電站鍋爐制粉系統(tǒng)及燃燒系統(tǒng)的設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)中期報(bào)告-資料下載頁
2025-08-03 06:42本頁面
【正文】 燃燒方式與四角布置直流燃燒方式是目前火力發(fā)電廠鍋爐最主要的兩種燃燒方式[22]。這兩種燃燒方式各有其特點(diǎn),國外及國內(nèi)的各個(gè)設(shè)計(jì)制造廠都有自己的設(shè)計(jì)和制造經(jīng)驗(yàn)。這兩種燃燒方式的優(yōu)劣很難一概論定,具體采取哪種燃燒方式則要根據(jù)制造廠的設(shè)計(jì)及制造經(jīng)驗(yàn),并考慮使用單位的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),根據(jù)燃料特性、爐膛形式、制粉系統(tǒng)等各方面因素綜合考慮加以確定。墻式布置旋流燃燒方式與四角布置直流燃燒方式比較 燃燒方式的優(yōu)劣主要由以下幾方面決定:煤種適應(yīng)性及燃燒效率,著火和穩(wěn)燃能力,結(jié)渣及高溫腐蝕特性,煙溫偏差,NOX 排放,氣溫調(diào)節(jié)特性等。下面就這幾個(gè)方面加以分析比較。（1） 煤種適應(yīng)性及燃燒效率眾所周知,直流式四角燃燒方式對(duì)煤種適應(yīng)性廣,合理組織爐內(nèi)空氣動(dòng)力場,保證煤粉及時(shí)著火和爐內(nèi)穩(wěn)定燃燒,具有較高的燃燒效率,同時(shí)可以采取多種手段促進(jìn)煤種適應(yīng)性和強(qiáng)化燃燒,例如可采用敷設(shè)衛(wèi)燃帶、熱風(fēng)送粉、濃淡WR 型寬調(diào)節(jié)比燃燒器、PM型燃燒器、鈍體等技術(shù)。直流式燃燒器可燃用劣質(zhì)煤及揮發(fā)分較低的無煙煤。而旋流式燃燒方式早期煤種適應(yīng)性較窄,近年來旋流燃燒技術(shù)得到了很大發(fā)展,例如徑向濃淡旋流技術(shù)、PAX 型燃燒器、雙調(diào)風(fēng)燃燒器等技術(shù)不斷地應(yīng)用和發(fā)展,使旋流燃燒方式對(duì)煤種適應(yīng)性不斷拓寬?，F(xiàn)在直流式四角燃燒方式和旋流燃燒方式在煤種適應(yīng)性及燃燒效率方面的差距不斷縮短。（2）著火及穩(wěn)燃能力切圓燃燒煤粉氣流靠鄰角熱煙氣加熱著火,整體組織燃燒。在鍋爐低負(fù)荷運(yùn)行時(shí),由于燃燒強(qiáng)度的減弱會(huì)影響燃燒的穩(wěn)定性,燃用劣質(zhì)煤還需采取強(qiáng)化著火和穩(wěn)燃措施,如采用雙通道自穩(wěn)式燃燒器或WR 型寬調(diào)節(jié)比燃燒器等都具有較好的低負(fù)荷運(yùn)行的穩(wěn)燃能力。采用旋流式燃燒器是提高鍋爐燃燒效率和燃燒穩(wěn)定性的重要措施之一。旋流式燃燒器對(duì)周圍介質(zhì)具有高卷吸率,在出口處能使煤粉與空氣快速混合,氣流旋轉(zhuǎn)強(qiáng)烈,形成高溫回流區(qū),提高火焰穩(wěn)定性。（3）煙溫偏差切向燃燒方式存在的一個(gè)重要問題是煙溫偏差。因?yàn)楦鱾€(gè)燃燒器的火焰在爐膛中形成強(qiáng)烈旋轉(zhuǎn)氣流,這種旋轉(zhuǎn)氣流上升到爐膛出口及水平煙道還沒有完全消弱,因此產(chǎn)生煙溫偏差。近年來采取燃燒器頂部風(fēng)反切,對(duì)消除旋轉(zhuǎn)氣流有一定的作用。旋流燃燒方式采用前墻或?qū)_布置,使沿爐膛寬度方向熱負(fù)荷分布均勻,爐膛出口及水平煙道的煙溫偏差較小。（4）NOX 排放對(duì)于降低NOX 排放,采用切向燃燒方式和旋流燃燒方式,使用效果都很好。對(duì)于切向燃燒,一二次風(fēng)混合容易控制,易于實(shí)現(xiàn)分級(jí)配風(fēng)。切向燃燒爐內(nèi)溫度沿爐內(nèi)高度分布平緩,峰值低,不利于熱力型NOX 生成。切向燃燒還可以采用濃淡燃燒、同心切圓燃燒技術(shù)等進(jìn)一步降低NOX 排放。普通旋流燃燒器由于一二次風(fēng)混合比較強(qiáng)烈,過快的溫升及過量氧的加入,使燃燒強(qiáng)度很高,可能導(dǎo)致NOX 大量生成。隨著旋流燃燒技術(shù)的發(fā)展,Bamp。W公司開發(fā)的雙調(diào)風(fēng)軸向旋流燃燒器,可以通過調(diào)節(jié)內(nèi)一次風(fēng)和外二次風(fēng)的風(fēng)量和旋流強(qiáng)度來調(diào)節(jié)一次風(fēng)與二次風(fēng)的混合點(diǎn),使其所排放的NOX 達(dá)到最小值。國內(nèi)開發(fā)的徑向濃淡旋流式燃燒器,通過煤粉濃縮器將一次風(fēng)沿徑向分為濃淡兩股,同心射流,運(yùn)行表明這種燃燒器可以大大降低NOX 的生成。（5） 結(jié)渣和高溫腐蝕四角布置燃燒方式在爐內(nèi)形成強(qiáng)烈的切圓旋轉(zhuǎn)氣流,未燃盡的煤粉顆粒易從氣流中分離出來,沖刷水冷壁,引起結(jié)渣和高溫腐蝕。采用CFS(同心切圓燃燒) 技術(shù)和濃淡燃燒技術(shù)可減輕結(jié)渣和高溫腐蝕。旋流燃燒器對(duì)介質(zhì)卷吸率高,這就減少了未燃盡煤粉沖刷水冷壁的機(jī)會(huì),而且沿水冷壁寬度熱負(fù)荷分布均勻,結(jié)渣和高溫腐蝕較易控制。（6）氣溫調(diào)節(jié)特性四角布置直流燃燒器可以通過擺動(dòng)燃燒器來調(diào)節(jié)蒸汽溫度,調(diào)節(jié)幅度比較大,而且對(duì)流受熱面布置簡單。旋流燃燒器采用雙煙道擋板調(diào)溫或煙氣再循環(huán)的方式進(jìn)行蒸汽溫度調(diào)節(jié),但無論采用哪種方法都會(huì)使系統(tǒng)復(fù)雜化,而且增加設(shè)備成本。通過以上分析和比較,直流燃燒方式和旋流燃燒方式各具特點(diǎn)和優(yōu)勢,而且具有互補(bǔ)性。能否結(jié)合這兩種燃燒方式的特點(diǎn),揚(yáng)長避短,開發(fā)出一種最佳的燃燒方案,是我們?cè)噲D尋求的途徑[23～25]。四角布置旋流燃燒器切圓燃燒方案論證(1) 方案的提出以哈爾濱鍋爐廠200 MW 發(fā)電機(jī)組鍋爐為例,采用四角布置旋流燃燒器切圓燃燒方案。燃燒器采用雙調(diào)風(fēng)或徑向濃淡旋流式、4 層布置、16 只噴嘴、整體大風(fēng)箱結(jié)合。在每個(gè)燃燒器上部布置二次風(fēng)噴嘴,二次風(fēng)噴嘴可采用CFSI 技術(shù)增加貼壁氧濃度,形成二次風(fēng)外切圓,在爐膛中形成二次風(fēng)裹著煤粉旋轉(zhuǎn)的火球。另外,可在爐膛中心維持欠氧氣氛,推遲二次風(fēng)與一次風(fēng)混合,減少NOX生成。為了改善火焰后期混合效果,提高煤粉燃盡度,在整個(gè)燃燒器上部或四周水冷壁上設(shè)置燃盡噴嘴,并采用較高風(fēng)速,增加其在爐內(nèi)的穿透能力。爐內(nèi)風(fēng)量分配: , ,～ 。這種配風(fēng)方式,完全符合分級(jí)送風(fēng)的原則,對(duì)控制NOX 排放極其有利。(2) 方案的優(yōu)點(diǎn)如下：,對(duì)著火和穩(wěn)燃更有利,增加了煤種的適應(yīng)性。,可防止煤粉直接沖刷水冷壁壁面引起結(jié)渣和高溫腐蝕。,氣流旋轉(zhuǎn)弱,爐膛出口煙溫偏差小。,結(jié)構(gòu)簡單,采用分隔風(fēng)箱,能夠根據(jù)煤種變化,精確調(diào)節(jié)風(fēng)—煤比,便于調(diào)節(jié)燃燒和控制低NOX 排放。,使配風(fēng)均勻,風(fēng)門和執(zhí)行器布置簡單,便于控制和調(diào)節(jié)[26]。綜上采用四角布置旋流燃燒器切圓的燃燒方式，如圖4所示。三．小結(jié)：通過一個(gè)月的設(shè)計(jì)工作，完成了電站鍋爐的制粉系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。按設(shè)計(jì)要求完成了空氣消耗量、煙氣排放量、煤粉消耗量的計(jì)算；制粉系統(tǒng)采用了中速磨煤機(jī)正壓直吹式冷一次風(fēng)機(jī)制粉系統(tǒng)并完成了磨煤機(jī)、給煤機(jī)、原煤倉、密封機(jī)、空氣預(yù)熱器、一次風(fēng)機(jī)、粗粉分離器等設(shè)備的選型。在設(shè)計(jì)過程中，嚴(yán)格按照國家標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)手冊(cè)的要求去計(jì)算和選型。由于設(shè)計(jì)時(shí)間有限，再加上受到自身知識(shí)的限制，設(shè)計(jì)過程中會(huì)有一些誤差甚至是錯(cuò)誤。希望老師能夠批評(píng)指正。參考文獻(xiàn)：[1]:水利電力出版社,1995[2] [M].北京：中國電力出版社,2004.[3]（第二版）[M]. 北京：中國電力出版社,1996.[4]曹榮秀,于景澤,王偉,電站鍋爐的燃燒器形式及分類,鍋爐制造,2005年03期[5]胡蔭平主編. 電站鍋爐手冊(cè). 北京：電力工業(yè)出版社，2005[6][D].華北電力大學(xué)2011[7]邊立秀,周俊霞,[M].北京:中國電力出版社,2002.[8][J].中國儀器儀表,:29~33.[9]劉紅波,[M]北京:科學(xué)出版社2005.[10]，2002.[11]，2006.[12]何佩敖，旋流式煤粉燃燒器(二)[J]。電站系統(tǒng)工程。1988年02期.[13]：中國電力出版社，2006.[14]潘效軍,馬金鳳,[J].中國電力,2002,35(7)：2125[15]許桂琴,[J].吉林電力,2001,(5): 4749[16][J].發(fā)電設(shè)備,2000,(1):1415[17][J].東北電力技術(shù),2002,(12):2124[18][J].內(nèi)蒙古電力技術(shù),2003,21(3):3234[19]邊青,譚厚章,余戰(zhàn)英,[J].現(xiàn)代電力,2003,(Z1).[20]康達(dá),武勇,李永星,趙偉民,粗粉分離器在電廠制粉系統(tǒng)中的選配和改進(jìn)[J]. 電站系統(tǒng)工程,2006,(5):4546[21]楊衛(wèi)娟,劉建忠,章志勇,周志軍,趙翔,黃鎮(zhèn)宇,周俊虎,曹欣玉,岑可法. 電站送風(fēng)機(jī)性能試驗(yàn)及運(yùn)行優(yōu)化[J].熱力發(fā)電,2001,(4)：4852[22]金燕,張海霞,鄭洽余,[J].熱能動(dòng)力工程,2000,15(6)：604606
醫(yī)療健康相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1