磨煤机运行方式对优化锅炉燃烧的应用
双进双出钢球磨煤机特性及优化调整_李焕辉
30
25.3
20
21.7
10
4.5
0 60
23.6 20.2
3.1 75 转速 /(r·min-1)
75 90 200
12.7 8.1
0.5 90
图 1 分离器转速对煤粉细度的影响
通过对煤粉细度的测量得知，随着分离器转速
的增加，煤粉逐渐变细，当分离器转速为 90 r/min 时，煤粉细位
该电厂磨煤机的额定转速为 16 r/min。筒体内 装 30、 40、 50 mm 按 1颐1颐1 质量配置的碾磨 用的中铬钢球。如果运行中的煤粉细度偏粗，可以
通过适当增加装球量 （或更换新球）、筛除碎球等办
法使煤粉细度达到设计要求[11-12]。
根据各台磨煤机的使用频率，分别补充加装了
钢球，选取使用频率最高的 A 磨为例，在加装钢球
种为晋北贫煤，校核煤种为鹤壁集团混煤[1]。
采用前墙布置 3 层，后墙布置 2 层的形式，每层 4
制粉 系统配 置 5 台 沈阳重 型机器 厂引进法 国 只[2]。该制粉系统特性参数见表 1。
表 1 制粉系统特性
制粉系统形式 双进双出钢球磨直吹式
磨煤机 数量 / 台
5
磨煤机设计 出力 /(t·h-1)
200 平均值为 4.6%，D 磨 90 平均值为 21.3%， 200
平均值为 5.2%。锅炉调整前煤粉细度偏离设计值较 多，导致燃烧不完全，灰渣含碳量较高，降低了机 组的经济性[6]。
双进双出钢球磨煤粉细度的调整方法主要有以 下 4 种。
3.1 煤粉分离器转速
该厂磨煤机分离器采用沈重集团生产的 MGS 4366 型双进双出钢球磨煤机分离器，是动态分离器 和静态分离器的优化组合，具备 2 种分离器的优点， 分离器转速采用变频调速电动机进行控制，设计额 定转速为 60 r/min，保证煤粉细度 90 分别为 6.5% （设计煤）、10% （校核煤）。该动静态分离器，可以 任意调节煤粉细度和煤粉均匀性指数，且调节范围 宽，具有很好的动态调节性能[7]。
锅炉燃烧稳定措施
锅炉燃烧稳定的技术措施某电厂#1、#2 锅炉是采用英巴技术生产的世界首批“W 火焰”超临界变压直流锅炉，无成熟的工业现场运行经验可以借鉴，机组在运行中均浮现前墙上部水冷壁严重超温的现象，鳍片拉裂。
经停炉检查后发现锅炉前墙上部水冷壁中间管排发生局部变形、水冷壁鳍片撕裂等设备缺陷，安全生产形势严峻，为保证锅炉稳定运行特制订本措施：一、总则运行人员要充分认识直流炉热容量小，参数变化快、幅度大的特点。
燃料、给水、减温水的调整操作应缓慢、小幅进行，做到精调、细调。
锅炉各参数(给水量、给煤量、磨煤机料位、磨煤机容量风、氧量、汽温、汽压、负荷、过热度等)是一个相互联系的整体，调节时要综合考虑，全面分析，调整其中一个参数时，要充分考虑到对其它参数的影响，监盘时严密监视参数的变化趋势，对参数的控制要做到超前调整，监盘人员之间要做到随时相互联系、相互协调,充分发挥主动性，敢于摸索，善于总结分析。
二、锅炉燃烧稳定的技术措施1、减少 W 火焰锅炉热偏差的技术措施机组正常运行中严格控制各燃烧器二次风量均衡，维持各台磨煤机的一次风量一致，维持炉内空气动力场的稳定性。
在运行中，就地观测一次风刚性的强弱，保持一次风适当的刚性，调整火焰中心位置以满足受热面要求。
根据煤粉细度、火焰中心、燃烧稳定性进行调整动态分离器转速。
运行中要注意各台磨煤机出力要均匀，保持同一台磨煤机所属两台给煤机出力基本一致，两侧容量风开度要基本一致。
通过火检信号强度和观火孔的观察，判断炉膛火焰的“偏烧”程度，适当调整下二次风，保证炉膛的火焰中心的位置。
严格控制锅炉水冷壁任意相邻两根管子之间的壁温差不超过50 ℃，任意不相邻两根管子之间的温差不超过100℃。
2、过剩空气系数调整通过对过剩空气系数调整试验，使锅炉燃烧获得最佳配风量，确定省煤器出口最合适过剩空气系数值。
在额定负荷下，保持二次风配风方式不变，改变总风量，使省煤器出口过剩空气系数分别在不同工况(设计过剩空气系数附近)下进行调整。
某电厂#1、2机组磨煤机运行方式优化方案
某电厂#1、2机组磨煤机运行方式优化方案摘要磨煤机是火力发电厂制烨系统的主要设备这一，其工作情况直接影响到火电厂制粉系统的安全运行。
目前我国火电厂磨煤机大部分处于人工手动操作方式不能完全满足安全稳定的运行要求。
而制粉系统在火电厂中的用电量已占有相当大的比例，耗电量大经济性差。
为此该公司研发此方案来进行优化来大大减少用电量。
关键词#1、2机组；磨煤机；运行方式；优化方案中图分类号tm6 文献标识码文章编号1674-6708（2013）83-0070-021 目的#1、2机组锅炉一直以来基于安全性考虑磨煤机运行台数不少于4台，但目前机组负荷长期低位运行，且入炉煤热值适中、可磨性较高、煤质稳定，磨煤机出力富裕明显，多磨煤机少煤量的运行方式不够合理，具备较大的节能空间。
通过优化磨煤机的运行方式，根据机组低负荷和磨煤机的能力投运相应台数的磨煤机，以尽量减少制粉电耗，降低厂用电率。
2 可行性分析2.1 磨煤机出力问题3 经济性预测4 风险预测及控制措施4.1 锅炉灭火的风险。
减少1台磨煤机运行后，炉膛容积热负荷不变（因为机组负荷不变），但因为燃料集中，燃烧区域的容积热负荷、燃烧器壁面热负荷及单只燃烧器功率均上升了，因此炉膛燃烧更稳定。
但磨煤机运行台数减少后使得制粉系统的可靠性降低，磨煤机跳闸引起锅炉灭火的风险增加。
#1锅炉设计的不投油最低稳燃负荷为35%bmcr，#2锅炉为30%bmcr，对应的机组负荷分别约为80mw和100mw。
#1、2机组从70%负荷3台磨煤机运行的方式跳至2台磨煤机运行时分别对应的负荷约为100mw和140mw，均在锅炉不投油最低稳燃负荷之上，且磨煤机跳闸时会联投油枪，因此，锅炉的稳燃仍是有保障的。
为尽量降低锅炉灭火的风险，除了做好制粉系统的维护之外，必须保证燃油系统正常运行、油枪定期试验正常。
4.2 磨煤机跳闸的风险。
减少磨煤机运行数量后磨煤机意外跳闸是影响锅炉安全运行的主要因素，造成磨煤机跳闸的原因通常有以下几点：1）给煤机断煤或堵煤；2）给煤机故障；3）磨煤机堵煤；4）磨煤机着火或爆燃；5）磨煤机保护误动。
浅谈锅炉运行燃烧优化调整技术
浅谈锅炉运行燃烧优化调整技术摘要：火力发电作为国内最稳定的电力输出，对我国经济建设起着相当关键的作用。
火电厂最主要的发电设备当属锅炉，只有对发电厂锅炉运行进行良好控制，才能更好地保证发电机组在电网中利于不败之地。
现结合某公司相关锅炉机组运行状况，对燃烧调整优化内容进行分析，给出相应调整建议，针对当前锅炉脱硝系统投入问题进一步研究探讨，探讨锅炉运行更加稳定、安全、环保的运行方式方法。
关键词：锅炉运行；调节问题；发电厂引言锅炉燃烧调整是锅炉运行中最基本、最频繁的一项调整，锅炉运行工况随外界工况变化要随时进行调整，因此燃烧稳定意味着锅炉运行稳定、机组运行稳定。
随着电力行业体制的不断改革，国家节能减排法律法规的不断完善，优化锅炉燃烧，保证锅炉安全经济运行，优化脱硝系统运行，保证NOx的合理排放，处理好脱硝与空预器堵灰问题的关系成为锅炉燃烧调整的重要课题。
及时对锅炉内部各种参数进行调整，从而使锅炉适应外界变化，并且保持在一个较为稳定的水平上，才能够保证稳定的电力输出。
一、锅炉燃烧系统运行优化调整目的燃烧调整的主要目的是使锅炉参数达到额定值，满足机组负荷要求。
保持稳定和正常的汽温汽压。
均衡给煤、给水，维持正常的水煤比。
保持良好的燃烧，减少热损失，提高锅炉效率。
及时调整锅炉运行工况，使机组在安全、经济的最佳工况下运行。
而为了使燃烧调整更具经济性、安全性、环保达标，燃烧调整优化成为必然。
1.经济性：锅炉是一种能量转换设备，向锅炉输入的能量有燃料中的化学能、电能，锅炉输出具有一定热能的蒸汽、高温水。
锅炉设计建造完毕以后，形式已固定，在能量转换过程中，如果我们能够通过外力控制好能量转换的全过程，减少能量损失，也就提高了能量的利用率，也就是通过燃烧调整减少不完全燃烧损失，在设备允许范围内提高适当提高锅炉初参数，从而提高锅炉热效率；锅炉效率提高了，减少了燃料成本的投入，经济效益也就提高了。
锅炉燃烧的好坏直接影响锅炉运行的经济性，燃烧过程的经济性要求合理的风、粉配合，一、二次风配比，还要保证适当高的炉膛温度。
应城电厂2号机组磨煤机一键启停方案的研究与应用
应城电厂 2号机组磨煤机一键启停方案的研究与应用摘要：介绍了华能应城电厂2号机组磨煤机一键启停方案的研究与应用。
制粉系统智能化是复杂的系统工程，需要不断探索和优化，积累形成具有可操作性的技术。
关键词：磨煤机一键启停一、概述华能应城热电厂#2机组为350MW国产化超临界燃煤机组。
锅炉是东方锅炉生产的DG1130/25.4-II2型锅炉，该型号锅炉是超临界参数变压运行的直流锅炉，一次再热、平衡通风、单炉、膛、尾部双烟道，采用烟气挡板调节再热汽温，固态排渣、全钢构架、前后墙对冲燃烧的全悬吊结构Π型锅炉。
制粉系统型式：中速磨正压冷一次风直吹式制粉系统。
二、磨煤机一键启停应用1、制粉系统一键启动步序：1）油系统自检：（同时进行自检）a. 顺控投入后，检查润滑油泵是否运行，若未运行，顺控启动润滑油泵。
润滑油泵运行且分配器前油压＞150KPa且分配器入口油压低低信号消失（2/3），延时5s，判定为润滑油压自检完成；b. 顺控投入后，检查液压油泵是否运行，若未运行，顺控启动液压油泵。
液压油泵运行信号来，延时3s，触发液压油自检完成；c.液压油自检完成后，作用力控制投入自动，将作用力设定为0MPa；反作用力控制投入自动，并将设定值设定为2.5Mpa；检查磨煤机磨辊提升到位信号是否均来。
若1D磨煤机磨辊提升到位均来且反作用力控制在2~3Mpa区间，延时3s判定反作用力控制完成；2）启动分离器：a.顺控投入后，启动磨煤机分离器润滑油泵，15s后磨煤机分离器润滑油泵自动停，判定磨煤机分离器油泵润滑正常；b.分离器油泵润滑正常后，启动磨煤机分离器，分离器运行且分离器冷却风机联启正常后，投入分离器转速自动，偏置设定为0，判定分离器启动完成；3）密封风自检：a. 油系统自检完成后，检查密封风母管压力是否＞13Kpa，延时3s，判定为密封风母管压力合适；b. 密封风母管压力合适后，检查磨煤机密封风门是否已开，若未开启，顺控开启磨煤机密封风门。
锅炉燃烧优化调整技术
2）掺冷风量对排烟温度影响
②运行控制磨煤机出口温度偏低 按照《电站磨煤机及制粉系统选型导则》(DL/T 466-
2004)规定的磨煤机出口温度，见表1。 锅炉设计时热风温度的选择主要取决于燃烧的需要; 所选定的热风温度往往高于所要求的磨煤机入口的干
燥剂温度，因此要求在磨煤机入口前掺入一部分温度 较低的介质; 运行中磨煤机出口温度控制的越低，则冷一次风占的 比例越大，即流过空预器的风量流量降低，这样引起 排烟温度升高。
➢ 排烟热损失主要取决于排烟温度与排烟氧量 （过剩空气系数）
➢ 排烟热损失是锅炉各项热损失中最大的 （5%～7%）;
➢ 排烟温度每升高10℃.排烟损失约增加0.5％～ 0.7％）;机组发电煤耗升高约1.7 ～2.2 g/kWh。
➢ 过高的排烟温度，对锅炉后电除尘及脱硫设备 的安全运行也构成威胁。
烟气余热利于系统图
～180
贫煤 130 烟煤、褐煤 70
褐煤 90 烟煤 120
烟煤 70～75 褐煤 70 Vdaf≤15%的煤 100
当Vdaf<40%时，tM2=[(82-Vdaf)×5/3±5] 当Vdaf≥40%时，tM2<70
高热值烟煤<82，低热质烟煤<77，次烟煤、褐煤 <66
备注：燃用混煤的，可允许tM2较低的相应煤种取值；无烟煤只受设备允许 温度的限制
W火焰燃烧方式
➢ 无烟煤这种反应特性极低的煤种 （可燃基挥发分低于10%），
➢ 采用“W”火焰的燃烧方式，通过 提高炉膛的热负荷，延长火焰行程 等手段来获得满意的燃烧效果。
左侧墙
右侧墙
燃尽风口
燃烧器
➢ ➢
前后墙对冲燃烧方式 ➢
沿炉膛宽度方向热负荷分布均匀 过热器、再热器区炉宽方向的烟温 分布更加均匀 燃烧器具有自稳燃能力
锅炉燃烧调整与各项指标的控制措施
锅炉燃烧调整及各项指标的控制措施防止锅炉结焦和降低污染排放指标措施——针对此题目进行内容的增减细化和完善，要充分发挥合力团队和专工及主任层面作用，总结经验，真正发挥指导运行人员操作的目的！而不是为完成我布置的工作去应付！建议妥否请考虑！在锅炉运行调整中，在每一个运行工况下，对每一个参数的调整及控制的好坏，直接反映出锅炉燃烧调整的水平，最终反映在整台机组运行的稳定性上。
针对我公司情况，锅炉调整主要是对燃烧系统的调整，其次是各个参数的调整及控制。
下面将详细介绍锅炉调整的每一个环节。
燃烧调整部分：一、送、引风量的调整及控制在平衡通风的燃煤锅炉风量的调整中，原则上直接采用调节送、引风机动叶或静叶开度的大小来调整。
总风量的大小，主要依据锅炉所带负荷的高低、氧量的大小以及炉膛负压来控制。
目前#1、2炉引风量的调节，在稳定工况运行时主要是投入自动调节。
送风量的调节，在负荷稳定时投入自动调节，在负荷波动大时手动调节。
在点炉前吹扫条件中规定风量大于30%所对应的风量的质量流量为280T/H，根据这一基准，在正常调整中，按照负荷高低和规定氧量的大小来控制送风量。
将炉膛负压调节在-19.8Pa～-98Pa为基准来控制引风量。
二、燃料量的调整及控制1、锅炉负荷小幅度变动时调节原则：通过调节运行着的制粉系统的出力来进行。
调节过程（以少量加负荷为例）1）在给煤量不变的情况下，首先将A磨煤机的调整做为燃烧稳定的基础，然后通过适当开B、C磨煤机容量风门开度来调整负荷，调整时不要大幅度开容量风门，根据负荷情况，可单侧或双侧调整，调整幅度控制在2%开度左右，调整后，密切注意汽包压力或主汽压力以及氧量的变化趋势，如果压力上升快，可适当对单侧容量风门回调来进行控制。
2）在各台磨煤机容量风门开至40-45%时，此时应根据磨煤机料位及电流情况，来增加给煤量，根据长时间观察，每台磨煤机给煤量最稳定工况出力在54-56T/H之间，在掺烧劣质煤（如金生小窑煤）时，出力在48-50T/H之间。
浅谈火力发电厂煤炭掺烧后锅炉燃烧优化调整
一
文 献标 识码 ： Ａ
我厂 锅炉 制粉 系统 及燃 用煤 种介 绍 二、 我厂 人炉煤 掺 配方式 简介 烧煤 热值 等参数 相差 较 大 ，应 注 意混合 均 匀 １ 、我 厂锅 炉设 备 为 Ｄ ２ ２一１． 一Ⅱ Ｇ ０８ ／ ５ ７７ ５ 锅 炉 是根 据 给定 的煤 种 设 计 制 造 的， 设 性 。 型锅 炉 ， 是东 方锅 炉（ 团） 有 限公 司制 造 计煤 种 不 同 ， 炉 的 炉 型 、 构 、 烧 器 及 燃 集 股份 锅 结 燃 ３分 磨 入 炉 掺 烧 ， 种 掺 烧 方 式 不 需要 、 这 的亚 临界 参数 、 自然循 环 、 前后 墙 对 冲燃烧 方 烧系 统 的形式 将不 同 ，有 的甚 至影 响燃 料 输 专用 混煤 设备 ， 实现 ， 烧 比例 控 制灵 活， 易 掺 煤 式 、 次 中 间再 热 、 炉 膛平 衡 通 风 、 一 单 固态 排 送 系 统 、 炉辅 机 和附属 设备 的选 型 。 锅 当实 际 种 性 能差 异较 大 时燃 烧稳 定 性 易掌 握 ． 这种
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磨煤机运行方式对优化锅炉燃烧的应用
发表时间：2019-01-08T10:58:49.153Z 来源：《电力设备》2018年第24期作者：李文杰王志刚李烨[导读] 摘要：由于燃煤电厂面临煤质不稳定、机组参与调峰而造成负荷变化范围大，机组经常在中低负荷下运行、运行人员操作随意性大、多台磨煤机并列运行等相关问题，导致制粉系统的能源消耗高。
（国家电投集团河南电力有限公司平顶山发电分公司河南平顶山 467312）
摘要：由于燃煤电厂面临煤质不稳定、机组参与调峰而造成负荷变化范围大，机组经常在中低负荷下运行、运行人员操作随意性大、多台磨煤机并列运行等相关问题，导致制粉系统的能源消耗高。
而当某个运行的磨煤机由于故障或者超负荷工作被迫停机时，将造成炉内燃烧劣化，燃烧动力场失衡，严重影响机组的安全性和经济性，因而对磨煤机运行方式调整有助于优化锅炉的燃烧稳定和经济运行。
关键词：对冲布置；磨煤机运行方式；优化；锅炉燃烧
引言
目前大中型燃煤机组越来越多，而大中型燃煤机组的制粉系统普遍采用中速磨煤机直吹式制粉系统。
由于直吹式制粉系统具有系统简单、灵活、操作方便、易实现自动控制、制粉电耗低等特点，因此得到广泛应用。
直吹式制粉系统的特点是制粉系统出力必须随时保持与锅炉燃烧一致。
因此锅炉负荷变化时，制粉出力相应变化。
变更制粉出力可以均匀的变动各磨煤机的负荷，也可以投、停部分磨煤机。
恰当制定制粉系统的运行方式，可以提高制粉系统的经济特性。
举例某DG3000/26.15-Ⅱ1型锅炉，超超临界参数、变压直流炉、单炉膛、一次再热、平衡通风、露天岛式布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构、对冲燃烧方式，Π型锅炉。
炉膛尺寸为33973.4×15558.4×64000mm （W×D×H）。
锅炉燃烧方式为前后墙对冲旋流燃烧，每台锅炉配6层燃烧器，前后墙各3层，每层各8只，共48只燃烧器。
制粉系统为ZGM133N型中速磨煤机冷一次风正压直吹式制粉系统，每台炉配6台磨煤机，BMCR工况下5台运行，一台备用，并配备6台与之相适的电子称重式给煤机。
本文通过磨煤机的不同情况对锅炉燃烧的影响，从而指导优化锅炉燃烧调整。
正压直吹式制粉系统每台磨煤机布置有四根出口粉管，每根粉管通过一个煤粉分配器分成两根，分别对应一个燃烧器。
煤粉分配器前设计有一个可调缩孔，作用是调节四根粉管的煤粉浓度，从而保证燃烧均匀性。
一、前后墙对冲燃烧对磨煤机运行要求
由于电厂燃用煤质较差，锅炉正常运行基本都是6台磨煤机投运，从布置方式上考虑，主要存在以下三个方面： 1）下层磨煤机煤粉在炉内燃烧升程较大，燃烧比较充分。
2）上层磨煤机煤粉燃烧靠上，火焰中心上移，如果配风不合理将造成燃烧不充分，易造成锅炉内过热器结焦和屛过超温。
3）中间层磨煤机煤粉燃烧情况在另外两层中间，燃烧器浓度分配合理有助于减少水冷壁热偏差。
因而对冲燃烧布置锅炉磨煤机在运行时，尽量确保投运下层磨，避免中下层磨全停；同一层标高的前后墙燃烧器应尽量同时运行，应避免同层燃烧器无火现象，不允许长时间出现前后墙燃烧器投运层数差为两层及以上运行方式，比如前墙投1台，后墙投两台；或者前墙没火，后墙投运3台的类似情况。
二、磨煤机运行方式的选择
运行人员在选择磨煤机前应对各磨煤机性能有明确的认识，如单台磨煤机加载压力、进出口温度、分离器运行情况、研磨件性能、燃用煤质、风煤比选择的方面应较为熟悉，在此基础上还应参照以下三个原则：
1）在同样出力的情况下，各磨均匀负荷的结果较各磨高、低悬殊的出力运行更为经济； 2）在设备数量和运行条件允许的情况下，应通过改变磨煤机的运行方式，来避免磨煤机的最低出力； 3）尽可能的使磨煤机在额定负荷附近运行。
三、磨煤机运行中风煤比选择
合理的风煤比是锅炉安全运行的保障。
磨煤机的一次风要同时保证煤粉输送和煤粉燃烧，过大过小的风煤比都会影响到锅炉的燃烧，一次风速过低可能会造成煤粉的沉积，造成管道堵塞；一次风速过高，造成系统磨损、煤粉浓度低，不利于燃烧；磨煤机出力过小会造成磨煤机衬板上煤层较薄，碾磨部件直接接触，导致强烈磨损和振动。
因而，应根据燃烧需要调整合适的风量。
随着磨煤机冷风阀门开度的增加，锅炉效率下降；这是因为一次风总量和二次风总量不变的情况下，磨煤机冷风阀门开度的增加，从而一次风中冷风量的增加，磨煤机的出口温度下降，减少了空气预热其中烟气和一次风的换热量，使排烟温度升高，排烟损失增加，锅炉效率下降。
随着磨煤机进口风量的增加，锅炉效率先增加后减小；这是因为磨煤机进口风量的增加对于缺氧燃烧的一次风而言，有利于煤粉燃尽，未燃尽碳热损失下降，锅炉效率升高；随着磨煤机进口风量的增加，在磨煤机出口风温不变的情况下，未燃尽热损失越来越小，排烟损失越来越大，两者达到平衡时锅炉效率达到最大值，磨煤机进口风量再增加，则锅炉效率下降。
四、其他
磨煤机和是中速磨煤机的主要耗电设备，和一次风机两者耗电量之和占制粉系统总电耗的90％以上。
因而在保证锅炉燃烧的同时应结合经济性来选择磨煤机的运行方式。
如在满足机组安全前提下尽可能的提高磨煤机出口风的温度，降低磨煤机进口冷风量，进口风量则根据锅炉的燃烧情况进行调整。
另外，在满足负荷的前提下，应该尽可能减少磨煤机的运行台数，多使用能耗较低的磨煤机。
磨煤机同时运行的台数越少，制粉单耗就越低，因此合理的调整每台磨煤机的给煤量，调整磨煤机的运行方式是降低制粉单耗，提高锅炉整体经济性的有效途径。
结语
针对目前电厂燃烧系统和设备特性，在锅炉燃烧稳定的前提下达到节能降耗的目标，需要运维人员的不断探索创新。
本文通过对磨煤机运行方式的研究，合理选择磨煤机的负荷分配，在优化锅炉燃烧方面是有较好的应用。
参考文献
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