ 的原煤研磨成约０．０７５ｍｍ 的细 煤 粉 ，供 锅 炉 燃 烧 。 磨 煤 机 采 用 挡 板 式 粗 粉 分 离 器 ， 属于静态分离器，依 靠 调 节 挡 板 角 度 来 调 节 煤 粉 细
根据对现行锅 炉 实 际 运 行 参 数 的 统 计 分 析，当 制粉系统掺 入 的 冷 风 量 达 到 一 次 风 总 量 的 ３０％ ～ ４０％时，将占锅 炉 入 炉 总 风 量 的 ７％ ～８％，导 致 排 烟温度上升 约 １０～１５℃。 这 种 状 况 将 对 锅 炉 的 经
收 稿 日 期 ：２０１３－１２－２３ 作 者 简 介 ：靖 长 财 （１９６２－）男 ，大 学 本 科 ，高 级 工 程 师 ，现 在 北 京 国 华 电 力 技 术 研 究 中 心 从 事 发 电 技 术 管 理 工 作 。
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锅炉制粉系统运行经济性分析及建议
电 站 辅 机 总 第 １２９ 期 （２０１４ Ｎｏ．２）
度。但静态分离器 煤 粉 细 度 的 调 节 范 围 较 小，煤 粉 细度的均匀性较差。挡板调节式分离器在人工操作 时 比 较 繁 琐 ，除 非 煤 质 发 生 大 的 变 化 ，一 般 不 会 调 整 挡板的开度，较难适 应 我 国 目 前 煤 质 频 繁 更 换 以 满 足锅炉的运行。磨煤机的煤粉细度调节范围较窄， 不利于锅炉的燃烧，对 机 组 的 节 能 减 排 造 成 了 不 利 影响。
采用动态分离 器 变 频 控 制 的 磨 煤 机，可 有 效 地 减少细煤粉在磨煤 机 内 部 的 循 环 次 数，大 大 提 高 磨 煤 机 效 率 和 磨 煤 机 能 力 ，改 善 煤 粉 细 度 ，提 高 煤 粉 的 均匀性系数，降低了 煤 粉 因 机 械 磨 制 不 完 全 的 燃 烧 损失，提高 了 燃 烧 效 率，有 利 于 提 升 锅 炉 的 运 行 效 率。
第 ３５ 卷 第 ２ 期 ２０１４ 年 ６ 月
电 站 辅 机
Ｐｏｗｅｒ Ｓｔａｔｉｏｎ Ａｕｘｉｌｉａｒｙ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ
ＶｏＪｌｕ．ｎ３．５２０Ｎ１ｏ４．２
文 章 编 号 ：１６７２－０２１０（２０１４）０２－００３１－０３
锅炉制粉系统运行经济性分析及建议
通过分析 磨 煤 机 存 在 的 磨 煤 机 出 口 风 粉 温 度 低 、热 一 次 风 节 流 损 失 大 、磨 煤 机 掺 入 冷 风 量 过 大 及 磨煤机煤粉均匀性差等问题。借鉴某些机组运行的 先进经验，对制粉系 统 的 设 计 和 技 术 改 造 提 出 一 些 建议和措施。
１ 控 制 磨 煤 机 热 一 次 风 温 度 的 方 法
图 １ 热 一 次 风 加 热 器 系 统 示 意 图 风 温 度 、回 热 系 统 及 一 次 风 机 电 耗 增 加 的 影 响 ，机 组 的 实 际 发 电 煤 耗 可 下 降１ｇ／ｋＷ·ｈ。 热 一 次 风 加 热 器主要特点是凝结 水 与 热 一 次 风 的 传 热 温 差 大，热 一次风加热器的 面 积 小，风 阻 小。 加 热 器 布 置 在 一 次风道中，无低温 腐 蚀 和 堵 灰 等 问 题，因 此，受 热 面 的管壁不需要防 腐 处 理，投 资 成 本 小。 热 一 次 风 与 凝 结 水 的 传 热 温 差 大 ，凝 结 水 温 度 的 取 值 比 较 高 ，对 回热系统的影响 小。 通 过 对 凝 结 水 量 的 调 节，可 以 根 据 煤 质 变 化 ，改 变 冷 风 量 的 掺 入 比 例 ，提 高 一 次 风 温对煤质的适应性。
靖长财
（神 华 国 华 （北 京 ）电 力 研 究 院 有 限 公 司 ）
摘 要：通过分析影响锅炉制粉系统运行经济性的主 要 问 题，重 点 对 磨 煤 机 掺 入 冷 风、煤 粉 细 度 动 态 控 制、磨 煤 机 出口温度、空预器换热面积和型式等进行了原因分析，提出了解决方法和研究方向，从 而 提 升 锅 炉 制 粉 系 统 运 行 的 效 率 ，为 火 电 机 组 的 设 计 和 运 行 维 护 提 供 参 考 。 关 键 词 ：锅 炉 ；磨 煤 机 ；制 粉 系 统 ；热 风 ；冷 风 ；掺 入 量 ；分 析 ；经 济 性 中 图 分 类 号 ：ＴＫ２２３．７＋２ 文 献 标 识 码 ：Ｂ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｒｏｕｇｈ ａｎａｌｙｚｉｎｇ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ａｆｆｅｃｔｉｎｇ ｔｈｅ ｅｃｏｎｏｍｙ ｏｆ ｃｏａｌ ｐｕｌｖｅｒｉｚｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ，ｆｏｃｕｓｉｎｇ ｏｎ ｃｏａｌ ｍｉｌｌ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｃｏｌｄ ｗｉｎｄ，ｄｙｎａｍｉｃ ｃｏｎｔｒｏｌ ｏｆ ｐｕｌｖｅｒｉｚｅｄ ｃｏａｌ ｆｉｎｅｎｅｓｓ，ｃｏａｌ ｍｉｌｌ ｏｕｔｌｅｔ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｔｈｅ ｈｅａｔ ｅｘｃｈａｎｇｅ ａｒｅａ ａｎｄ ｔｙｐｅ ｏｆ ａｉｒ ｐｒｅｈｅａｔｅｒ ｅｔｃ．，ｔｈｅ ｓｏｌｕｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ ｈａｖｅ ｂｅｅｎ ｐｕｔ ｆｏｒｗａｒｄ ｔｏ ｉｍｐｒｏｖｅ ｅｃｏｎｏｍｙ ｏｆ ｃｏａｌ ｐｕｌｖｅｒｉｚｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ，ａｎｄ ｐｒｏｖｉｄｅ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｆｏｒ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ，ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ ｏｆ ｔｈｅｒｍａｌ ｐｏｗｅｒ ｕｎｉｔ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｂｏｉｌｅｒ；ｃｏａｌ ｍｉｌｌ；ｃｏａｌ ｐｕｌｖｅｒｉｚｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ；ｈｏｔ ｗｉｎｄ；ｃｏｌｄ ｗｉｎｄ；ｍｉｘ ｑｕａｎｔｉｔｙ；ａｎａｌｙｓｉｓ；ｅｃｏｎｏｍｙ
例如在某发电 厂 的 磨 煤 机 改 装 中，将 静 态 分 离 器改为动态分离器，磨煤 机 的 额 定 出力 ５０ｔ／ｈ，旋转 分离器的 转 动 频 率 分 别 在 １０ Ｈｚ、２０ Ｈｚ、３０ Ｈｚ和 ４０Ｈｚ工况下，对应的煤粉细度 Ｒ９０分别为４９．３％、 ２７．１％、１７．４％ 和 ９．０％，磨 煤 机 单 耗 分 别 为５．３９ ｋＷ·ｈ／ｔ、６．３３ｋＷ ·ｈ／ｔ、７．０７ｋＷ ·ｈ／ｔ和 ８．５５ ｋＷ·ｈ／ｔ，煤粉均匀性指 数 分 别 为 １．０８、１．１０、１．１３ 和１ 上 升 ，均 匀 性 指 数 略 微 增 加 。 经 试 验 确 定 ，当 煤 质 挥 发 分 为Ｖａｄ３０％ 时 ，煤 粉 细 度 宜 控 制 在 ２２％ ～ ２５％ ，据 此 推 荐 ，在 ５０ｔ／ｈ 煤 量 下 ，分 离 器 的 转 动 频率 为 ２３～２５Ｈｚ。 在 ４０ｔ／ｈ煤 量 下 ，分 离 器 转 动 频 率 为 ２１～２３ Ｈｚ。 因 分 离 器 转 动 频 率 对 磨 碗 差 压 、磨 煤 机 电 流 和 煤 粉 细 度 等 参 数 有 很 大 影 响 ，其 调节幅度不宜过大。
（１）调 整 空 预 器 的 旋 转 方 向 通过设备改造，将 空 预 器 旋 转 方 向 调 整 为 烟 气 →二次风→一次风。由于换热元件通过烟气侧后先 经 二 次 风 通 道 ，再 经 一 次 风 通 道 ，使 热 二 次 风 温 有 所 升高，热一次风温 下 降。 热 二 次 风 温 的 升 高 有 助 于 炉 内 的 燃 烧 ，同 时 热 一 次 风 温 下 降 ，磨 煤 机 入 口 冷 风 的掺入量相应减 少，将 使 锅 炉 的 排 烟 温 度 下 降。 根 据 相 关 经 验 ，将 锅 炉 空 预 器 的 转 向 反 转 后 ，初 步 核 算 出热一次风的温度将下降 １５～２０℃，磨 煤 机 入 口 冷 风 掺 入 量 可 减 少 约 ０．５～１ 百 分 点 （占 入 炉 总 风 量 ）， 排烟温度可下降２～３℃，机 组 发 电 煤 耗 可 下 降 ０．２ ～０．３ｇ／ｋＷ·ｈ。 改 造 空 预 器 的 转 向 时，应 对 空 预 器的密封片进行换 边 安 装，同 时 应 询 问 空 预 器 制 造 厂确认减速箱转向后运行的可靠性。 （２）安 装 热 一 次 风 道 内 的 加 热 器 热 一 次 风 道 加 热 器 的 系 统 布 置 ，如 图 １ 所 示 。 热一次风加热器的被加热工质来自机组回热系 统 的 主 凝 结 水 ，其 工 质 被 加 热 后 ，将 再 返 回 机 组 的 回 热系统，以此回收 热 一 次 风 中 多 余 的 热 量。 根 据 测 算 ，采 用 一 次 风 加 热 器 技 术 后 ，热 一 次 风 温 将 有 所 下 降，随后，可减少制 粉 系 统 冷 风 掺 入 量，增 加 热 一 次 风门开度，降低一 次 风 机 出 口 压 力。 锅 炉 的 排 烟 温 度可降低约１０℃，综合考虑一次风 加 热 器 对 热 一 次