种创新的煤粉燃烧理念—煤粉预热燃烧.ppt

一种创新的煤粉燃烧理念——煤粉预热燃烧前言煤质问题给锅炉燃烧带来的主要困难煤质差、煤质多变带来的问题是多方面的既有燃烧问题也有制粉、除灰除渣等等问题。因此需要各个方面的部门通力合作分头研究解决办法分别采取应对措施。其中燃烧问题很重要因此就这个问题介绍一下我们长期以来的实践情况和一些有限的心得体会供大家参考。燃烧的基本要素燃烧三要素的合理组织12/10/2023低氧燃烧在煤粉着火阶段有利于控制NOx的生成但低氧可能导致火焰不稳定。解决煤质差、煤质多变问题的一种可靠手段——应用煤粉预热燃烧器煤粉浓缩预热低NOx燃烧器PulverizedCoalRichandPreheatingLowNOxBurner(简称PRP燃烧器)PRP燃烧器原理示意图12/10/2023预热效果实测曲线图一PRP燃烧器与常规燃烧器的火炬温度比较预热效果（图一的分析）PRP燃烧器预热室内一次风粉的升温速率的量级是104℃/s(温升速率≥104℃/s就达到了煤的快速裂解条件）PRP燃烧器－蓝紫和黄色曲线；常规低NOx燃烧器－绿色曲线预热效果实测曲线图二PRP燃烧器与常规燃烧器的火炬温度比较预热效果实测曲线图三炉膛出口处PRP燃烧器、常规低NOx燃烧器的NOx排放值比较(无烟煤)预热措施的效果低氧燃烧在煤粉着火阶段有利于控制NOx的生成但低氧可能导致火焰不稳定甚至熄火。高温预热可扩大低氧稳定燃烧的范围。当温度＞800oC时氧的浓度即使低到3－5％火焰也是稳定的。这就为降低NOx创造了极其有利的条件。煤粉预热燃烧器可根据煤种自动控制预热程度和调整A/C比值煤粉预热燃烧器煤种适应范围很宽PRP燃烧器使用过的煤种“常规燃烧技术”在燃烧低挥发分煤种时通常采取的措施（1）一次风集中布置的副作用：（2）设置卫燃带的副作用（3）加大假想切园直径的副作用（4）跨煤种掺混燃烧的副作用采用煤粉预热燃烧器后可以不必顾虑着火、稳燃的困难1一次风口与二次风口实行间隔布置（燃烧低质煤时如同烟煤燃烧器的做法）2适当缩小假想切园直径PRP燃烧器不需要依赖大的假想切园来稳燃故可以采用较小的假想切圆。因此可避免烟气扫墙所引发的许多问题。对于防止水冷壁、卫燃带结渣很有利。3不设卫燃带采用PRP燃烧器因其火炬温度比常规技术的火炬温度要高出～400℃.所以即使是燃烧无烟煤也可以不设卫燃带。所以我们在原来燃烧烟煤的锅炉改造成烧无烟煤时不加设卫燃带；在改造原来燃烧无烟煤的燃烧器时要把原有的卫燃带打掉。4采用“水平摆动式二次风喷口”5对三次风也采用预热措施采用以上几条措施的积极效果对于劣质烟煤PRP燃烧器的应用经验改造的锅炉一览表PRP燃烧器适用的煤粉系统例1华电清镇电厂四角燃烧锅炉由原来烧烟煤改烧无烟煤时采取的措施PRP燃烧器在华电贵州清镇电厂的经验清镇发电公司四台锅炉的设计煤种（水城烟煤）的煤质参数清镇发电公司实际燃用的各种煤种的煤质参数清镇电厂5、6号炉（265MWe）采用PRP燃烧器改造前、后性能对比一览表清镇电厂7、8号炉（2200MWe）采用PRP燃烧器改造前、后性能对比一览表例2国电太原第一热电厂＃15炉的改造2008年3月采用了PRP燃烧技术进行改造。改造采用了以下措施：⑴一次风间隔布置；⑵缩小假想切园到Ф700；⑶提高二次风速度、二次风喷口一律取消下倾角并且改成可左右摆动式的喷口；⑷三次风也取消下倾角、增加预热措施；⑸打掉卫燃带等措施。由此一举解决了长期严重结焦、垮渣熄火的问题。改造后：a燃用无烟煤(Vdaf=10.27%)时燃烧稳定炉膛负压平稳。b炉内不再结焦因此解决了电厂严重关切的垮焦灭火问题；c可单层一次风运行和上下层一次风任意投停不投油最低负荷可达126t/h(因供热不能再降低负荷）；d投运已一年多未再投油助燃安全性显著提高节油量较大；e燃烧稳定性提高后炉膛出口含氧量可在3～5%范围内调整。一改以往不敢送风只能维持氧量在3%以下运行；f过热器减温水量较改前减少了30～50%基本恢复到了设计值。PRP能够单层独立稳定燃烧[例3下吹式]下吹式“W”型火焰锅炉燃烧器改造（阳城电厂350MWe）W炉燃烧器改造试验