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1、600MW “W”型火焰锅炉燃烧优化调整范焕霞 武旭升（大唐阳城发电有限责任公司 山西 晋城 048102）【扌商 要】大唐阳城发电有限责任公司2X600MW机组投产后，两台锅炉都暴露出减温水量偏大、排烟温度 偏高、低负荷时再热蒸汽温度偏低、运行经济性较差等问题，尤其是#8机组锅炉效率一直在8889%之间，发电原 煤耗比#7机组高出2030g/kwh。针对两台锅炉运行中存在问题，2008年我公司对两台锅炉进行多次燃烧优化调整 试验，取得了很好的效果，机组发电原煤耗降低了 20g/kwh以上，供电标煤耗比2007年降低了 15g/kwh。【关键词】600MW “W型火焰锅炉 燃烧 优化调整秦皇岛
2、网http:/ 皇岛论坛0 引言“W”型火焰技术是专门为燃用无烟煤而发展起来的。它的前身是“U”型火焰技术，随着锅炉 容量的增大，发展成双“U”型，即为“W”型火焰技术。它首先是解决低挥发份煤粉的着火及稳燃， 其次是减少未燃烬碳损失。我国东方锅炉（集团）股份有限公司率先引进美国福斯特惠勒能源公 司（FW）技术，设计制造了首台国产600MW“W ”型火焰亚临界汽包锅炉（安装在湖南金竹山电厂）。 我公司2X600MW机组锅炉是东方锅炉（集团）股份有限公司生产的该型号锅炉的第七、第八台。1 锅炉设备及运行状况简介1.1 锅炉型式及主要参数大唐阳城发电有限责任公司2X600MW机组锅炉型号为DG206
3、0/17.6 -II3，型式为亚临界、一 次中间再热、双拱形单炉膛、“W”型火焰、平衡通风、固态排渣、露天布置、自然循环汽包型燃煤 锅炉，其主要设计参数如下：项目单位BMCRTHA过热蒸汽流量t/h20601834.66过热蒸汽出口压力Mpa(a)17.617.41过热蒸汽出口温度C541.0541.0再热蒸汽进/出口压力Mpa(a)3.90/3.723.50/3.34再热蒸汽进/出口温度C324.6/541.0313.2/541.0锅炉效率%91.3491.661.2 燃料特性是极难研磨、极难着火、极难燃烬的煤种，其主要特性如下：设计煤种为晋东南无烟煤，项目符号单位设计煤种校核煤种收到基碳C
4、ar%66.9662.00收到基氢Har%2.172.07收到基氧Oar%1.541.93收到基氮Nar%0.890.91收到基全硫St,ar%0.450.39收到基灰份Aar%19.0924.7收到基水份Mt%8.98.0空气干燥基水份Mad%3.893.86干燥无灰基挥发份Vdaf%7.147.91收到基低位发热量Qnet,arKJ/Kg2421022380可磨系数HGI-3836煤粉气流着火温度ITC4444461.3 燃烧设备锅炉配备6台上海重型机器厂生产的BBD4760双进双出钢球磨正压直吹式制粉系统，每台磨的 煤粉被均匀的送到六个煤粉燃烧器。锅炉主要燃烧设备是由煤粉燃烧器、二次风箱
5、、油枪及各风门 挡板组成， 36 个煤粉燃烧器错列有序的布置在下炉膛的前后墙炉拱上，各燃烧器位置如图。D1E1F1D2E2F2D3E3F3A3B3C3A2B2C2A1B1C1C4B4A4C5B5A5C6B6A6F6E6D6F5E5D5F4E4D41.4 煤粉燃烧器煤粉燃烧器是双旋风筒旋风分离式，每个煤粉燃烧器是由1 个格条箱分配器、2 个旋燃器本体2 个煤粉喷嘴、2 个乏气挡板、2 个消旋叶片组成。其结构示意图：每个燃烧器所需二次风均来自布置在锅炉前后墙上的环形二次风箱，分别从拱上和拱下不同风 口进入炉膛。风箱内用隔板将每个燃烧器隔为一个独立的单元，便于单独调节。每个单元又分为 6 个风箱，由
6、不同的挡板（A、B、C、D、E、F）来控制风量。A、B、C挡板控制拱上环形二次风，D、 E、F挡板控制拱下二次风。其中挡板A （手动）控制乏气喷嘴及主火检的冷却风，挡板B （手动） 调节煤粉喷口周界风，用于调整煤粉气流的穿透力及冷却喷口，挡板C （电动）控制点火油枪及油 火检的冷却风。燃烧所需大量的二次风是拱下各风口进入炉膛的，共分三层，风量呈阶梯状， F 挡 板的进风量最大，拱下二次风量占总二次风量的65%。2 锅炉制粉系统优化调整对于配备直吹式制粉系统的电站锅炉来说，制粉系统运行状况的好坏将直接影响锅炉燃烧的稳 定性和经济性，所以首先对制粉系统进行优化调整，制粉系统优化调整内容包括：一次风
7、调平试验 磨煤机煤粉细度调整试验。2.1 一次风调平试验一次风热态调平试验是在冷态调平的基础上，通过调节磨出口煤粉管道上的缩孔，使一台磨所 对应的六根煤粉管出力尽可能相同，为一台磨对应的六个燃烧器运行中热负荷相同打下基础。试验 方法是：锅炉正常运行，试验磨煤机在 80%以上出力，采用标准测速管实测各台磨煤机出口六根粉 管风速，根据测量结果，调整可调缩孔。在试验中发现A、C、E、F四台磨煤机出口一次风量偏差较 大，对这四台磨煤机出口一次风的可调缩孔进行了较大幅度调整，而B、D磨煤机出口一次风量偏差 较小，基本在合理范围，所以未做调整。经过调整，同台磨煤机出口管风量偏差均V5%,符合要求。 2.2
8、 磨煤机出粉细度调整试验由于晋东南无烟煤为极难着火、极难燃烬煤种，同时非常难磨（哈氏可磨系数HGI仅为3638）， 因此合适的煤粉细度和合理的煤粉均匀性对于煤的着火和燃烬至关重要。煤粉细度试验就是根据磨 出口煤粉细度情况，调整磨煤机钢球装载量和磨出口分离器挡板开度，使磨在额定出力下煤粉细度 尽可能的达到设计要求。具体试验过程：首先是对每台磨的煤粉细度进行取样分析，然后根据磨煤 机出力及煤粉细度情况，进行加装钢球和磨出口分离器挡板的优化调整，试验数据如下：磨煤粉细度（兀）取样结果（调整前）项目ABCDEF磨电流 A125126125124125126磨出力t/h41.643.143.740.64
9、2.342.0分离器挡板开度格333333，一亠非驱动端8.0311.5110.3510.359.198.41细度驱动端（B）6.278.948.287.899.329.78磨煤粉细度（兀）取样结果（调整后）项目ABCDEF磨电流A129129127128128128磨出力 t/h42.642.042.341.841.041.6分离器挡板开度格444444加装钢球量 t333333一非驱动12.255.196.133.856.413.52细度驱动端6.144.325.015.894.163.941. 磨出口分离器挡板共有6 格（格数越大，表示其开度越小，相应出粉越细） 备注2. 加装3吨钢球量
10、大小球为：申50mm2吨，申30mml吨由实验数据可以看出：调整前每台磨电流和煤粉细度偏差较大，且达不到设计要求（R V6%）。90实验后经加装钢球和分离器挡板优化调整后，磨电流增加到127129以上，每台磨煤粉细度基本达 到了设计要求。A 磨煤粉细度在加装钢球和对分离器挡板调整后，两端偏差仍然很大，后在#8 机组大修时对 A 磨进行彻底检修，启动后运行情况良好。3 锅炉燃烧工况优化调整“W”型火焰锅炉在运行中进行燃烧调整的手段比较多，主要有所有二次风挡板、磨出口分离器 挡板、燃烧器的消旋叶片、二次风量等。任意改变其中一个，都会对锅炉燃烧产生影响。为将锅炉 燃烧调整至最佳状态，我们逐一采用不同
11、手段，试验其对锅炉燃烧的影响。3.1 试验煤质取样时间项目Mad %Mar %Aar %Var %Vdar %Car %Qnet .ar6月19日预备工况3.667.9020.949.5510.3760.37237806月28日-3.7410.4020.669.7110.8358.48230106月30日预备工况3.9611.0022.219.8811.1056.24221607月1日工况23.059.2025.8310.4911.5555.40211507月1日工况32.578.8033.6311.8412.9848.23211507月1日工况44.679.6022.779.7210.755
12、7.70222807月2日工况53.299.6022.779.7210.7557.70224707月2日工况63.299.6022.779.7210.7557.70224707月3日工况72.919.4020.859.6910.6959.94234307月3日工况82.919.4020.859.6910.6959.94234307月3日工况92.528.3026.5210.1811.1055.89215207月4日工况102.148.3034.7312.0313.1247.79179007月4日工况111.839.0622.0810.6411.7059.33228167月4日工况121.839
13、.0622.0810.6411.7059.33228167月5日工况132.2910.7021.329.6710.8358.80225427月7日工况142.419.8019.839.3210.3361.15235607月7日工况153.0410.8019.189.4210.5660.20233907月7日工况163.0410.8019.189.4210.5660.20233907月9日工况172.849.0016.649.069.9564.63249207月10日工况182.739.5021.348.749.6660.25231307月10日工况193.139.1017.318.289.1164.30250007月11日工况202.759.9025.508.769.7256.09213
