馬運(yùn)力

江蘇徐塘發(fā)電有限責(zé)任公司 江蘇邳州 221300

徐塘發(fā)電發(fā)電有限責(zé)任公司6 號(hào)機(jī)組投產(chǎn)后，額定負(fù)荷下的實(shí)際運(yùn)行排煙的溫度在11℃之上。在溫度升高的時(shí)候，排煙溫度就會(huì)有所提升。在計(jì)算之后，排煙的溫度會(huì)提高11℃，鍋爐效率下降約0.45% 左右，所需要的供電煤耗約為1.7g/kWh，所以，排煙溫度比較高的話，會(huì)對(duì)機(jī)組的性能和經(jīng)濟(jì)型產(chǎn)生很大的影響[1]。

1 設(shè)備概述

本公司采用的是上海鍋爐廠美國燃燒工程公司對(duì)的轉(zhuǎn)讓技術(shù)設(shè)置的刑式為亞臨界壓力中間一次再熱控制循環(huán)爐，作為6 號(hào)機(jī)組所用的鍋爐，為單爐膛∏型露天布置，固態(tài)排渣和全鋼架懸吊結(jié)構(gòu)。

鍋爐的爐膛是由Ф45＊6 膜式的水冷壁構(gòu)成，鍋爐底部對(duì)的冷灰斗角度為55°，爐膛上用分隔屏、后屏和屏式再熱器，爐底的密封主要是通過水封結(jié)構(gòu)來進(jìn)行密封，前墻和兩側(cè)墻前部位都設(shè)置了墻式輻射再熱器，爐室下水包標(biāo)高控制在了7340mm 左右。

水平的煙道深度為6528mm，因?yàn)樗浔谘由斓奈恢煤秃鬅熅由斓奈恢霉餐瑯?gòu)成，其內(nèi)部的布置設(shè)置了末級(jí)過熱器和末級(jí)再熱器兩部分。

后煙井深度9234mm，其內(nèi)部還設(shè)置了省煤器以及低溫過熱器。

爐前的位置設(shè)置了低壓頭爐水循環(huán)泵三臺(tái)，爐后布置兩臺(tái)Ф10330mm 的三分倉容克式空預(yù)器，主軸的位置以垂直的方式進(jìn)行布置，空氣和煙氣可以通過逆流的方式進(jìn)行換熱工作。

此鍋爐采用對(duì)的正壓直吹式制粉系統(tǒng)，配置五臺(tái)ZGM-95 型號(hào)的中速度磨煤機(jī)，設(shè)置在鍋爐的前端，四臺(tái)磨煤機(jī)具有MCR 負(fù)荷，留有一臺(tái)作為備用處理。燃燒器主要是按照四角的方式進(jìn)行布置，切向燃燒，每一臺(tái)的磨煤機(jī)出口都設(shè)置了4 根煤粉管道，用于連接一層的煤粉噴咀。最頂層的燃燒器噴口的中心線的高度是26160mm，和分隔屏底端之間的距離為19660mm，最底層的燃燒器噴口中心位置的標(biāo)高在20050mm 左右，而到冷灰斗轉(zhuǎn)角之間的距離是4520mm，每一個(gè)角燃燒器風(fēng)箱中都設(shè)置了三層啟動(dòng)式的燃油槍。

過熱器主要是依靠噴水調(diào)節(jié)來進(jìn)行氣溫調(diào)節(jié)的，再熱器的氣溫調(diào)節(jié)采用對(duì)的燃燒器擺動(dòng)和一定的空氣系數(shù)來進(jìn)行調(diào)節(jié)作用的，而事故噴水裝置也需要安裝在熱器進(jìn)口管道的位置。

爐膛灰斗底部出渣采用刮板撈渣機(jī)連續(xù)排渣，灰斗存渣容積能滿足不小于4 小時(shí)的排渣量。

在爐膛的位置上有44 只墻式的短吹吹灰器，上部的位置和流煙道位置內(nèi)設(shè)置了40 只長性程的可以伸縮的吹灰器，脫銷部分布置有12 只聲波吹灰器和12 只蒸汽吹灰器，此外，還需要設(shè)置一只伸縮式的水灰器，布置在每臺(tái)空預(yù)器煙氣出口的位置。

2 原因分析

2.1 燃燒器擺角上揚(yáng)

如果機(jī)組的氧量、煤種和負(fù)荷定量的情況下，燃燒器擺角上揚(yáng)會(huì)提高火焰中心的高度，這樣排煙的溫度也會(huì)有所升高。燃燒器上揚(yáng)是為了對(duì)再熱蒸汽的溫度進(jìn)行調(diào)整，如果再熱蒸汽的維度可以達(dá)到一定的要求，就需要把燃燒器的擺角向下傾，從而降低火焰的中心高度，對(duì)排煙的溫度進(jìn)行控制。

2.2 煤粉細(xì)度

設(shè)計(jì)煤粉細(xì)度R90 為15-40%，具體的實(shí)際煤粉度的測試結(jié)果如下表1 所示。由表1 可見，62 號(hào)磨煤機(jī)R90 為13.4%，63號(hào)磨煤機(jī)R90 為18.28%，64 號(hào)磨煤機(jī)R90 為15.72%，65 號(hào)磨煤機(jī)R90 為16.72%。在其他條件沒有變化的情況下，如果煤粉的細(xì)度比較高，那么火焰的中心會(huì)提高，相應(yīng)的排煙對(duì)的溫度也會(huì)提高，反之，排煙溫度就不會(huì)上升。

表1 實(shí)際煤粉細(xì)度測試結(jié)果

2.3 燃盡風(fēng)開度

如果氧氣的含量不變，燃盡風(fēng)開度如果增加，那么排煙的溫度就會(huì)有適當(dāng)?shù)慕档?，但是通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)鍋爐對(duì)的排煙溫度并不會(huì)有很大的變化[2]。

2.4 爐膛結(jié)焦

如果鍋爐的爐膛出現(xiàn)結(jié)焦的情況，會(huì)增加水冷壁位置的灰污，傳熱系數(shù)就會(huì)降低，鍋爐水冷壁的吸熱量就會(huì)減少，爐膛出口位置的溫度就會(huì)增加。而為了確保鍋爐蒸發(fā)量不便，那么就需要增加燃料，這樣鍋爐煙氣量也會(huì)增加，最終會(huì)導(dǎo)致排煙溫度提高。

2.5 鍋爐燃料特性變化

在實(shí)際的設(shè)計(jì)中，全水分要比預(yù)設(shè)的煤種全水分比較低，這樣就讓制粉需要的一次風(fēng)量降低的比較低，而一次風(fēng)在空預(yù)器內(nèi)熱量也會(huì)有很大的降低，造成排煙溫度的明顯提升。

2.6 一次風(fēng)速大，磨組出口溫度低

一次風(fēng)速大，磨組出口溫度低，造成著火延后，火焰的中心會(huì)有所提升，排煙對(duì)的溫度也就相應(yīng)的提高，磨組冷一次風(fēng)量使用過多，空預(yù)器吸熱量減少，升高排煙的溫度。

3 治理措施

3.1 降低火焰中心

再熱蒸汽溫度會(huì)先通過燃燒器的擺角來進(jìn)行溫度調(diào)控，再熱蒸汽的溫度如果要滿足實(shí)際的需要，就需要把燃燒器的擺角向下傾，火焰中心的高度就會(huì)降低，從而降低了排煙的溫度。

3.2 降低一次風(fēng)速，提高磨組出口溫度

一次風(fēng)壓由原來的10.5Kpa 降至8.2-8.6Kpa，原則上磨組熱風(fēng)調(diào)門開度在60% 以上，冷風(fēng)調(diào)門關(guān)閉，以增加空預(yù)器的吸熱量，一次風(fēng)速控制在27M/S，為防止一次粉管堵塞，一次風(fēng)速不得低于20M/S，氧量控制在3.0-3.5% 之間，高負(fù)荷下不得低于2.5%，磨組出口溫度由原來的85℃提升至90-95℃，保證煤粉著火充分，降低爐膛火焰中心，從而降低排煙溫度。

3.3 磨組運(yùn)行方式

調(diào)整入爐煤發(fā)熱量，配合 “搶峰壓谷”，盡量保持每臺(tái)磨組出力效率，及時(shí)停運(yùn)磨組。每增加一臺(tái)制粉系統(tǒng)，同等負(fù)荷，排煙溫度升高5-6℃[3]。

4 治理效果

2020 年7、8 月排煙溫度與空預(yù)器進(jìn)風(fēng)溫度差分別完成102.6、102℃，扣除負(fù)荷率影響，同比下降了12℃，降低供電煤耗約2.04克/ 千瓦時(shí)，月節(jié)標(biāo)煤約241 噸。

表2 排煙溫度與空預(yù)器進(jìn)風(fēng)溫度差