600MW超临界W火焰锅炉防超温燃烧调整试验研究
600MW“W”型煤粉锅炉燃烧调整试验研究
２ 燃 烧 调 整试 验
２ １ 常规 工况 下热 效率 测试 ．
在现 有 入炉煤 质 和运 行方式 未 做调整 情况 下 ， 对锅 炉 运行 经济 性 现状进 行摸底 。 当 “ ｗ” 火 焰锅 炉处 于 额定 负荷 点 时 ，效 率 可达 到 ９ ％ 以上 。经测 试 ，锅 炉 尾 部烟 道 未 有严 ０
重漏 风现 象 ；排烟 温度 １５～１Ｏ （ 炉 煤 收 到 ２ ３℃ 人
基含 硫 高 ，避 免空 预器 冷 端腐蚀 ，设 计有 暖风 器 ， 试验 过 程 中 隔离 ） ；飞 灰 可 燃 物 １ ０～１％ ；炉 渣 ３
可燃 物 １ ２～１ ％ 。 ４ ２ ２ 燃 烧调 整试 验 项 目 ．
开 度逐渐 减 小 ，飞 灰 可燃 物 含 量 呈 下 降 趋 势 。此 时 ，拱 上二 次风 量 逐 渐 增 加 ，旋 流燃 烧 器 出 口 回
流 区逐渐 增大 ，着火 煤 粉 气 流 能 与 二 次风 较 早 混
膛 氧量 ４ ２ ％ 为最佳 氧量 。 ．０
亚 临界 、一 次 再 热 、 自然 循 环 、单 汽 包 锅 炉 ，整 体 Ⅱ 型 布置 ，全 钢构 架悬 吊紧身 全封 闭 结 构 ，单 炉膛 ，平 衡通 风 。制 粉 系统 采 用 双进 双 出钢 球 磨
煤 机配 冷一 次 风 机正 压 直 吹 式 系统 ，每 台锅 炉配 有 十二 台电子 称 重式 给 煤 机 ，六 台双 进 双 出钢 球
耿 向瑾 陈 红 范 文 武 沈永 庆 甘 建 英
昆明 ６ ０５ ） ５ ０ １
（ 南 电力试 验研 究院 （ 团 ）有 限公 司 电力 研究 院 ，云南 云 集
摘 要 ：介 绍 Ｂ ＆ＷＢ一２２／７ 一 Ｍ 型 “ ０８ １ ．４ ｗ” 火焰锅 炉燃 烧 调 整 试 验 情 况 ，探 讨 影 响 燃 烧 调 整 主 要 因 素 ，分 析存 在 问题 和解 决方 法。
超临界600MW机组“W”型火焰无烟煤锅炉低温过热器超温原因分析
ｙ ｎ’ ｕ ｌ ｕ ｎ ｗａ ｈ ｕ ｎ ｃ ｎ ｃ ｕ ｌ ｔ ｄ ｏ ｗ —ｔ ｍｐ ｒ ｔ ｅ ｕ ｅ ｈ ａ ｅ ｈ ａｌ ｅ — ｅ ｔ ｌ ｂ ｒｔ ｆ ｙ ａ ｙ ｉ ｔ ｅ ｆ ｒ ａ ｅａ ｄ ａ ｃ ｍｕ ａ ｅ ｎ ｌ ｎ ｏ ｅ ｅ ａ ｕ ｒｓ ｐ ｒ ｅ ｔ ｒ ｎ ｔ ｅ ｔ ｉ ｓ ｅ ｉ ｔ ｎ ｏ ｏ ｌｒ ｒ ｓ ｌｉ ｇ ｉ ｌ ｈ ｅ ｏ ｄ ｒ ｏ ｕ ｔ ｎ Ｆｏ ｈ ｓ ｔ ｒ ｕ ｈ ａ ｏ ｔ ｔ ｎ ｏ ｏ ｅｍｅ ｓ ｒ ｓ ｉ ｆ ｉ ， ｅ ｕ ｔｎ ｎ ｓｉ ｔｓ ｃ ｎ ａ ｙ ｃ ｍｂ ｓ ｉ ． ｒｔ ｉ ，ｈ ｏ ｇ ｄ ｐ ａ ｉ ｆｓ ｍ ａ ｕ ｅ ， ｏ ｂ ｅ ｇ ｏ ｏ
ＡＮＴＨＲＡＣＩ Ｃ ＴＩ ＣｏＡＬ ＦｏＲ ＵＰＥＲＣＲＩ ＡＬ ０ Ｗ Ｓ ＣＩ ６ ０Ｍ ＵＮＩ Ｔ
ＨＵＡＮＧ ｅ ， ｅ ｊｎ ， ＥＮＧ ｎ ， ＯＮＧ ｅｌ ， Ｗ ｉ ＬＩＷ ｎｕ Ｐ Ｍｉ ＸＩ Ｗ ｉ ＣＨＥＮ ｅ ｕ 。 ｉ Ｙｕ ｈ ａ ，
，
４００ １０ ７ ４７０ １ ５５
２ 大 唐 华银 金 竹 山 火 力 发 电 分 司 ， 南 冷 水 江 ． 公 湖
［ 摘
要］ 大 唐 华 银 金 竹 山 火 力发 电 分 公 司 超 临界 ６ ０ＭＷ 机 组 燃 用 无 烟 煤 的 “ ” 火 焰 锅 炉 在 ０ Ｗ 型 调试 中出现低 温过 热器 管壁超 温现 象， 分析认 为其主要 为锅 炉低 负荷运 行 时氧 量过 盈 ，
．
ＸＩ Ｘ ｉｏ ｏ ｇ Ｚｏ Ｕ ｍ ｉ Ｅ ａ ｈ ｎ ， Ｚｉ ｎ
１ Ｈ ｕ ａ ｏ ｉ ｉｌＥｌ ｃ ｒｃ Ｐｏ ｒＴｅ ｔ ｇ ａ ｄ Ｒｅ ｅ ｒ ｈ Ｉ ｔｔ ｔ Ｃｈ ｎ ｓ ａ ４ ０ ０ ， ． ｎ ｎ Ｐｒ ｖｎｃａ ｅ ｔ ｉ ｗｅ ｓ ｉ ｎ ｓ ａ ｃ ｎｓｉ ｕ ｅ， ａ ｇ ｈ １ ０ ７ Ｈｕ ａ ｏ ｉ ｃ ， ｎ ｎ ｎ Ｐｒ ｖ ｎ ｅ ＰＲＣ
600MW超临界直流锅炉的燃烧调整试验
第27卷第4期 2007年8月动 力 工 程Journal of P ower EngineeringV ol.27N o.4 Aug.2007 文章编号:100026761(2007)042502205600MW 超临界直流锅炉的燃烧调整试验杨 震1, 庄恩如2, 曹子栋1(1.西安交通大学,西安710049;2.上海锅炉厂有限公司,上海200245)摘 要:试验研究了600MW 锅炉超临界压力螺旋管圈直流炉在省煤器出口氧量、炉膛风箱压差、S OFA 风投运组合、CC OFA 风投运组合、磨煤机投运组合、煤粉细度、偏置风开度等不同情况下对锅炉效率、NO x 排放的影响。
超临界600MW 锅炉在燃烧神华煤时,试验得到较为合理的运行控制方案:锅炉省煤器出口氧量维持3.2%;炉膛、风箱压差维持在850～900Pa 左右;S OFA 风投3～4层;CC OFA 风投2层;一次风压在8.5kPa 左右;建议投运ABCEF 磨煤机的分组运行模式;各二次风门开度均布,并根据汽温偏差设定各风门开度。
关键词:能源与动力工程;600MW 超临界锅炉;燃烧调整;试验研究中图分类号:TK 227.1 文献标识码:ACombustion Adjustment of a 600MW Supercritical Once 2through BoilerY ANG Zhen 1, ZHUANG En 2ru 2, C AO Zi 2dong1(1.X i ’an Jiaotong University ,X i ’an 710049,China ;2.Shanghai Boiler W orks C o.Ltd.,Shanghai 200245,China )Abstract :A 600MW supercritical once 2through boiler ,with spirally 2w ound tubes ,has been subjected to experimental research concerning the effects of the follwing varying factors on the boiler ’s efficiency and NO x emission ,namely :oxygen content at the economizer ’s exit ,pressure difference between windbox and furnace ,different conbinations of S OFA and CC OFA air supply as well as of the coal mills ,fineness of the pulverized coal and opening of the offset secondary air dam per.According to test results ,it was found that ,in case Shenhua coal is fired by the 600MW boiler ,relatively reas onable operation requirements are :3.2%oxygen content at economizer ’s exit ;pressure difference between windbox and furnace kept at about 850～900Pa ;3～4stories of S OFA and 2stories of CC OFA air dam pers put in service ;pressure of primary air kept at about 8.5kPa.It is further recommanded that group operation m odes of the ABCEF mills be used ,the secondary air ports should be opened uniformsly and all air port adjustments set in accordance with steam tem perature deviations.K ey words :energy and power engineering ;600MW supercritical boiler ;combustion adjustment ;experimental study收稿日期:2006212225作者简介:杨 震,男,高级工程师,在读博士生,主要从事电站锅炉设计和清洁能源技术研究。
600MW超临界W型火焰直流锅炉水冷壁壁温差控制研究陈飞
600MW超临界W型火焰直流锅炉水冷壁壁温差控制研究陈飞发布时间：2023-06-30T08:23:17.750Z 来源：《中国电业与能源》2023年8期作者：陈飞[导读] 本文以某电厂600 MW超临界W型火焰直流锅炉为研究对象，针对其水冷壁的结焦、磨损及壁温升高等问题，提出一系列降低水冷壁温差的技术措施。
在机组运行过程中，通过调整水冷壁分区和控制循环倍率的方法，有效控制了水冷壁的壁温，解决了结焦、磨损等问题。
贵州省习水鼎泰能源开发有限责任公司贵州遵义 563000摘要：本文以某电厂600 MW超临界W型火焰直流锅炉为研究对象，针对其水冷壁的结焦、磨损及壁温升高等问题，提出一系列降低水冷壁温差的技术措施。
在机组运行过程中，通过调整水冷壁分区和控制循环倍率的方法，有效控制了水冷壁的壁温，解决了结焦、磨损等问题。
关键词：超临界W型火焰直流锅炉；水冷壁壁温；结焦；磨损目前国内超临界火焰直流锅炉的水冷壁布局采用低质量流量垂直管设计，水冷壁分为上水冷壁和下水冷壁，两者之间的过渡配有水冷壁中间混合收集器，也就是说，在壁炉下方具有垂直上升的内螺纹管的水冷壁入口歧管中，在L冷却壁的中间混合物歧管中，该垂直优化的阴管具有低质量流量设计，允许W型超临界火焰直流锅炉具有良好的正常流体动力反应特性，其给水流量随着热负荷的增加而增加，这允许管壁的良好冷却，反之亦然。
理论上，该系统可以依靠其自身的自补偿特性来平衡出口温差，减少相同水冷壁流的端壁温差，但在实际操作中发现，低质量流量设计的正常反应特性在任何时候都没有表现出良好的后续性能。
当负载的工作条件发生根本性变化时，正常反应特性具有一定的滞后，使得部分高热负载从管壁温度迅速增加，管壁与相邻或低温区域的温差增加，导致水冷壁过热。
1超临界机组锅炉及燃烧设备简介1.1超临界机组锅炉超临界机组锅炉采用北京巴布科克威尔克斯有限公司生产的燃煤锅炉，该锅炉出口（脱硝机组前）NOx排放浓度≤700 mg/Nm3的高级同步脱硫和脱硝机组。
600MW超临界机组直流锅炉燃烧调整
本 文主 要 以平 圩 发 电厂 两 台 ６ ０ ０ ＭＷ 超 临 界 机 组 的直不足 ，磨煤机煤量大 ，锅 炉排烟温度 高等 问题 ， 通 过 对 直 流锅 炉 进 行 冷 态 试 验 ，运 行 分 析 ，基 准 试 验 和 燃 烧 调 整 等 途径 ，提 出 了一些直流锅炉优化调整 的办法 ，在 此基础上对锅 炉燃 烧 的控制参数进 行优 化 ，提 高了机组运行 的性 能 ，希望有一定 的借
科 技 论 坛
６ ０ ０ Ｍ Ｗ超临界机组直流锅炉燃烧调整
曹宇鹏 任俊俊
（ 中国神华能源有限公司胜利能源分公 司，内蒙 古 鄂尔多斯 ０ ２ ６ ０ １ ５）
【 摘 要】 为了 探讨 ６ ０ ０ ＭＷ 超 ， 临 界机组直流锅 炉燃烧 的调整 ，
机组 的效率提高 了 ０ ． １ ％ 。 ４ ． ２ 排 烟温 度 过 高 在锅炉优化调 整试 验之前 ，直流锅炉 的排烟温 度一直偏高。根 据试验结果显示 ， 在机组 负荷 ６ ０ ０ Ｍ Ｗ及同时运 行 ５台磨煤机 的时候 ， ３ ， ４号机组 的实测排烟温度为 １ ３ ０摄 氏度左右 ，恢 复到 正常运 行温 度时为 １ ３ ６摄 氏度 ，比设计的 １ ２ ３摄 氏度高 了 １ ３摄 氏度 ，导致 直流 锅 炉 的效 率 大 大 下 降 ，机 组 耗 煤 量 增 加 了 ２ ％ 。在 对 两 台 机 组进 行 试 验后发现导致锅炉排烟过 高的原因在于磨煤机的一次风量 过大 。这 些风量本该经过预热器 ，由二次风送到炉膛 中燃烧 ，但现在却被 冷 风过滤掉 ，导致通过预热 器的空气流量大大减少 ，最后 出现锅 炉排 烟温度过高 的情况 。为了解决这一 问题 ，在锅炉制粉试验 时加 入了 次风量 的改善 ，调整 工作。结果在减少适量 的一次风量 以后 ，直 流锅炉的排烟温度大约 下降了 １ Ｏ摄 氏度 ，锅炉 的效率 得到了提 升， 机 组 耗 电也 下 降 了几 个 百分 比 。 ４ ． ３ 燃 烧器 二 次风 口变 形 ３ ， ４ 号机组在运 行不久之后就发现直流锅炉旋 流燃烧 器二次风 口发生 了严 重的变形 ，危害到机组的稳定与安全运 行。从检查 中可 以看 出 ，燃 烧 器 变 形 的 很 厉 害 ，几 乎 所 有 运 行 过 的燃 烧 器 都存 在 这 种现象 ，在经过对锅 炉运行的参数和燃烧器检测认定后得 出结论， 认为燃烧器变形 主要 的原因不在于燃烧器结构偏差 ，煤种 或一次风 量变化等 ，而是 燃烧器在停止运行后冷却风量过 小引起 的 。依据二 次风和燃烧器冷 态场 的试验试验结果 ，我们将燃烧器 的冷 却开度控 制在 ２ ０ ％ ，在这样的二次冷却开度实行半年后 ， ３ ， ４号机 组的燃 烧器 恢 复 如 初 。 如此 ， 燃 烧 器 的 变 形 问 题 终 于 得 到 的解 决 ， 与 此 同 时 ， 锅 炉 内燃 烧 的均 衡 性 也 得 到 了改 善 ，锅 炉 冷 水壁 ， 再 热 器 壁 的 温 度 差 都 明显 下 降 。 ４ ． ４ 磨 煤机 煤 排放 量 过 大 ３ ， ４号机组的磨煤机在运行时 ，石子 的煤排放量一直过大 ，在 降低 一次风 量后 ，这个 问题就更加严重 了 起初 电厂采用大一次风 量 除了考虑 减轻 燃烧器变形状况 以外 ，还考虑 了对煤排放的影响 。 在弄清 楚燃 烧器 变形是因为燃烧器停运后冷 却的开度不够 后 ，再使 用 大一次的风量就不需要 了。一次风量 大小应先满足 自身燃烧 的要 求 ，煤排放 偏大 ，应从磨煤机 的设备 去解 决。在 经过计算分析后 ， 决定改造磨 煤机 ，取得 了较好 的成果 。实验 数据 表明，改造后 的磨 煤机石子 煤排放 量大大下降，磨煤机 的煤量 ５ ０ ｔ ／ ｈ时，煤排放率为 干 分 之 一 ， 平均 下 降 了 干 分 之 四左 右 。 ５ 结 束 语 通 过 对 直 流 锅 炉 进 行 了 几 次优 化 调整 试 验 ，平 圩 发 电有 限公 司 的３ ， ４号机组运行的安全性和经济性都得到 了很大 的改善 ，提 高了 机组运行的整体水平 。在实 际工作 中，燃烧优化 的方 向主要在锅炉 侧，试验中也发现 ，３ ， ４机组 的凝 汽器的性能不是很理想 ，今后应 该 进 一 步 开 展 优 化 凝 汽 器 运 行 的 工 作 ， 比如 阀 门 内漏 检 测 ，循 泵 调 度等，不断的提高机组运行 的整体水平 。 参考文献 ： 【 １ １ 龚和， 方 晓 东． ６ ０ ０ ＭＷ 超 临界 机 组 锅 炉燃 烧 优 化 调 整 方 法 【 Ｉ １ ＿ 华东
探讨600MW超临界机组锅炉燃烧调整
探讨600MW超临界机组锅炉燃烧调整摘要：目前，我国运行的W型火焰锅炉中普遍存在着燃烧效率低、飞灰含碳量大、排烟温度高、NOx排放过高、结焦严重、燃尽率低等问题。
本文结合甲厂660MW“W”火焰锅炉的特点及运行分析，针对锅炉燃烧存在的问题，进行了大量的燃烧调整实验，改善了机组安全经济状况。
关键词：600MW W火焰锅炉燃烧调整1 前言甲厂有2台锅炉均为东方锅炉厂生产的W型600MW超临界直流锅炉。
锅炉共有24只专门用于燃烧无烟煤的双旋风煤粉浓缩燃烧器，前后拱各布置12只。
使用6台正压直吹式双进双出钢球磨煤机，每台磨煤机对应四个燃烧器，前后墙交叉布置。
燃用煤种为无烟煤。
对甲厂600MW超临界直流W火焰锅炉燃烧进行调整的主要目的就是要在确保其燃烧设备安全及锅炉初参数要求得以满足的前提下，对锅炉的制粉系统进行调整，并结合二次风挡板的调整等手段，确保锅炉中炉膛热负荷分布均匀、降低锅炉大渣及飞灰可燃物以及确保不会引起水冷壁超温等，使甲厂两台锅炉能够经济安全地运行。
2 600MW超临界直流W火焰锅炉燃烧时所出现的主要问题甲厂从调试期间以来，锅炉在运行过程中出现了一系列问题，影响了设备的安全，并且降低了锅炉的经济性，对全厂的安全运行及节能降耗工作带来了不利影响。
2.1 锅炉燃烧的过程中大渣及飞灰可燃物的含量过高依照对甲厂进行化学分析的结果表明，#2炉中的大渣及飞灰可燃物的含量已经超过了总燃料的10%，最高时接近20%，可燃物含量非常高。
但是现阶段，其他几台已投运的同类型的锅炉中，大渣和飞灰的含量在5%左右。
根据这个比例对甲厂锅炉的燃烧进行估算，其热效率的比重大约为89%，，比设计的效率值（91.5%）低了2.5%，导致锅炉燃烧时多消耗了约8g/Kw？h的标准煤。
2.2 在锅炉燃烧的过程中凝渣管和水冷壁存在超温现象当机组负荷比较低（400MW-450MW）时，容易出现水冷壁及凝渣管的超温现象，尤其是前墙上部水冷壁超温现象情况比较明显，有时水冷壁壁温会超过550℃（设计最高允许温度为502℃）。
600MW超临界直流锅炉的燃烧优化调整试验(姚孟 )
600MW超临界直流锅炉的燃烧优化调整试验万新福平顶山姚孟发电有限责任公司467031摘要：姚电公司600MW超临界锅炉的设计煤种为平顶山烟煤，投产后锅炉炉膛沾污结渣严重，排烟温度偏高，曾发生坠落渣块，砸伤捞渣机事件，严重影响了机组安全经济运行，针对这一课题，姚电公司开展燃烧优化试验，通过制粉系统、燃烧配风等优化调整，使锅炉的安全经济性得以提高。
关键词：锅炉；燃烧；优化1 600MW超临界直流锅炉简介姚孟发电公司5号锅炉为为东方锅炉厂引进日本技术制造的国产超临界滑压运行直流锅炉，锅炉型号DG1900/25.4-Ⅱ1型，单炉膛，一次中间再热，尾部双烟道结构。
本锅炉为固态排渣，全钢构架，全悬吊露天布置，采用内置式启动分离系统，锅炉主要设计参数见表1，煤质特性见表2。
2、600MW超临界直流锅炉燃烧调整试验结果及分析燃烧优化调整的目的是在实际煤质条件下（低位发热量4100MJ/kg左右），优化锅炉运行方式和参数，减少炉膛结渣，提高锅炉热效率。
2.1 制粉系统运行优化为了掌握磨煤机实际运行状况和解决锅炉结焦，对所有投运的磨煤机进行煤粉取样和一次风速测量及其调平。
数据标明，一次风速存在风速偏高现象，通过对一次风速的调平，使得各粉管中一次风速的偏差在带粉状态下，控制在±10%以内，提高煤粉的燃尽程度和避免对受热面的冲刷。
煤粉细度分析结果见下表3，试验结果表明，煤粉细度基本在设计范围之内，（即R90<18.4%），同时考虑到之前所作的摸底试验中飞灰可燃物含量较低，在0.36%～2.03 %之间，可以认为煤粉细度在目前状况下比较合理，无须进行调整。
2.2 燃烧器旋流强度调整针对5号锅炉燃烧器口附近有挂焦的现象，对所有燃烧器外二次风的旋流角度进行了调整，调后旋流角度规律性强并有针对性，调整记录见表4。
经过调后多天的观察，渣中掉焦现象明显减少，同时运行氧量和过热器、再热器出口汽温也较前期工况易于调平，这样使得锅炉运行的安全性大大地得到了提高。
某电厂600MW超临界直流W型火焰锅炉的燃烧调整
某电厂600MW超临界直流W型火焰锅炉的燃烧调整目前我国部分电厂采用的是600MW超临界直流W型火焰锅炉，这类锅炉在运行过程中普遍存在着燃烧效率低、飞灰中碳含量高及排烟温度高的问题，而且排放的NOx含量过高，容易结焦及燃尽率低。
这些问题的存在对锅炉运行的经济性带来了较大的影响。
文章分析了600MW超临界直流W型火焰锅炉燃烧时所出现的主要问题，并进一步对600MW超临界直流W型火焰锅炉燃烧调整措施进行了具体的阐述，以便于为改善锅炉燃烧的工况提供必要的参考。
标签：600MW超临界直流W型火焰锅炉；燃烧；调整措施前言某电厂1#和2#锅炉都采用的是600MW超临界直流W型火焰锅炉，而且设置有24只双旋风煤粉浓缩燃烧器，分别为布置在前后拱处，配备有6台钢球磨煤机，而且每台磨煤机分别对应4只燃烧器，并在前后墙进行交叉布置，燃料使用无烟煤。
通过对该锅炉燃烧情况进行调整，不仅能够有效的确保燃烧设备的安全，满足锅炉各项参数的要求，而且对锅炉炉膛热负荷均匀分布及降低锅炉大渣产生具有非常重要的意义，能够有效地避免锅炉水冷壁超温现象的发生，对提高锅炉运行的经济性具有重要的作用。
1 600MW超临界直流W火焰锅炉燃烧时所出现的主要问题在600MW超临界直流W火焰锅炉投入运行调试期间，其在运行过程中出现了诸多的问题，这不仅对锅炉运行的经济性和安全性带来了较大的影响，而且对电厂节能降耗工作的开展也产生不利影响。
1.1 锅炉燃烧的过程中大渣及飞灰可燃物的含量过高通过对2#锅炉运行的情况进行观察，发现大渣及飞灰可燃物的含量较高，甚至达到总燃烧的20%，由于锅炉运行过程中燃尽率较低，这就导致飞灰中可燃物含量非常高，不仅对锅炉热效率带来较大的影响，而且导致锅炉燃烧过程中对煤的消耗量增加，严重影响锅炉运行的经济性。
1.2 在锅炉燃烧的过程中凝渣管和水冷壁存在超温现象在锅炉运行过程中，当其负荷处于较低状态下时，水冷壁及凝渣管很容易出现超温现象，特别是前墙上部水冷壁超温现象特别显著。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
２ 受热面的超温状况
图 １ 锅 炉 燃 烧 器 的 布 置 方 式 Ｆｉｇ．１ Ａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔ ｏｆ ｂｏｉｌｅｒ ｂｕｒｎｅｒｓ
整台锅炉包含２４组低 ＮＯｘ 狭缝式直 流 燃 烧 器 和 ２４ 个 旋 风 分 离 器 ，每 个 旋 风 分 离 器 对 应 １ 组 燃 烧 器 ，为 燃 烧 器 提 供 一 浓 一 淡 ２ 股 煤 粉 气 流 ．前 后 墙 拱
６００ ＭＷ 超临界 Ｗ 火焰锅炉防超温 燃烧调整试验研究
周文台， 程智海， 金 鑫， 何 翔
（上海发电设备成套设计研究院，上海 ２００２４０）
摘 要：分析了云南华电镇雄发电有限公司２号６００ ＭＷ 超 临 界 Ｗ 火 焰 锅 炉 水 冷 壁 出 现 频 繁 超 温 的 原 因 ，并 据 此 进 行 了 二 次 风 配 风 、煤 粉 粒 度 和 一 次 风 压 力 等 方 面 的 燃 烧 调 整 试 验 ．结 果 表 明 ：水 冷壁超温是由于配风模式的不合理和炉内燃烧不稳定共同作用而引起的 ；经燃烧调整后，水冷壁的 超 温 问 题 得 到 有 效 解 决 ，炉 内 热 负 荷 的 分 布 更 加 均 匀 ，炉 膛 负 压 波 动 减 小 ，火 检 信 号 稳 定 ，火 焰 电 视 清 晰 可 见 ，燃 烧 更 加 稳 定 ． 关键词：Ｗ 火焰锅炉；燃烧调整；水冷壁；超温；煤粉粒度；配风；热负荷
我 国 无 烟 煤 资 源 比 较 丰 富 ，其 挥 发 分 低 ，较 难 燃 烧 ，与 其 他 炉 型 相 比 ，“Ｗ”火 焰 锅 炉 在 燃 用 无 烟 煤 上 具有较明显的优势．随 着 近 年 来 超 临 界 “Ｗ”火 焰 锅 炉在国内投运，以水 冷 壁 超 温 为 代 表 的 安 全 问 题 随 之 而 来 ．由 于 国 内 超 临 界 “Ｗ”火 焰 锅 炉 投 运 时 间 短 ，
Ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ Ａｄｊｕｓｔｍｅｎｔ Ｔｅｓｔｓ ｆｏｒ Ｐｒｅｖｅｎｔｉｎｇ Ｏｖｅｒｈｅａｔｉｎｇ Ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｉｎ ａ ６００ ＭＷ Ｓｕｐｅｒｃｒｉｔｉｃａｌ Ｗ－ｆｌａｍｅ Ｂｏｉｌｅｒ
ＺＨＯＵ Ｗｅｎｔａｉ， ＣＨＥＮＧ Ｚｈｉｈａｉ， ＪＩＮ Ｘｉｎ， ＨＥ Ｘｉａｎｇ （Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｐｏｗｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｓｈａｎｇｈａｉ ２００２４０，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｏ ｓｏｌｖｅ ｔｈｅ ｗａｔｅｒ ｗａｌｌ ｏｖｅｒｈｅａｔｉｎｇ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｏｃｃｕｒｒｉｎｇ ｉｎ ｔｈｅ Ｎｏ．２ ６００ ＭＷ ｓｕｐｅｒｃｒｉｔｉｃａｌ Ｗ－ ｆｌａｍｅ ｂｏｉｌｅｒ ｉｎ Ｙｕｎｎａｎ Ｈｕａｄｉａｎ Ｚｈｅｎｘｉｏｎｇ Ｐｏｗｅｒ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，ａｎ ａｎａｌｙｓｉｓ ｗａｓ ｃａｒｒｉｅｄ ｏｕｔ， ｂａｓｅｄ ｏｎ ｗｈｉｃｈ ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ ａｄｊｕｓｔｍｅｎｔ ｔｅｓｔｓ ｗｅｒｅ ｐｅｒｆｏｒｍｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ａｓｐｅｃｔｓ ｏｆ ｓｅｃｏｎｄａｒｙ ａｉｒ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ， ｃｏａｌ ｐａｒｔｉｃｌｅ ｓｉｚｅ ａｎｄ ｐｒｉｍａｒｙ ａｉｒ ｐｒｅｓｓｕｒｅ，ｅｔｃ．Ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ａｒｅ ｆｏｕｎｄ ｔｏ ｂｅ ｃａｕｓｅｄ ｂｙ ｂｏｔｈ ｔｈｅ ｕｎｒｅａｓｏｎａｂｌｅ ａｉｒ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｍｏｄｅ ａｎｄ ｔｈｅ ｉｎｓｔａｂｌｅ ｉｎ－ｆｕｒｎａｃｅ ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ，ｗｈｉｃｈ ａｒｅ ｆｉｎａｌｌｙ ｓｏｌｖｅｄ ｂｙ ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ ａｄｊｕｓｔｍｅｎｔ，ｒｅｓｕｌｔｉｎｇ ｉｎ ｕｎｉｆｏｒｍ ｉｎ－ｆｕｒｎａｃｅ ａｉｒ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ，ｒｅｄｕｃｅｄ ｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎ ｏｆ ｆｕｒｎａｃｅ ｎｅｇａｔｉｖｅ ｐｒｅｓｓｕｒｅ，ｓｔａｂｉｌｉｚｅｄ ｓｉｇｎａｌｓ ｏｆ ｆｌａｍｅ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ，ｃｌｅａｒｅｄ ｆｌａｍｅ ＴＶ ｉｍａｇｅｓ ａｎｄ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｆｕｒ－ ｎａｃｅ ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ｗ－ｆｌａｍｅ ｂｏｉｌｅｒ；ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ ａｄｊｕｓｔｍｅｎｔ；ｗａｔｅｒ ｗａｌｌ；ｏｖｅｒｈｅａｔｉｎｇ；ｃｏａｌ ｐａｒｔｉｃｌｅ ｓｉｚｅ；ａｉｒ ｄｉｓｔｒｉ－ ｂｕｔｉｏｎ；ｈｅａｔ ｌｏａｄ
图 ２ 燃 烧 器 喷 口 布 置 图 Ｆｉｇ．２ Ｌａｙｏｕｔ ｏｆ ｂｕｒｎｅｒ ｎｏｚｚｌｅｓ
该锅炉设置了 燃 烧 器 风 箱、三 次 风 风 箱 和 燃 烧 器 连 接 风 道 ．在 锅 炉 的 前 拱 、后 拱 共 设 置 了 ２ 个 燃 烧 器风箱，每个风箱内 又 通 过 隔 板 分 隔 成 ６ 个 独 立 的 小风箱，共计１２个 小 风 箱，这 些 风 箱 内 各 布 置 １ 组 燃烧器且每个小风 箱 均 设 有 独 立 的 挡 板 风 门．在 锅 炉的拱下前后墙各设置了 ６ 个三 次 风 风 箱，共 计 １２ 个 ，与 拱 上 风 箱 一 一 对 应 ，这 些 风 箱 也 设 有 独 立 的 挡 板 风 门 ，负 责 三 次 风 的 分 配 ．给 燃 烧 器 风 箱 和 三 次 风 风箱配风的是燃烧 器 连 接 风 道，布 置 在 锅 炉 的 前 后 墙，每个燃烧器连接风道又分成 ３ 个 小 风 道，共 计 ６ 个小 风 道，每 个 小 风 道 对 应 ２ 个 燃 烧 器 小 风 箱 和 ２ 个 三 次 风 风 箱 ，且 １ 个 小 风 道 对 应 １ 台 磨 煤 机 ，这 样 有利于二次风与磨煤机的连锁控制．
第３３卷 第１０期 ２０１３ 年 １０ 月
动 力 工 程 学 报 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｓｏｃｉｅｔｙ ｏｆ Ｐｏｗｅｒ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
Ｖｏｌ．３３ Ｎｏ．１０ Ｏｃｔ．２０１３
文 章 编 号 ：１６７４－７６０７（２０１３）１０－０７５３－０６ 中 图 分 类 号 ：ＴＫ２２７．１ 文 献 标 志 码 ：Ａ Байду номын сангаас 科 分 类 号 ：４７０．３０
７５５
图 ３ 前 墙 上 部 第 ２４ 号 壁 温 测 点 的 壁 温 Ｆｉｇ．３ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｏｆ ｆｒｏｎｔ ｕｐｐｅｒ ｗａｔｅｒ ｗａｌｌ ｍｅａｓｕｒｅｄ
ａｔ ｐｏｉｎｔ Ｎｏ．２４
图 ５ 燃 烧 调 整 前 的 燃 烧 模 式 示 意 图 Ｆｉｇ．５ Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ ｄｉａｇｒａｍ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ ｍｏｄｅ
１ ９００ 再热蒸汽压力／ＭＰａ ４．３８
主 蒸 汽 压 力／ＭＰａ
２５．４
再热器进口蒸汽温 度／℃
３１６．８
主 蒸 汽 温 度／℃
５７１
再 热 蒸 汽 质 量 流 量／ （ｔ·ｈ－１）
１ ６１８
再 热 蒸 汽 温 度／℃
５６９
再热器进口蒸汽压 力／ＭＰａ
４．５６
给 水 温 度／℃
２８３．２
１．２ 燃 烧 及 制 粉 系 统 该锅炉的燃 烧 组 织 方 式 为 “Ｗ”火 焰，燃 烧 器 的
为监测各面墙水 冷 壁 出 口 管 壁 金 属 温 度 （即 壁 温），沿炉膛宽度方 向 分 别 在 前 墙 上 部 水 冷 壁 出 口、 前 墙 下 部 水 冷 壁 出 口 、后 墙 上 部 水 冷 壁 出 口 、后 墙 下 部 水 冷 壁 出 口 各 装 设 ４１ 个 壁 温 测 点 ，沿 炉 膛 深 度 方 向分别在左墙上部 水 冷 壁 出 口、左 墙 下 部 水 冷 壁 出 口 、右 墙 上 部 水 冷 壁 出 口 、右 墙 下 部 水 冷 壁 出 口 各 装 设 １９ 个 壁 温 测 点 ．
第 １０ 期
周文台，等：６００ ＭＷ 超临界 Ｗ 火焰锅炉防超温燃烧调整试验研究
锅炉的安全运行带来 了 极 大 隐 患．图 ３ 和 图 ４ 分 别 给 出 了 ２０１２ 年 １０ 月 ２２—２４ 日 前 墙 上 部 第 ２４ 号 壁 温 测 点 和 左 墙 上 部 第 １０ 号 壁 温 测 点 的 最 高 壁 温 值 ． 从 图 ３ 和 图 ４ 可 以 看 出 ，前 墙 第 ２４ 号 壁 温 测 点 和 左 墙 第 １０ 号 壁 温 测 点 超 温 较 为 频 繁 ，即 使 在 未 超 温 的 时间段内，前墙与左 墙 的 壁 温 离 各 自 报 警 温 度 的 安 全裕量均较小．
所研 究 的 对 象 为 该 机 组 的 ２ 号 锅 炉，该 锅 炉 为 一次中间再热、超临 界 压 力 变 压 运 行 带 内 置 式 再 循 环泵启动系统的 直 流 锅 炉，采 用 单 炉 膛、平 衡 通 风、 固态排 渣、全 钢 架、全 悬 吊 结 构、π 型、露 天 布 置．该 锅炉燃用无烟煤，采用 Ｗ 火焰燃烧方式，在前、后拱 上共布置 ２４ 组 狭 缝 式 燃 烧 器，采 用 ６ 台 ＢＢＤ４０６２ 双 进 、双 出 磨 煤 机 直 吹 式 制 粉 系 统 ． １．１ 锅 炉 主 要 参 数
在锅炉最大连 续 蒸 发 量 工 况 （ＢＭＣＲ）下，锅 炉 的 主 要 设 计 参 数 见 表 １．
表 １ 锅 炉 的 主 要 设 计 参 数 Ｔａｂ．１ Ｍａｉｎ ｄｅｓｉｇｎ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｏｆ ｔｈｅ ｂｏｉｌｅｒ
参数
数值
参数
数值
主 蒸 汽 质 量 流 量／ （ｔ·ｈ－１）
经 验 积 累 少 ，因 此 需 要 不 断 摸 索 前 进 ． 针对云南华电镇雄发电有限公司２号６００ ＭＷ
超临界 Ｗ 火焰锅炉水冷壁频繁超温的问题，笔 者 进 行了原因分析和燃烧调整．
收 稿 日 期 ：２０１２－１２－１２ 修 订 日 期 ：２０１３－０４－０８ 作 者 简 介 ：周 文 台 （１９８１－ ），男 ，四 川 大 竹 人 ，工 程 师 ，硕 士 ，研 究 方 向 为 ：大 型 电 站 锅 炉 的 燃 烧 优 化 及 能 耗 评 定 ．
布置 方 式 见 图 １．一 次 风 携 带 煤 粉 从 前 后 墙 的 拱 上 向下喷入炉膛并进 行 燃 烧，在 接 近 冷 灰 斗 区 域 的 地 方 ，前 后 墙 火 焰 交 汇 再 向 上 折 返 形 成 “Ｗ”火 焰 ，从 而 增 加 了 火 焰 行 程 ，延 长 了 火 焰 在 炉 膛 内 的 停 留 时 间 ， 提高了无烟煤的燃尽率．