漳澤發(fā)電廠1,2號100MW機組采用武漢鍋爐廠生產(chǎn)的WGZ-410/100-4型鍋爐,燃燒器為四角布置直流煤粉燃燒器,均等配風(fēng),懸浮燃燒方式。1號爐每臺燃燒器布置有3個一次風(fēng)口、4個二次風(fēng)口和1個三次風(fēng)口,;2號爐每臺燃燒器有3個一次風(fēng)口、3個二次風(fēng)口和1個三次風(fēng)口。煤粉氣流四角射入爐膛后形成兩個假想切圓,1,3號角煤粉氣流沿小切圓(¢470)射入,2,4號角煤粉氣流沿大切圓
(¢700)射入。每臺爐配備2套筒式鋼球磨中間儲倉式制粉系統(tǒng),制粉乏氣作為三次風(fēng)沿對應(yīng)大小切圓射入爐膛,以利用未分離掉的煤粉。運行中發(fā)現(xiàn)1,2號爐制粉系統(tǒng)的運行方式對鍋爐燃燒和參數(shù)影響較大,1號制粉系統(tǒng)單獨運行時對鍋爐燃燒擾動較小,兩側(cè)主汽溫偏差不大,鍋爐運行相對平穩(wěn),基本能滿足機組低負荷運行要求;但2號制粉系統(tǒng)單獨運行時,對鍋爐燃燒的擾動明顯增大,鍋爐燃燒穩(wěn)定性變差,且兩側(cè)主汽溫度偏差大,1號管汽溫較低,不能滿足最低參數(shù)要求。
1 制粉系統(tǒng)運行方式對鍋爐燃燒的影響
中間儲倉式制粉系統(tǒng)對鍋爐燃燒和參數(shù)的不利影響,根本原因是其乏氣作為三次風(fēng)進入爐膛后降低了爐內(nèi)溫度,對爐內(nèi)燃燒產(chǎn)生了較大擾動,使燃燒不穩(wěn),煤粉著火推遲,火焰中心上移,縮短了煤粉在爐內(nèi)的燃燒時間,導(dǎo)致不完全燃燒損失增大、鍋爐排煙溫度升高、飛灰含碳量增大,使機組運行安全性和經(jīng)濟性受到不同程度的影響。
1.1三次風(fēng)對鍋爐燃燒的擾動
三次風(fēng)是將制粉系統(tǒng)的乏氣送入爐膛燃燒,以利用乏氣中的煤粉,它具有風(fēng)量大、風(fēng)速高、風(fēng)溫低的特點。由于制粉系統(tǒng)的給煤槽不是封閉的,系統(tǒng)運行中大量冷風(fēng)由下煤管處進入,直接降低了干燥風(fēng)溫;同時制粉系統(tǒng)漏風(fēng)量增大,也減少了高溫風(fēng)的進入,使作為三次風(fēng)的制粉乏氣溫度較低。三次風(fēng)溫度低、煤粉含量大,著火困難,加上鍋爐燃煤與設(shè)計煤種相差較大,最終降低了爐內(nèi)煤粉氣流著火、燃燒的穩(wěn)定性。
三次風(fēng)對爐內(nèi)燃燒擾動不僅與其本身特點有關(guān),而且與三次風(fēng)口布置的位置有關(guān),1號制粉系統(tǒng)所對應(yīng)的1,3號三次風(fēng)沿小切圓射入,射流距爐內(nèi)火焰中心位置相對較近,著火燃燒較快,對爐溫影響較小,對爐內(nèi)燃燒的擾動就??;而2號制粉系統(tǒng)對應(yīng)的2,4號三次風(fēng)是沿大切圓射入的,射流距爐內(nèi)火焰中心位置相對較遠,所攜帶的煤粉不能及時達到著火溫度。
1.2三次風(fēng)對鍋爐飛灰含碳量的影響
飛灰含碳量是由于煤粉在爐內(nèi)燃燒不完全造成的。由于制粉系統(tǒng)運行引起的飛灰含碳量增加,總的說來是由于大量低溫三次風(fēng)進入爐膛,降低了爐內(nèi)溫度,推遲了煤粉氣流著火,使煤粉在爐內(nèi)的燃燒時間縮短,從而增大了煤粉含量(主要是三次風(fēng)所攜帶的大量低溫煤粉的不完全燃燒量),增大了飛灰含碳量。制粉系統(tǒng)的不同運行方式造成飛灰含碳量增大的程度也有所不同。1號制粉系統(tǒng)運行時,1,3號三次風(fēng)射入,離火焰中心較近,加熱快、著火迅速,煤粉在爐內(nèi)的燃燒完全程度高,飛灰含碳量變化不大;2號制粉系統(tǒng)運行時,其所對應(yīng)的2,4號三次風(fēng)沿大切圓射入,煤粉氣流離火焰中心位置較遠,著火時間推遲,不完全燃燒增大,飛灰含碳量增大。雙制粉系統(tǒng)運行時,由于三次風(fēng)量進入爐膛較多,爐內(nèi)溫度相對降低多,煤粉在爐內(nèi)的著火、燃燒推遲,加上三次風(fēng)中的大量煤粉不能及時著火燃燒,不完全燃燒量大幅上升,飛灰含碳量增加。