#3炉结渣原因分析及调试

#3炉结渣原因分析及调试1概述***热电公司续建#3炉为HG-220/9.8-YM10高温高压自然循环固态排渣煤粉炉。配50WM汽轮发电机组，该炉设计燃用混合烟煤。机组于20**年4月投产后，由于炉内结渣严重机组不得不降负荷运行，一般不超过160t/h，炉内结渣对机组的安全经济运行造成严重威胁。对此，通过试验和分析，确定了综合治理方案。方案实施后，效果显著，实现了机组满负荷运行基本不结渣的改造目标。2设备介绍#3炉的燃烧器采用浓淡式煤粉燃烧器，正四角切向布置，假想切园为Ф800mm，分为两层，采用钢球磨中间储仓，干燥剂送粉系统，除渣设备采用刮板捞渣机。3结渣原因分析3.1煤质影响由于结渣主要是煤矿物质，则在加热过程中易形成低熔点的共熔体。为判断不同煤种在燃烧时的结渣性能，目前运行中普遍使用的是测定飞灰的熔融特性。易结渣煤种的灰分含量越高，对锅炉运行越不利，就越容易结渣。#3炉正式移交生产后，燃用煤质变化很大（调试期间，同一天采集的两个煤样的发热量一个为10680kj/kg，另一个为19160kj/kg）,灰熔点低（采样分析ST=1180度），经常因炉膛结渣，限制锅炉负荷。锅炉仅带160t/h负荷。结渣的规律一般是从炉膛2、4号角的水冷壁上开始，并很快发展到整个炉膛，其结果是过热器减温水门全开，汽温仍然控制不住，最后被迫降负荷。3.2运行因素的影响3.2.1各一次风喷口速度不一，差异最高约38m/s，最低约21m/s。二次风因风门实际开度与控制室内表盘指示不一致，二次风速差异较大，个别的二次风口挡板甚至全关。造成炉膛内气流动力场紊乱，一次风粉刷墙，使水泠壁结渣。3.2.2煤粉粗。煤粉取样筛分的结果为1号粉仓的煤粉细度为R90=36%，2号粉仓为R90=41%。设计值R90=20%~25%通过对炉膛内的燃烧状态观察分析，发现一次风从喷口喷出后，被炉膛内旋转气流甩到冷壁上，因煤粉粗，煤粉颗粒粘在水壁上继续燃烧，即在水冷壁上结渣生根，并形成恶性循环，逐渐发展大面积结渣。3.2.3一次风速高，一次风速平均在34m/s~36m/s。一次风设计值为30m/s。在球磨机运行时，磨煤机通风量增大，煤粉变粗。同时，炉内旋转气流量加大，由于离心力的作用，煤粉粗颗粒更加容易甩到水冷壁上。3.2.4各一次风喷口间粉量不均。一方面，给粉机实际转数与控制室表盘指示不一致；另一方面，给粉机实际转数相同时，由于落粉管在煤粉仓的位置差异，粉量也不一样，捞渣机渣量经常差异很大。3.2.5炉内实际切圆较大，造成含粉气流贴壁结渣。该炉的假想切圆直径为d800mm虽然在燃烧器设计时,采取了将燃烧器分组,改善燃烧器两侧补气条件等技术措施,但相对于易结渣性煤,假想切圆直径还是偏大,实际切圆直径达d2650mm,试验也说明一次风处气流存在贴边象，这种气流贴边极易造成炉内结渣。3.3其它因素影响3.3.1容积热负荷、截面热负荷的影响。炉膛容积热负荷是衡量煤粉在炉内停留时间的尺度，也表征了整个炉膛的燃烧和吸热强度。如其数值过高，则意味着炉膛出口烟温趋高，炉膛及其出口部位易结渣，燃尽度也可能较差。炉膛截面热负荷作为燃烧器区水冷壁热负荷的指标，如数值偏高则意味着燃烧器中心区温度水平会较高。下炉膛结渣可能性增加，但燃烧稳定性会较好。3.3.2吹灰。防止水冷壁结渣和积灰最常用的方法是吹灰。经验说明，对于结渣性严重的煤种，吹灰器经常投用（每天3~6次）是防止大容量锅炉恶性结渣、提高机组可用率及经济性的有效措施。3.3.3燃烧中心的调整。通过燃烧调整使燃烧中心适中，防止火焰中心偏斜或贴边。