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北极星电力网技术频道 作者:佚名 2011/5/6 16:02:06
(内蒙古国电能源投资有限公司锡林热电厂，内蒙古 锡林浩特 026000)
摘 要：文章通过对劣质煤燃烧特性的分析，提出了采用 集中燃烧，改善一、二、三次风的方法，来提高炉膛温度，有利于煤粉着火燃烧，确保机组 安全稳定运行。
关键词：劣质煤;集中燃烧;火电厂
我国的劣质煤储量丰富，开发和利用劣质煤是我国一项重要的能源政策。劣质煤的特点：水 分高，灰分大，发热量低，挥发分低，着火点高等。 火力发电厂在燃用劣质煤时，一方面 ，锅炉燃烧不稳，易引起锅炉灭火放炮事故;另一方面，为稳定燃烧需投油助燃，浪费了大 量的燃油。同时，飞灰含碳量增大，锅炉效率降低，经济性差。此外，还存在燃用劣质煤， 使锅炉易结焦，各受热面磨损严重，锅炉运行各参数不稳，运行人员调整工作量增大等问题 。笔者就此对火电厂劣质煤燃烧的影响及其技术改进做初步的论述。
1 采用集中燃烧是烧好劣质煤的有效措施
集中燃烧增加了煤粉的浓度，集中了燃烧的挥发物; 降低了着火区的过量空气; 燃烧中 心集中，使火焰温度水平升高，从而提高炉膛温度，有利于煤粉着火燃烧。
由于煤粉高度集中，可能出现着火、燃烧初期氧量不足的问题。解决方法之一就是在一次风 喷嘴内加周界风量。煤愈差，一次风比例就越小，分散送风、送粉会使射流刚性变差，燃烧 不易稳定，不但喷嘴机械强度变差，易发生变形，同时也易出现速度不均，气粉分层等不良 现象。采用集中一次风布置，可通过在喷嘴内加纵向或横向隔板来解决，由于隔板把一次风 分割成多个小股射流，使气流扰动增强，同时气流射流刚性也变强，有利于着火燃烧稳定。
2 利于劣质煤的燃烧要控制好一次风量
一次风量的大小对煤粉着火燃烧的影响较大，直流燃烧器煤粉着火，主要是依靠射流卷吸周 围高温烟气对一次风的气粉混合物进行加热，一次风量愈大，要求加热至着火所需热量愈多 ，对着火就不利。当一次风量增加时，喷嘴出口附近火焰温度明显降低，着火推迟，再加上 劣质煤着火温度本来就较高，因此，在调整时，对劣质煤在煤粉管道不积粉堵管的前提下， 应尽可能降低一次风比例，这样就有利于劣质煤的燃烧。
3 要利于劣质煤的燃烧需调整好一次风速
燃烧劣质煤时，一次风速都不宜过高或过低，一次风速过高，会推迟着火，引起燃烧不稳定 ，而且较粗的煤粉因惯性过大易穿过燃烧剧烈的区域而落下或逸走，形成机械不完全燃烧损 失，有时甚至喷射到炉墙上引起结焦;一次风速过低也不利，煤粉气流刚性削弱，气流稳定 性变差扰动又不强烈，火焰容易摆动，切圆形成不佳，抽吸周围高温烟气量减少，降低煤粉 气流着火前的加热强度。易产生气粉分层和气粉分布不均，堵塞一次风管等不良现象。因此 ，对于低挥发分无烟煤宜选择低限来调试，以选择最佳一次风速。
4 要提高劣质煤的燃烧的稳定性，应控制好二次风与一次风交汇点
采用一次风集中送粉的措施后，一次风下设置二次风，一次风上设置中二次风及上二次风， 根据着火三角形原理，二次风应该在煤粉火焰边缘着火后和一次风相交，以实现分段送风的 目的。煤种愈差，就愈难着火，交点相应要推迟。控制二次风和一次风相交点的手段是：二 次风嘴的角度、风速及一、二次风嘴间的距离，在燃烧器结构一定的情况下，可用控制二次 风速的大小来调节一、二风的交点距离，一、二次风喷嘴的距离对燃烧影响颇大，间距太近 时，一、二次风相交提前，此时只好降低二次风速运行，因而易造成炉膛空气过量系数偏低 ，影响锅炉出力及效率。因此，对挥发分较低的无烟煤在结构一定情况下，燃烧不稳时，应 将距离一次风速较近的二次风速降下来，以免一、二次风相交过早而造成燃烧不稳。
5 二次风对燃烧的影响
合理分配各层二次风有利于劣质煤稳定燃烧燃尽。 锅炉在燃用劣质煤时，各层二次风的分配比例对保证锅炉的稳定燃烧起着至关重要的作用 。调整时一般采用下少上多的二次风分配方式，即所谓的“倒宝塔形”配风。下二次风的作 用是：①分段送入空气，使下侧煤粉火焰燃烧;②托起煤粉气流中分离出来的粉粒，减少 灰渣未燃尽损失。在燃烧劣质煤的实际运行调整中，由于中二次风一般离相邻的一次风距离 较小，当其风量过大，风速过高时，该气流将过多地与一次风气流相混合，影响煤粉着火燃 烧。另外，由于该喷燃口与相互间距较小的一次风口紧密连在一起，当风量风速过大时，将 使燃烧器出口气流屏的背火面补气条件更差，加剧一次风煤粉偏转靠墙，促使煤粉离析，所 以适当降低中二次风的风量、风速有助于提高燃尽度，降低炉渣可燃物。
来源：内蒙古国电能源投资有限公司锡林热电厂
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