锅炉空气动力场试验

锅炉空气动力场试验目：防止水冷壁结渣，使四角来粉均匀，个通风口速度场均衡，炉内温度场均衡，保证机组在额定出力工况下长期稳定运行，根据对炉进行大修后锅炉冷态一、二次风调平试验。为热态运行提供依据。

冷态动力场试验步骤及方法

1.逐个检查和校正各风门、挡板，要求实际开度与指示开度一致，开关灵活、到位，无卡涩现象。

2待检查完毕，具备启动条件后，启动两台空气预热器、两台引风机、两台送风机、两台一次风机、一台密封风机。

3炉膛吹扫4小时以上。

3.1维持炉膛负压-50Pa，一次风机出口风压保持6.0KPa以上运行。

3.2所有磨煤机热风门、冷风门、混合风门全开。

3.3所有磨煤机驱动端和非驱动端容量风全开。

3.4所有磨煤机驱动端和非驱动端旁路风全开。

3.5所有磨煤机各出口粉管关断门全开。

3.6所有二次风辅助风挡板全开。

3.7维持以上工况，每半小时摆动一次燃烧器。期间间隔全关、全开以上各风门、挡板进行炉膛吹扫。

4进行尾部烟道新安装挡板试验

4.1新安装挡板开至100%，吸、送风负荷加至200MW负荷风量，记录各风机电流、挡板等参数；再逐步关小新安装挡板开至75%，50%，25%，0%记录各风机电流、挡板等参数；观察负压变化及风机喘震情况。

5实测一次风喷口风速，对一次风风量测量装置进行标定。

6对四角一次风速进行偏差计算，通过调整一次风管的可调缩孔，进行一次风调平。一次风模化风速选定为28m/s。

7实测二次风速，记录二次风风箱静压，校核二次风大风箱特性。二次风模化风速选定为30m/s。

质量验收标准

1、烟风系统通风检查符合设计要求。

2、同层一次风调平四角风速偏差小于5%。

3、同层二次风调平四角风速偏差小于5%。

4、目视燃烧器同层摆动一致，且与表盘一致。

安全注意事项

1、炉膛组合架由相关部门验收合格，并由检修部专人操作。

2、试验期间，炉膛内部及烟、风道内停止一切施工作业。

3、烟、风道上的各人孔门、检查孔应关闭，捞渣机水封应投入。

4、风机运行期间，就地应有专人负责监视。如发现异常应立即通知有关人员，如有危及人身或设备安全的可能，应立即停机，然后通知有关人员处理。

5、进行炉内试验时，试验人员应戴安全帽，高空作业时必须系好安全带、安全防护工作符合NOSA要求。锅炉冷态空气动力场试验措施

4E6T4M/L&j8c!}2V&@'`'u

1、设备系统概述;[:g,M-@'z5~

1.1内蒙古大唐托克托发电有限责任公司一期工程为2×600MW汽轮发电机组，其中锅炉岛为哈尔滨锅炉厂引进美国ABB-CE技术设计制造HG-2008/17.4-YM5型亚临界、一次中间再热、单炉膛、Π型布置、四角切圆燃烧、平衡通风、紧身封闭布置、固态排渣、强制循环汽包型燃煤锅炉。

1.2本锅炉炉膛截面尺寸为：18542mm（宽）×17448mm（深），采用四角布置的双切圆、摆动式燃烧器，两个切圆直径分别为φ1882和φ1458。其燃烧器采用水平浓淡煤粉燃烧技术，其原理就是利用煤粉进入燃烧器一次风喷嘴体后经百叶窗的离心分离作用，将煤粉气流分成浓淡两部分，两部分之间用隔板分开，浓相气流着火特性好；另外燃烧器出口处设有带波纹形的稳燃钝体，有助于高温烟气回流区的形成。这两种结构的结合提高了低负荷稳定运行的能力。)b(M-q3H;c;N8s*M3~

1.3燃烧器采用ABB-CE技术的传统大风箱结构，由隔板将大风箱分隔成若干风室，其中顶部燃尽风室三个，上端部辅助风室一个，煤粉风室六个，油风室四个，中间辅助风室三个，下端部辅助风室一个，共有五种18个风室。其中顶部燃尽风室喷嘴可作手动12°水平摆动以起到削弱炉膛上部的气流旋转减少炉膛出口烟温偏差的作用，辅助风喷嘴及油配风喷嘴可作±30°上下摆动，6个煤粉一次风喷口可作±27°上下摆动。为防止通过燃烧器风箱的二次风产生过大的涡流，减少阻力损失，改善由于在燃烧器风箱内气流转向所引起的偏斜，在燃烧器风室内均设置了一块或两块导流板，这些导流板和各个喷嘴内设置的垂直和水平相交的导流板同炉膛的水冷壁大切角结构形成了对切向燃烧器系统一、二次风各股射流的综合控制，以防止进入炉膛的气流偏斜，从而保证炉膛内形成良好的空气动力场。另外在油燃烧器喷嘴中设置了专门的稳燃叶轮，以在喷嘴处建立和维持一个回流区，从而得到稳定的火焰，回流区里产生的炽热光环给燃油提供了连续的点火热源。;a;M*d"N:b$X

1.4燃烧器设计热力参数见下表：*?/@,B.g/Y5k1d%C6V%W&a-a8f

序号

项目

单位

数值0p$n$g%P-o-q

1

一次风率

%

26.875&q.\6a1v/E/G-M-G

2

一次风速

m/s

30

3

一次风温

℃

76.7!}'M7Q(f4J9~;e7@

D-Q(u6u

4

二次风率

%

67.734

5

二次风速

m/s

50

6

二次风温

℃

329"M'a+N$I6J2^

7

二次风中周界风份额

%

14.3

8

二次风中辅助风份额（包括燃尽风）

%

85.7+F8L"d2A;\"t#U

9

二次风中燃尽风份额

%

20.39H)y%t$a;h#v/J;m

2﹑试验理论依据1[+b

Z%E1w!B

2.1锅炉燃烧工况的稳定性和经济性对现代大型发电机组安全经济运行有着至关重要的作用，而燃烧工况的优劣在很大程度上决定于燃烧器及炉膛的空气动力工况，四角切圆燃烧器良好的空气动力工况对炉内燃烧过程的影响主要表现在以下几个方面：

2.1.1从燃烧中心区域卷吸足够的高温烟气回流至一次风粉混合物射流的根部，从而保证了一次风射流着火的稳定性。2x!k*l/{+B-a/t

2.1.2提供合理的一、二次风配比，使着火燃料能及时得到充分的空气供应，并均匀扩散混合，使燃料充分燃烬。.y0i1Q%E/e&g;Z(a

U7p(E.g)g1S

6.20在炉底拉好定位用的对角线,并在上挂好定位及照明用的指示灯(见附图)；

6.21准备好一次风调平所需的测速管并进行标定；

6.22准备好数量足够的试验用的烟花及相关设备；*O3W2^/Z&J)B

7﹑试验项目和程序

7.1一次风冷态调平试验2m8q9_

_

h;^5y

由于现场条件的限制，同台磨的四根输粉管走向、行程都不同，造成阻力偏差，这一偏差若不予以消除，将造成同层四只燃烧器出口流速、煤粉均匀性的偏差，从而影响炉内正常的空气动力场及燃烧情况。因此，一次风调平是调试过程中的一项重要工作，同时也是进行空气动力场试验的前提；

7.1.1首先应将所有磨煤机出口煤粉管上的可调缩孔放在全开位；(q,a2Q1x&n.}

7.1.2磨煤机出口分离器挡板放在45°位置；3R"}7a4h)f,Q!h-I;U'{

7.1.3启动空预器、吸风机、送风机、密封风机、一次风机各一台；,E6]0t%a#O

p&I/`9N

7.1.4关闭给煤机出口落煤管挡板，开启磨煤机出口门、入口隔绝门、入口冷热风隔绝门、冷风调节门、热风调节门、密封风门；

7.1.5调整冷、热风调节挡板,在的40%风量下通风5～10分钟；2t&^*T;Q)k3H6d+t%|

7.1.6调整风量在100%、80%、60%额定风量下先进行测速装置（靠背管）系数的标定工作。标定工作完成后将靠背管装到各粉管上（靠背管应做好标记），然后进行一次风调平试验，在不同风量下调整可调缩孔，使得各粉管的风量相同，然后进行下一套制粉系统的调平工作；

7.2磨煤机一次风测速元件(机翼)的标定8W#[1k0u%^+\

本锅炉制粉系统采用的一次风测速元件是机翼型测速元件，安装在磨煤机入口一次风管道上,为了使磨煤机投运后在准确风量下运行,以及掌握合理的风煤比,有利于调整燃烧,首先应对机翼型测速元件进行标定，标定方法采用出口标入口法，即在磨煤机出口测量四根粉管风量再考虑漏风量及密封风量的影响即为磨入口风量。4y7A6W-p#w)K#W(\$w/n

7.2.1启动空预器、吸风机、送风机、密封风机、一次风机各一台；.t

W0L*n!^$D;|;f.o%^

7.2.2关闭给煤机出口落煤管挡板，开启磨煤机出口门、入口隔绝门、入口冷热风隔绝门、冷风调节门、热风调节门、密封风门；2s1|

Z*P'b+o)j"p(j(S(l

7.2.3维持一次风母管的风压恒定,调整磨煤机风量分别为100%、70%、40%额定风量；8d!J

{/O$@9s1_6l*r

7.2.4在上述三种通风状态下进行磨煤机出口风量、静压、温度、机翼差压的测量，同时对CRT上的风温、风量及风量计算等有关参数进行记录和校对；;Q(q:?#V6B*P;j

7.3炉膛出口气流分布均匀性试验1x:w"a$l+Q2r-Z!c)E

7.3.1测定A层一次风与相临二次风混合时（未加入反切二次风）炉膛出口气流速度场；

7.3.2分别测定四层、五层一次风与相临二次风混合时，反切二次风OFA水平摆动机构在中间位置时炉膛出口气流速度场；

7.3.3分别测定四层、五层一次风与相临二次风混合时，反切二次风OFA水平摆动机构在?12?位置时炉膛出口气流速度场；){5x$~0m7R0\6v-B.p;q$e%u

7.3.4通过对OFA不同位置时炉膛出口气流速度场的比较，为空气动力场试验及锅炉热态运行时提供调整的依据；

7.4冷态空气动力场试验2x8Q3h2J3X']8E!S5I

7.4.1单层一次风射流冷态模化试验（共六个工况）

7.4.1.1在试验所在层煤粉燃烧器喷口放置好烟花，预先布置好点火用的导线,烟花要固定好，防止被风吹走。2l/o;N8Z,X5a

7.4.1.2开启两台空预器、吸风机、送风机、一次风机及一台密封风机，维持炉膛负压-50～-100Pa；

7.4.1.3关闭其余磨的出口挡板及所有二次风小风门；

7.4.1.4调节磨的入口风量挡板控制燃烧器各出口一次风速达为33m/s；

7.4.1.5同时点燃该层燃烧器喷口的烟花,观察并记录烟花在一次风射流中的运动轨迹、切圆的形成情况、火焰中心是否偏斜及射流是否偏离燃烧器中心几何轴线。%w3],m:^,j,u+O

7.4.2单层一次风射流与相临层二次风射流混合的冷态模化试验（本试验选择A、C、E三层燃烧器，即分为三个工况）；6~7V)}'}%_:~-O)?

7.4.2.1A层一次风射流与A层煤燃料二次风、下部辅助二次风及A层油燃料二次风射流混合的冷态模化试验；

7.4.2.2C层一次风射流与C层煤燃料二次风、中部辅助二次风射流混合的冷态模化试验；%s1l,\%B:C6j

\&Q!v

7.4.2.3E层一次风射流与E层煤燃料二次风、上部辅助二次风射流混合的冷态模化试验；8}5I2x*u'D%E,r

7.4.3四层一次风射流与相临层二次风射流混合的冷态模化试验（共三个工况）；)O8Z0n%z/n

7.4.3.1A、B、C、D层一次风射流与A层煤燃料二次风、B层煤燃料二次风、C层煤燃料二次风、D层煤燃料二次风、下部辅助二次风、中部辅助二次风、上部辅助二次风、A层油燃料二次风、OFA2层二次风、OFA1层二次风射流混合的冷态模化试验；!b#J's%Z%K1t!b3t'd'e

7.4.3.2C、D、E、F层一次风射流与C层煤燃料二次风、D层煤燃料二次风、E层煤燃料二次风、F层煤燃料二次风、中部辅助二次风、上部辅助二次风、OFA2层二次风、OFA1层二次风射流混合的冷态模化试验；:E%_&O9a-p,d,Y+m'j,n

7.4.3.3A、B、E、F层一次风射流与A层煤燃料二次风、B层煤燃料二次风、E层煤燃料二次风、F层煤燃料二次风、A层油燃料二次风、D层油燃料二次风、下部辅助二次风、中部辅助二次风、上部辅助二次风、OFA2层二次风、OFA1层二次风射流混合的冷态模化试验；

7.4.4五层一次风射流与相临层二次风射流混合的冷态模化试验：即A、B、C、D、E层一次风射流与A层煤燃料二次风、B层煤燃料二次风、C层煤燃料二次风、D层煤燃料二次风、E层煤燃料二次风、下部辅助二次风、中部辅助二次风、上部辅助二次风、B层油燃料二次风、C层油燃料二次风、OFA1层二次风OFA2层二次风、OFA3层二次风射流混合的冷态模化试验；(q3A'M3k6N6X(Q

7.4.5本试验共安排13个工况，每个工况都要记录相关的试验参数；

7.4.6试验完成后，按电厂运行规程停止相应的辅机，至此试验结束。

8、调试质量的检验标准4U.M1j'C;L8v7I7S

8.1《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程（1996年版）》

8.2《火电工程调整试运质量检验及评定标准（1996年版）》

8.3哈尔滨锅炉厂提供《托克托发电有限公司锅炉说明书》3Y"D7v/_6|5j%m9A

9、安全注意事项)e$G:u0V&u-Y"U7P

9.1在试验过程中，如发生测量系统故障或运行设备故障，应及时终止试验，待处理正常后再继续进行；%b9W1i6y'X

9.2炉内搭设的临时平台应有可靠的安全防护装置比如护拦，安全网；"q.K$d!|*y/}/l

9.3所有进入炉内人员要带好防护眼镜并挂好安全带，试验准备及测试过程中应注意人身安全；

9.4试验开始后，无关人员一律不得擅自进入炉内；

9.5在试验现场准备好足够的消防器材，防止未燃烬的烟花引燃炉膛内的可燃物；$t3S/w&F/p2L

10、试验所需仪器、材料

序号

项

目

数

量

提供单位%\;X6w$|6b,e

1

电子微压计

4台

电科院%P&{-D8G;|4c!y2g/]

2

1～1.5米标准毕托管

2支

电科院#q'C9A;f.R.`;{&J3S$v!Z

3

BS-1型靠背管

28支

哈锅厂2[;Z!x;\-O4O/h

4

电子温度计

2台

电科院

5

大气压力表

1块

电科院5I2};R0O%g8c8N7B

6

对讲机

3对

电科院

7

工业摄像头及数据采集系统

1套

电科院"W;A+O9R+n#J

8

照相机(具有变焦