燃煤机组低氮燃烧器改造后综合问题治理.ppt

燃煤机组低氮燃烧器改造后燃煤机组低氮燃烧器改造后综合问题治理综合问题治理目 录锅炉再热汽温偏低治理锅炉再热汽温偏低治理一一二二锅炉减温水超标治理锅炉减温水超标治理三三煤粉细度治理煤粉细度治理锅炉再热汽温偏低治理锅炉再热汽温偏低治理一一u许昌龙岗发电有限责任公司许昌龙岗发电有限责任公司1 1号锅炉号锅炉u哈尔滨锅炉厂生产，型号哈尔滨锅炉厂生产，型号HG-1172/17.2-PM2u亚临界压力一次中间再热自然循环锅筒炉亚临界压力一次中间再热自然循环锅筒炉u四角切圆燃烧方式四角切圆燃烧方式u正压直吹式制粉系统，配备正压直吹式制粉系统，配备5台台HP863碗式中速磨煤机碗式中速磨煤机u燃用贫煤燃用贫煤锅炉再热汽温偏低治理锅炉再热汽温偏低治理一一一 设备概况低低NOx燃燃烧烧技技术术改改造造的的设设计计煤煤种种为为郑郑州州煤煤和和禹禹州州煤煤的的混混煤煤，校校核核煤种为禹州地方矿煤，燃煤特性如下：煤种为禹州地方矿煤，燃煤特性如下：锅炉再热汽温偏低治理锅炉再热汽温偏低治理一一一 设备概况项目项目单位单位原设计煤原设计煤种种原校核煤原校核煤种种改造设计改造设计煤种煤种改造校核改造校核煤种煤种收到基碳分收到基碳分CarCar%69.1569.1562.2862.2847.5347.5348.6448.64收到基氢分收到基氢分HarHar%3.433.433.283.282.282.282.32.3收到基氧分收到基氧分OarOar%3.783.784.194.193.463.463.973.97收到基氮分收到基氮分NarNar%1.191.190.970.970.860.860.870.87收到基全硫分收到基全硫分SarSar%0.290.290.270.270.640.640.660.66收到基灰分收到基灰分AarAar%18.1618.1625.9125.9140.1340.1339.1039.10收到基水分收到基水分MarMar%4 43.13.15.15.18.498.49干干 燥燥 无无 灰灰 基基 挥挥 发发 分分VdafVdaf%15.8815.8819.1419.1422.6322.6316.6516.65收收 到到 基基 低低 位位 发发 热热 量量Qnet.arQnet.arKJ/KgKJ/Kg2649826498238802388017950179501815018150哈氏可磨系数哈氏可磨系数HGIHGI1581587474120120120120u在主燃烧器上方增加两层在主燃烧器上方增加两层SOFA燃烧器燃烧器u各层一次风、二次风标高及数量均不变各层一次风、二次风标高及数量均不变uCCOFA由三层改为两层，最上层由三层改为两层，最上层EE4密封密封u炉膛减少部分卫燃带，避免结焦炉膛减少部分卫燃带，避免结焦u全部一次风喷嘴、风管（含百叶窗浓缩器）全部一次风喷嘴、风管（含百叶窗浓缩器）及二次风喷嘴重新设计更换及二次风喷嘴重新设计更换锅炉再热汽温偏低治理锅炉再热汽温偏低治理一一二 前期低氮燃烧器改造方案名称名称标高标高喷口数量喷口数量风量风量LSOFALSOFA燃烧器燃烧器32.8m32.8m2 2层层总风量的总风量的15%15%HSOFAHSOFA燃烧器燃烧器36.7m36.7m2 2层层总风量的总风量的15%15%锅炉再热汽温偏低治理锅炉再热汽温偏低治理一一三 项目技术路线摸底摸底调调整整试验试验确定确定问题问题主要原因主要原因炉膛上部存在炉膛上部存在较较强强烟气残余旋烟气残余旋转转水冷壁吸水冷壁吸热热量大，炉膛出口烟温低量大，炉膛出口烟温低仅仅通通过过运行运行调调整整难难以解决以解决燃燃烧烧器器优优化化设计设计改造改造改造后冷改造后冷态态空气空气动动力力场试验场试验改造后燃改造后燃烧调烧调整整试验试验紧紧凑燃尽凑燃尽风风可可调调水平水平摆摆角改造角改造二次二次风喷风喷口封堵，提高口封堵，提高风风速减小速减小实际实际切切圆圆直径直径四 改造前摸底调整试验调整前，调整前，1号炉号炉175MW运行时原始工况基本参数如下：运行时原始工况基本参数如下：项目项目单位单位改造前原始改造前原始工况工况1 1改造前原始工改造前原始工况况2 2机组负荷机组负荷MWMW174174177177磨煤机组合磨煤机组合CDECDEABCABC再热汽温再热汽温504504489489过热汽温过热汽温536536530.2530.2氧量（氧量（A/BA/B）%3.35/2.753.35/2.753.3/2.63.3/2.6给煤总量给煤总量t/ht/h83.283.282.982.9主蒸汽减温水总量主蒸汽减温水总量t/ht/h34342929一级减温水开度（一级减温水开度（A/BA/B）%42/2742/2737/2037/20二级减温水开度（二级减温水开度（A/BA/B）%0/00/00/00/0高压缸排汽温度高压缸排汽温度325325317317再热器出口汽温（再热器出口汽温（A/BA/B）501/510501/510489/498489/498再热器减温水量再热器减温水量t/ht/h0 00 0再热减温水开度（再热减温水开度（A/BA/B）%0/00/00/00/0SCRSCR入口烟气入口烟气NOxNOxmg/Nmmg/Nm3 3563.1/607.1563.1/607.1467.5/528.1467.5/528.1末再壁温最高值末再壁温最高值570570558558uCDE磨磨组组再再热热汽汽温温约约504，分分隔隔屏屏有有一一点点壁壁温温测测点点（TE02245）出现超温报警出现超温报警uABC磨磨组组再再热热汽汽温温仅仅在在490左右左右四 改造前摸底调整试验2015年年4月月份份，华华中中所所对对该该炉炉进进行行了了52个个工工况况的的燃燃烧烧调调整整试试验验，但但再再热热汽汽温温偏偏低低问问题题没没有有根根本本性性改改善善。通通过过不不同同工况间的比较分析，确定再热汽温偏低的主要因素如下：工况间的比较分析，确定再热汽温偏低的主要因素如下：u 炉内热偏差无法消除炉内热偏差无法消除u水冷壁吸热量偏大，炉膛出口烟温偏低水冷壁吸热量偏大，炉膛出口烟温偏低四 改造前摸底调整试验u 炉内热偏差无法消除炉内热偏差无法消除在提高火焰中心高度、提高炉膛出口烟温时，分隔屏及高再出口壁在提高火焰中心高度、提高炉膛出口烟温时，分隔屏及高再出口壁温容易超限，分隔屏壁温容易超限点主要靠左侧及中部，而高再壁温容易超限，分隔屏壁温容易超限点主要靠左侧及中部，而高再壁温容易超限点在中间偏右侧位置。温容易超限点在中间偏右侧位置。试验中采用增大试验中采用增大SOFA反切角度加强反切风动量距，不能消除高再反切角度加强反切风动量距，不能消除高再出口汽温、壁温偏差；也曾采用增大反切风开度的方法提高反切风出口汽温、壁温偏差；也曾采用增大反切风开度的方法提高反切风动量距，下两层反切动量距，下两层反切SOFA开度增大到开度增大到50，同样无法消除壁温偏，同样无法消除壁温偏差。进一步增大下两层差。进一步增大下两层SOFA开度时，炉膛风箱压差降低至开度时，炉膛风箱压差降低至0.35kPa以下，运行人员担心引起燃烧不稳，无法实施。以下，运行人员担心引起燃烧不稳，无法实施。四 改造前摸底调整试验u 炉内热偏差无法消除炉内热偏差无法消除锅炉为逆时针旋转切圆，炉膛上部的残余旋转使得分隔屏左侧吸热锅炉为逆时针旋转切圆，炉膛上部的残余旋转使得分隔屏左侧吸热量高于右侧，后屏、中再、高再右侧吸热量高于左侧，炉内幅射吸量高于右侧，后屏、中再、高再右侧吸热量高于左侧，炉内幅射吸热的壁再温升呈现左高、右低，分隔屏壁温呈左、中高右侧低、而热的壁再温升呈现左高、右低，分隔屏壁温呈左、中高右侧低、而炉膛出口对流吸热的高再壁温呈左低、右高的态势，水平烟道烟温炉膛出口对流吸热的高再壁温呈左低、右高的态势，水平烟道烟温也呈右高左低分布，正好与流动特性相对应，是典型的炉膛出口残也呈右高左低分布，正好与流动特性相对应，是典型的炉膛出口残余扭转引起炉内偏差的特征。余扭转引起炉内偏差的特征。四 改造前摸底调整试验u水冷壁吸热量偏大，炉膛出口烟温偏低水冷壁吸热量偏大，炉膛出口烟温偏低低氮燃烧器改造后，过热器减温水量及各段烟温明显降低，表明对低氮燃烧器改造后，过热器减温水量及各段烟温明显降低，表明对流吸热份额减小。流吸热份额减小。改造后虽然主燃区放热量减少，但主燃区二次风量减少，所以主燃改造后虽然主燃区放热量减少，但主燃区二次风量减少，所以主燃区炉膛温度变化不大。由于二次风质量流量降低，二次风动量减小，区炉膛温度变化不大。由于二次风质量流量降低，二次风动量减小，导致二次风切圆直径增大，二次风区域燃烧更靠近水冷壁壁面，使导致二次风切圆直径增大，二次风区域燃烧更靠近水冷壁壁面，使水冷壁吸热量增加，降低了炉膛出口烟气温度，引起再热汽温降低。水冷壁吸热量增加，降低了炉膛出口烟气温度，引起再热汽温降低。另一种可能性是二次风喷口外壁与二次风箱间隙偏大，其间的漏风另一种可能性是二次风喷口外壁与二次风箱间隙偏大，其间的漏风使二次风喷口风速降低，造成二次风动量减小，二次风切圆增大。使二次风喷口风速降低，造成二次风动量减小，二次风切圆增大。六 优化改造方案优化改造方案包括两部分：优化改造方案包括两部分：u燃烧设备改造燃烧设备改造 （1）EE2、EE3二次风进行可调水平摆角改造二次风进行可调水平摆角改造 （2）SOFA喷口及主燃区二次风喷口局部封堵喷口及主燃区二次风喷口局部封堵u冷态缺陷排查及消除冷态缺陷排查及消除 （1）燃烧器密封间隙检查）燃烧器密封间隙检查 （2）二次风、周界风风门挡板检查）二次风、周界风风门挡板检查六 优化改造方案u燃烧设备改造燃烧设备改造:EE2、EE3二次风进行可调水平摆角改造二次风进行可调水平摆角改造 拆除原拆除原EE2、EE3两层共两层共8只二次风喷口，更换为新加工件只二次风喷口，更换为新加工件为其增设手动的水平切角摆动机构为其增设手动的水平切角摆动机构实现水平方向左、右实现水平方向左、右20度范围内的摆动度范围内的摆动原来的垂直摆动机构利旧，垂直方向摆动不受影响原来的垂直摆动机构利旧，垂直方向摆动不受影响图图 新安装的新安装的EE2、EE3层喷口层喷口六 优化改造方案u燃烧设备改造燃烧设备改造:SOFA喷口及主燃区二次风喷口局部封堵喷口及主燃区二次风喷口局部封堵 对对SOFA喷口及二次风喷口（除喷口及二次风喷口（除EE2、EE3及及AA1层）局部封堵层）局部封堵减小喷口面积，提高风速及动量，减小实际切圆直径，降低水冷减小喷口面积，提高风速及动量，减小实际切圆直径，降低水冷壁吸热量壁吸热量提高二次风对一次风后期卷吸控制能力，降低飞灰含碳量、减轻提高二次风对一次风后期卷吸控制能力，降低飞灰含碳量、减轻或消除炉膛结渣情况或消除炉膛结渣情况封堵方法为在喷口左、右侧筋板上焊接销钉，并布置刚玉质耐热封堵方法为在喷口左、右侧筋板上焊接销钉，并布置刚玉质耐热耐磨可塑料耐磨可塑料六 优化改造方案u冷态缺陷排查冷态缺陷排查:燃烧器密封间隙检查燃烧器密封间隙检查 对燃烧器喷口与二次风箱的间隙进行检查，对间隙过大者进对燃烧器喷口与二次风箱的间隙进行检查，对间隙过大者进行密封。近几年来，对于改造过的低氮燃烧器，发现部分存在安行密封。近几年来，对于改造过的低氮燃烧器，发现部分存在安装缺陷，燃烧器外部间隙密封不良（间隙装缺陷，燃烧器外部间隙密封不良（间隙12mm），存在较大），存在较大的漏风。会导致炉膛切圆增大，加剧旋转残余，所以应对间隙不的漏风。会导致炉膛切圆增大，加剧旋转残余，所以应对间隙不合格者进行封堵。合格者进行封堵。漏风间隙漏风间隙六 优化改造方案u冷态缺陷排查冷态缺陷排查:二次风挡板严密性检查二次风挡板严密性检查 对燃烧器二次风、周界风风门挡板进行就地实际位置、炉外对燃烧器二次风、周界风风门挡板进行就地实际位置、炉外指示位置、指示位置、DCS指示三对照检查，对就地实际位置与指示三对照检查，对就地实际位置与DCS指示指示不符者进行整定，消除风门关闭时的漏风。进行风门挡板特性试不符者进行整定，消除风门关闭时的漏风。进行风门挡板特性试验，确保能关闭严密。验，确保能关闭严密。六 改造工作量及分工阶段阶段工作内容工作内容华中所华中所许昌龙岗电厂许昌龙岗电厂方案设计方案设计1 1、方方案案设设计计：提提出出具具体体改改造造方方案案，并并通通过过相相关关计计算算进进行改造方案论证、完善。行改造方案论证、完善。负责负责工程设计工程设计2 2、工工程程设设计计：完完成成设设备备图图纸。纸。负责负责设备加工设备加工3 3、制定设备采购计划、制定设备采购计划负责负责4 4、设设备备制制造造：完完成成全全部部设设备制造、采购。备制造、采购。技术支持技术支持负责负责5 5、设设备备运运输输：所所有有设设备备、材料运输到厂。材料运输到厂。负责负责现场施工现场施工6 6、设设备备拆拆除除：冷冷炉炉后后拆拆除除相应燃烧器、保温材料等。相应燃烧器、保温材料等。负责负责7 7、设设备备安安装装：安安装装燃燃烧烧器器、水平摆动机构等。水平摆动机构等。技术支持技术支持负责负责8 8、SOFASOFA喷喷口口及及主主燃燃区区二二次次风风喷喷口口利利用用耐耐火火浇浇注注料料封封堵堵（EE2EE2、EE3EE3及及AA1AA1层除外）层除外）提出封堵尺寸及技术要提出封堵尺寸及技术要求求负责施工：确定施工负责施工：确定施工厂家，提前准备耐火厂家，提前准备耐火浇注料及销钉等浇注料及销钉等缺陷排查及消除缺陷排查及消除9 9、检检查查燃燃烧烧器器喷喷口口与与二二次次风箱的间隙风箱的间隙负责检查并对不合格者负责检查并对不合格者提出整改方案提出整改方案负责消缺，按照方案负责消缺，按照方案对不合格者进行封堵对不合格者进行封堵整改整改1010、检检查查二二次次风风挡挡板板的的严严密密性性对燃烧器二次风、周界对燃烧器二次风、周界风风门挡板进行就地实风风门挡板进行就地实际位置、炉外指示位置、际位置、炉外指示位置、DCSDCS指示三对照检查，指示三对照检查，确认就地实际位置与确认就地实际位置与DCSDCS指示不符者指示不符者负责消缺，对就地实负责消缺，对就地实际位置与际位置与DCSDCS指示不指示不符者进行整定或整改符者进行整定或整改改造后试验改造后试验1111、冷态空气动力场试验、冷态空气动力场试验负责负责配合配合1212、燃烧优化调整试验、燃烧优化调整试验负责负责配合配合u发现和处理了部分燃烧器水平倾角偏差较大的问题；发现和处理了部分燃烧器水平倾角偏差较大的问题；u对新安装的对新安装的EE2、EE3层喷口进行了水平摆角标尺刻度校准；层喷口进行了水平摆角标尺刻度校准；u发现和处理了部分二次风门连杆脱落问题；发现和处理了部分二次风门连杆脱落问题；u发发现现和和处处理理了了部部分分二二次次风风风风门门特特性性不不好好的的问问题题，如如风风门门全全关关时风速仍较大时风速仍较大锅炉再热汽温偏低治理锅炉再热汽温偏低治理一一七 改造后冷态动力场试验 改改造造后后于于2016年年4月月份份进进行行了了冷冷态态动动力力场场试试验验，主主要要解解决决了以下问题：了以下问题：根根据据1号号机机组组启启停停及及负负荷荷情情况况，从从2016年年5月月7月月，先先后后进进行行了了4个个阶阶段段改改造造后后调调整整试试验验，包包括括SOFA风风率率调调整整试试验验、SOFA风风组组合合方方式式调调整整试试验验、EE2/EE3组组合合方方式式调调整整试试验验、EE2/EE3水水平平切切角角调调整整试试验验、SOFA水水平平切切角角调调整整试试验验、磨磨煤煤机机风风煤煤比比调调整整试试验验、燃燃烧烧器器摆摆角角调调整整试试验验、SOFA摆摆角角调调整整试试验验、CD1/DE/EE2/EE3各各角角偏偏差差调调整整试试验验、SOFA各各角角偏偏差差调调整整试试验验、磨磨煤煤机机组组合合方方式式变变化化调调整整试试验验等等，进进行行基基本本摸摸清清了了改改造后燃烧器性能。造后燃烧器性能。锅炉再热汽温偏低治理锅炉再热汽温偏低治理一一八 改造后燃烧调整试验u通通过过改改造造后后优优化化调调整整，低低负负荷荷再再热热汽汽温温在在CDE磨磨运运行行方方式式下下已已能能提提高高到到530以以上上，在在ABC磨磨运运行行方方式式下下也也能能达达到到525。锅炉再热汽温偏低治理锅炉再热汽温偏低治理一一八 改造后燃烧调整试验项目项目单位单位改前原始改前原始1 1改后调整改后调整1 1改前原始改前原始2 2改后调整改后调整2 2机组负荷机组负荷MWMW174174177177177177177177磨煤机组合磨煤机组合CDECDECDECDEABCABCABCABC再热汽温再热汽温504504531531489489525525过热汽温过热汽温536536538538530.2530.2538538氧量（氧量（A/BA/B）%3.35/2.753.35/2.754.5/4.04.5/4.03.3/2.63.3/2.63.22/3.043.22/3.04SCRSCR入口烟气入口烟气NOxNOxmg/Nmmg/Nm3 3563/607563/607480/580480/580468/528468/528448/509448/509末再壁温最高值末再壁温最高值570570573573558558561561表表 改造前、后工况参数对比改造前、后工况参数对比1u改改造造后后通通过过调调整整优优化化，低低负负荷荷再再热热汽汽温温相相比比改改造造前前原原始始工工况况分分别别提提高高27（CDE磨磨运运行行）、36（ABC磨磨运运行行），相相比改造前优化工况再热汽温平均提高比改造前优化工况再热汽温平均提高19（CDE磨运行）磨运行）锅炉再热汽温偏低治理锅炉再热汽温偏低治理一一八 改造后燃烧调整试验表表 改造前、后工况参数对比改造前、后工况参数对比2项目项目单位单位改前调整改前调整1 1改前调整改前调整2 2改后原始改后原始改后调整改后调整1 1机组负荷机组负荷MWMW177177176176175175177177磨煤机组合磨煤机组合CDECDECDECDECDECDECDECDE再热汽温再热汽温510510513.7513.7505505531531过热汽温过热汽温536536538.7538.7536536538538氧量（氧量（A/BA/B）%3.6/2.83.6/2.83.6/3.13.6/3.13.07/3.113.07/3.114.5/4.04.5/4.0SCRSCR入口烟气入口烟气NOxNOxmg/Nmmg/Nm3 3618/637618/637601/635601/635420/501420/501480/580480/580末再壁温最高值末再壁温最高值569569571571569569573573u1号号炉炉低低负负荷荷工工况况再再热热汽汽温温能能稳稳定定在在531左左右右（CDE磨磨运运行行），已达到额定温度，已达到额定温度540+5-10。u低低负负荷荷再再热热汽汽温温相相比比改改造造前前原原始始工工况况分分别别提提高高27（CDE磨磨运运行行）、36（ABC磨磨运运行行），相相比比改改造造前前优优化化工工况况再再热热汽汽温平均提高温平均提高19（CDE磨运行）。磨运行）。u改改 造造 后后 优优 化化 工工 况况 SCR入入 口口 平平 均均 烟烟 气气 NOx约约 在在 480550mg/Nm3，不不超超600mg/Nm3，相相比比改改造造前前工工况况有有所所降降低低，而末再最高壁温相差不大，炉膛结渣情况也有明显好转。而末再最高壁温相差不大，炉膛结渣情况也有明显好转。锅炉再热汽温偏低治理锅炉再热汽温偏低治理一一九 结论二二锅炉减温水超标治理锅炉减温水超标治理u大唐三门峡发电有限责任公司大唐三门峡发电有限责任公司4 4号锅炉号锅炉u哈尔滨锅炉厂生产，型号哈尔滨锅炉厂生产，型号HG1900/25.4YM4u一一次次中中间间再再热热、超超临临界界压压力力变变压压运运行行带带内内置置式式再再循循环环泵泵启启动动系统的本生（系统的本生（Benson）直流锅炉）直流锅炉u燃烧器前后墙对称布置、对冲燃烧方式燃烧器前后墙对称布置、对冲燃烧方式u正正压压直直吹吹式式制制粉粉系系统统，配配备备6台台ZGM113N型型中中速速磨磨煤煤机机，5运运1备备一 设备概况二二锅炉减温水超标治理锅炉减温水超标治理前、后墙各三层燃烧器，每层布置前、后墙各三层燃烧器，每层布置5 5只只在煤粉燃烧器的上方前后墙各布置在煤粉燃烧器的上方前后墙各布置2 2层燃尽风层燃尽风后墙最下层燃烧器已改为等离子后墙最下层燃烧器已改为等离子其其余余层层原原为为三三井井巴巴布布科科克克公公司司生生产产的的LNASBLNASB旋旋流流燃燃烧烧器器，现已改为西安普华燃烧工程公司生产的低氮燃烧器现已改为西安普华燃烧工程公司生产的低氮燃烧器一 设备概况二二锅炉减温水超标治理锅炉减温水超标治理原设计校核煤原设计校核煤种及招标文件种及招标文件定义的改造设定义的改造设计煤种煤质资计煤种煤质资料如下表：料如下表：二二锅炉减温水超标治理锅炉减温水超标治理项项 目目单单 位位设计煤设计煤种种校核煤校核煤种种校核煤校核煤种种改造设计改造设计煤种煤种工工业业分分析析收到基低位发热收到基低位发热值值Qnet,arQnet,arkJ/kkJ/kg g2023020230184301843024460244601815218152收到基水分收到基水分MarMar%8.88.814.314.37.67.68.398.39收到基灰分收到基灰分AarAar%24.9824.9821.1121.1114.3914.3930.2330.23干燥无灰基挥发干燥无灰基挥发分分VdafVdaf%35.2735.2741.4641.4634.2334.2333.3633.36元元素素分分析析收到基碳收到基碳CarCar%52.9652.9648.7448.7464.1464.1447.2747.27收到基氢收到基氢HarHar%3.033.033.263.263.653.652.982.98收到基氧收到基氧OarOar%8.998.9911.8011.809.409.409.19.1收到基氮收到基氮NarNar%0.580.580.450.450.500.500.70.7收到基硫收到基硫SarSar%0.660.660.340.340.320.321.331.33哈氏可磨性系数哈氏可磨性系数HGIHGI/707069696161灰变形温度灰变形温度DTDT13301330123012301270127013801380灰软化温度灰软化温度STST14201420133013301330133014001400灰熔化温度灰熔化温度FTFT14601460142014201400140014001400625MW625MW负荷下，再热器减温水流量接近负荷下，再热器减温水流量接近80t/h80t/h，且已无调，且已无调整裕量，影响机组运行经济性和安全性；整裕量，影响机组运行经济性和安全性；左右两侧主、再热汽温存在偏差，再热器犹为明显；左右两侧主、再热汽温存在偏差，再热器犹为明显；高负荷时掉焦严重，高负荷时掉焦严重，20162016年年6 6月月2020日将捞渣机液压关断日将捞渣机液压关断门砸开，门砸开，2222日，将捞渣机水封槽砸裂；日，将捞渣机水封槽砸裂；捞渣机捞渣机B B侧渣量明显多于侧渣量明显多于A A侧；侧；二 调整前存在问题二二锅炉减温水超标治理锅炉减温水超标治理燃烧器冷态检查；燃烧器冷态检查；旋流燃烧器和燃尽风喷口调节装置开度调整；旋流燃烧器和燃尽风喷口调节装置开度调整；一次风调平试验；一次风调平试验；炉内冷态空气动力场试验；炉内冷态空气动力场试验；三 治理措施二二锅炉减温水超标治理锅炉减温水超标治理耐火可塑料脱落严重，外二耐火可塑料脱落严重，外二次风喷口距离水冷壁弯管间次风喷口距离水冷壁弯管间隙尺寸沿圆周方向偏差较大；隙尺寸沿圆周方向偏差较大；内二次风通道由于支撑筋板内二次风通道由于支撑筋板烧损脱落导致沉降造成上大烧损脱落导致沉降造成上大下小。下小。治理措施：燃烧器冷态检查二二锅炉减温水超标治理锅炉减温水超标治理浇注料完全脱落沉降造成上大下小原始开度检查、测量原始开度检查、测量对旋流燃烧器和燃尽风喷口各次风调节装置原始开度进行了记对旋流燃烧器和燃尽风喷口各次风调节装置原始开度进行了记录，部分存在开度无规律性混乱的情况录，部分存在开度无规律性混乱的情况治理措施：燃烧设备调节装置开度调整二二锅炉减温水超标治理锅炉减温水超标治理治理措施：燃烧设备调节装置开度调整二二锅炉减温水超标治理锅炉减温水超标治理项目项目单位单位A1A1A2A2A3A3A4A4A5A5总风门开度总风门开度1 1cmcm37.537.533.533.5272733.533.537.537.5内二次风门开度内二次风门开度2 2cmcm252525.525.5171717.517.520.520.5D1D1D2D2D3D3D4D4D5D5总风门开度总风门开度cmcm37.537.533.533.52626333337.537.5内二次风门开度内二次风门开度cmcm23.523.5161622.522.524.524.524.524.5F1F1F2F2F3F3F4F4F5F5总风门开度总风门开度cmcm37373434272733.533.53838内二次风门开度内二次风门开度cmcm272720.520.5191920.520.51515表表 燃烧器原始开度燃烧器原始开度注：注：1总风门全开行程约为总风门全开行程约为38cm。2内二次风风门全开行程约为内二次风风门全开行程约为25cm。治理措施：燃烧设备调节装置开度调整二二锅炉减温水超标治理锅炉减温水超标治理表表 下层下层OFA原始开度原始开度项目项目单位单位前下前下OFA1OFA1前下前下OFA2OFA2前下前下OFA3OFA3前下前下OFA4OFA4前下前下OFA5OFA5外二次风门开外二次风门开度度%60605050606020204040内二次风门开内二次风门开度度%100100100100100100100100100100中心风门开度中心风门开度%1001001001001001009898100100后下后下OFA1OFA1后下后下OFA2OFA2后下后下OFA3OFA3后下后下OFA4OFA4后下后下OFA5OFA5外二次风门开外二次风门开度度%50506565606050508080内二次风门开内二次风门开度度%100100100100100100100100100100中心风门开度中心风门开度%1001009090505095959898调节装置开度调整调节装置开度调整治理措施：燃烧设备调节装置开度调整二二锅炉减温水超标治理锅炉减温水超标治理解决原始开度无规律性混乱的问题解决原始开度无规律性混乱的问题提高提高OFAOFA中心风刚性及覆盖面，降低火焰中心中心风刚性及覆盖面，降低火焰中心调整后旋流燃烧器和调整后旋流燃烧器和OFAOFA喷口开度喷口开度治理措施：燃烧设备调节装置开度调整二二锅炉减温水超标治理锅炉减温水超标治理项目项目单位单位各层各层1#1#各层各层2#2#各层各层3#3#各层各层4#4#各层各层5#5#总风门开度总风门开度1 1cmcm3838343427.527.534343838内二次风门开度内二次风门开度2 2cmcm18181818181818181818表表 各层燃烧器调整后开度各层燃烧器调整后开度注：注：1总风门全开行程约为总风门全开行程约为38cm。2内二次风风门全开行程约为内二次风风门全开行程约为25cm。治理措施：燃烧设备调节装置开度调整二二锅炉减温水超标治理锅炉减温水超标治理表表 前后墙下层前后墙下层OFA调整后开度调整后开度表表 前后墙上层前后墙上层OFA调整后开度调整后开度项目项目单位单位前后墙前后墙下下OFA1OFA1前后墙前后墙下下OFA2OFA2前后墙前后墙下下OFA3OFA3前后墙前后墙下下OFA4OFA4前后墙前后墙下下OFA5OFA5外二次风门开度外二次风门开度%0 00 00 00 00 0内二次风门开度内二次风门开度%50505050505050505050中心风门开度中心风门开度%100100100100100100100100100100项目项目单位单位前后墙前后墙上上OFA1OFA1前后墙前后墙上上OFA2OFA2前后墙前后墙上上OFA3OFA3前后墙前后墙上上OFA4OFA4前后墙前后墙上上OFA5OFA5前后墙前后墙上上OFA6OFA6旋流风门开度旋流风门开度1 1cmcm101010101010101010101010中心风门开度中心风门开度%100100100100100100100100100100100100注：注：1旋流风门全开行程约为旋流风门全开行程约为52.5cm。燃尽风喷口风速调整前后对比燃尽风喷口风速调整前后对比治理措施：燃烧设备调节装置开度调整二二锅炉减温水超标治理锅炉减温水超标治理通过飘带法观察了调整前后通过飘带法观察了调整前后OFA喷口气流特性，发现调整后喷口气流特性，发现调整后OFA气流刚性明显增强，气流刚性明显增强，穿透性增强。穿透性增强。图图 调整前调整前OFA气流气流图图 调整后调整后OFA气流气流进行了一次风调平试验使各层燃烧器一次风速基本均匀，风进行了一次风调平试验使各层燃烧器一次风速基本均匀，风速偏差在速偏差在5%5%以内，并且考虑到本次检修前以内，并且考虑到本次检修前B B侧运行氧量低于侧运行氧量低于A A侧，调整时使侧，调整时使A A侧一次风速大于侧一次风速大于B B侧。侧。治理措施：一次风调平试验二二锅炉减温水超标治理锅炉减温水超标治理在高负荷阶段进行了一个月的观察，减温水量最大投运在高负荷阶段进行了一个月的观察，减温水量最大投运8t/h8t/h，和检修前相比，减温水量大幅减少。，和检修前相比，减温水量大幅减少。检修后检修后430MW430MW和和590MW590MW负荷负荷A A、B B侧氧量偏差分别为侧氧量偏差分别为0.3%0.3%和和0.2%0.2%，氧量基本无偏差。检修前两侧氧量偏差约，氧量基本无偏差。检修前两侧氧量偏差约1.8%1.8%。8 8月月1212日启动以来，锅炉经常出现掉焦现象。前期掉焦炉压波日启动以来，锅炉经常出现掉焦现象。前期掉焦炉压波动大，焦块易碎，一段时间后掉焦炉压无明显波动，焦块坚动大，焦块易碎，一段时间后掉焦炉压无明显波动，焦块坚硬，内黑外灰白。掉焦频率约为每天硬，内黑外灰白。掉焦频率约为每天1 12 2次。次。四、机组启动后情况二二锅炉减温水超标治理锅炉减温水超标治理从观火孔观察燃烧器喷口周边结焦从观火孔观察燃烧器喷口周边结焦明显。对各层燃烧器内二次风开大明显。对各层燃烧器内二次风开大50mm50mm，掉焦情况逐渐好转。，掉焦情况逐渐好转。炉内检查燃烧器耐火可塑料安装延炉内检查燃烧器耐火可塑料安装延伸至炉膛内壁，易成结渣生根点。伸至炉膛内壁，易成结渣生根点。措施：将耐火可塑料外边缘打掉。措施：将耐火可塑料外边缘打掉。五、结焦诊断及调整试验二二锅炉减温水超标治理锅炉减温水超标治理 通过冷态空气动力场试验和燃烧诊断试验，检修后通过冷态空气动力场试验和燃烧诊断试验，检修后4 4号炉再号炉再热器减温水量减小到热器减温水量减小到8t/h8t/h以下，结焦状况得到较大改善，项目以下，结焦状况得到较大改善，项目取得了阶段性成果。取得了阶段性成果。六、结论二二锅炉减温水超标治理锅炉减温水超标治理三三煤粉细度治理煤粉细度治理 洛阳双源热电有限责任公司洛阳双源热电有限责任公司3 3、4 4号炉粗粉分离器技术号炉粗粉分离器技术改造项目属于设备技术改造类项目，由大唐华中电力试验改造项目属于设备技术改造类项目，由大唐华中电力试验研究所研究所EPCEPC总承包。总承包。三三煤粉细度治理煤粉细度治理u锅炉：锅炉：俄罗斯新西伯利亚动力机械股份有限公司制造俄罗斯新西伯利亚动力机械股份有限公司制造型号型号E-420-13.7-560KT自然循环、分段蒸发、固态排渣煤粉炉自然循环、分段蒸发、固态排渣煤粉炉一 设备概况u磨煤机：磨煤机：型号：型号：DTM320/580筒式钢球磨煤机筒式钢球磨煤机台数：台数：2台台 标准出力：标准出力：25t/h 电机功率：电机功率：800kW 电动机电压：电动机电压：6000V 电动机转速：电动机转速：990 r/min 三三煤粉细度治理煤粉细度治理u粗粉分离器：粗粉分离器：型号：型号：HW-CB4300-直径：直径：4300mm一 设备概况u细粉分离器：细粉分离器：型号：型号：ZDXBYI3200型型直径：直径：3200mm 三三煤粉细度治理煤粉细度治理电厂为降低标煤单价，掺烧电厂为降低标煤单价，掺烧40低挥发分煤种。低挥发分煤种。由由于于掺掺烧烧煤煤种种燃燃尽尽特特性性较较差差，掺掺烧烧后后锅锅炉炉飞飞灰灰含含碳碳量量升升高高，影影响响锅锅炉炉效效率率。目目前前飞飞灰灰含含碳碳量量已已由由原原来来的的3升升高至高至56，锅炉效率降低，锅炉效率降低1.21.5。造造成成飞飞灰灰含含碳碳量量升升高高的的原原因因主主要要是是掺掺烧烧低低挥挥发发分分煤煤种种后后煤粉细度与燃煤特性不匹配，煤粉细度偏粗。煤粉细度与燃煤特性不匹配，煤粉细度偏粗。运运行行中中曾曾尝尝试试通通过过调调整整分分离离器器出出口口挡挡板板降降低低煤煤粉粉细细度度，但但由由于于分分离离器器型型号号老老，存存在在内内锥锥贯贯通通问问题题，煤煤粉粉细细度度实实际际运运行行中中降降不不下下来来，若若想想使使煤煤粉粉细细度度达达到到要要求求的的数数值值，制粉系统出力将大幅降低，制粉电耗大幅升高。制粉系统出力将大幅降低，制粉电耗大幅升高。二 项目背景及改造必要性三三煤粉细度治理煤粉细度治理原原粗粗粉粉分分离离器器为为 HW-CB4300-,属属于于老老式式轴轴向向型型，由由于于内内锥锥回回粉粉锁锁气气帘帘板板容容易易卡卡涩涩，内内锥锥筒筒容容易易积积粉粉，内内锥锥积积粉粉到到一一定定高高度度后后，煤煤粉粉分分离离能能力力减减弱弱，煤煤粉粉细细度度变变粗粗，存存在在煤煤粉粉细细度度调调节节能能力力差差、煤煤粉粉均均匀匀性性指指数数低低等等缺缺点点，已已被被新新型型的的轴轴向向分分离离器器取取代代。目目前前内内锥锥锁锁气气帘帘板板已已部部分分脱脱落落，内内三三角角锥锥已已磨磨穿穿，内内锥锥已已贯贯通通，煤煤粉粉气气流流从从内内锥锥贯贯通通处处形形成成短短路路，故故细细度度调调节节能能力力很很差差。在在掺掺烧烧低低挥挥发发分分煤煤时时，煤煤粉粉细细度度调调不不到到要要求求的的范范围围。要要使使掺掺烧烧40低低挥挥发发分分煤煤种种时时锅锅炉效率不降低，必须对分离器进行改造。炉效率不降低，必须对分离器进行改造。二 项目背景及改造必要性三三煤粉细度治理煤粉细度治理项目设计及校核煤质项目设计及校核煤质三 改造方案符号符号AarAarMarMarMadMadVadVadQnet,arQnet,arKkmKkm单位单位kJ/kgkJ/kg核校煤种核校煤种20.9820.986.736.733.353.3523.5623.562376123761设计煤种设计煤种19.3519.3512.212.24.874.8726.3826.3821991219911.491.49三三煤粉细度治理煤粉细度治理u主要改造内容：主要改造内容：内内锥锥筒筒增增大大尺尺寸寸改改造造及及下下部部封闭封闭内锥筒上部锥体改造内锥筒上部锥体改造分离器挡板及轴更换分离器挡板及轴更换增加下级轴向挡板增加下级轴向挡板上上、下下级级挡挡板板迎迎风风侧侧贴贴防防磨磨陶瓷陶瓷三 改造方案三三煤粉细度治理煤粉细度治理改前分离器结构改前分离器结构改后分离器结构改后分离器结构表表 单台分离器改造内容单台分离器改造内容三 改造方案三三煤粉细度治理煤粉细度治理改造部件改造部件数量数量材质材质