超超临界锅炉一次风系统调试的探讨

第３０卷第６期２００８年６月

华电技术

ＨｕａｄｉａｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ

Ｖ０１．３０Ｎｏ．６

Ｊｕｎ．２００８

３０３０ｔ／ｈ超超临界锅炉一次风系统调试的探讨Ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎｏｎｐｒｉｍａｒｙａｉｒｓｙｓｔｅｍｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎｉｎｇｏｆ３０３０ｔ／ｈｓｕｐｅｒ－ｃｒｉｔｉｃａｌｂｏｉｌｅｒ

王兴合，杨加盛，张宗星，尹君

ＷａｎｇＸｉｎｇ－ｈｅ，ＹａｎｇＪｉａ—ｓｈｅｎｇ，ＺｈａｎｇＺｏｎｇ－ｘｉｎｇ，ＹｉｎＪｕｎ

（华电国际邹县发电厂，山东邹城２７３５２２）

（ＺｏｕｘｉａｎＰｏｗｅｒＰｌａｎｔ，ＨｕａｄｉａｎＰｏｗｅｒＩｎｔｅｒｎａｉｏｎａｌＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎＬｉｍｉｔｅｄ，Ｚｏｕｃｈｅｎｇ２７３５２２，Ｃｈｉａｎ）

摘要：邹县发电厂。７炉双进双出钢球式磨煤机一次风粉管道存在积粉的１＇１题，根据运行中燃烧器入口一次风温度偏低的情况，结合锅炉现状，从设计、安装以及煤炭质量等角度，分析了影响一次风温度变化以及一次风管道积粉的原因，提出了预防的措施和建议。

关键词：煤粉锅炉；一次风管道；风温；积粉；原因分析

中图分类号：ＴＫ２２３．２３文献标志码：Ｂ文章编号：１６７４—１９５ｌ（２００８）０６—００４５—０４

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｒｅｗａｓｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｏｆｐｕｌｖｅｒｉｚｅｄｃｏａｌｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｔｈｅｐｒｉｍａｒｙａｉｒｐｉｐｅｏｆｄｕａｌｉｎｌｅｔａｎｄｏｕｔｌｅｔｂａｌｌｍｉｌｌｏｆ’７ｂｏｉｌｅｒｉｎＺｏｕｘｉａｎＰｏｗｅｒＰｌａｎｔ－ａｎｄｔｈｅｐｒｉｍａｒｙａｉｒｉｎｌｅｔｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＷａｓｏｎｌｏｗｓｉｄｅ．ＴｈｅｐｒｅｓｅｎｔｓｉｔｕａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｂｏｉｌｅｒＷａｇｅｘａｍｉｎｅｄｃｏｎｃｅｒｎｗｉｔｈｄｅｓｉｇｎ。ｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ－ｃｏａｌｑｕａｌｉｔｙａｎｄｏｔｈｅｒｆａｃｔｏｒｓ．Ｔｈｕｓｔｈｅｃａｕｓｅｓｏｆｔｈｅｃｏａｌｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎａｎｄｌｏｗｅｒｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｍｅｎｔｉｏｎｅｄａｂｏｖｅｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄ，ａｎｄｓｏｍｅｐｒｅｖｅｎｔｉｖｅｍｅａｓｕｒｅｓａｓｗｅｌｌａｓｓｕｇ－ｇｅｓｔｉｏｎｓｗｅｒｅｐｒｏｐｏｓｅｄｉｎｔｈｉｓａｒｔｉｃｌｅ．

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｐｕｌｖｅｒｉｚｅｄｃｏａｌｂｏｉｌｅｒ；ｐｒｉｍａｒｙａｉｒｐｉｐｅ；ａｉｒｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ；ｐｕｌｖｅｒｉｚｅｄｃｏａｌｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ；ｃａｕｓｅａｎａｌｙｓｉｓ

Ｏ引言

华电国际山东邹县发电厂（以下简称邹县电厂）四期工程为２×１０００ＭＷ机组，第ｌ台（。７）锅炉于２００６年１２月４日正式投产，第２台（”８）锅炉于２００７年７月５日经过１６８ｈ满负荷试运正式移交电厂试生产。３０３０ｔ／ｈ锅炉由东方锅炉（集团）股份有限公司与日本巴布科克一日立公司及东方一日立锅炉有限公司合作设计、联合制造。锅炉为高效超超临界压力变压运行直流炉、一次再热、平衡通风、运转层以上露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构Ⅱ型锅炉。锅炉ＢＲＬ工况下设计效率为９３．８％，设计发电煤耗为２７２．９ｇ／（ｋＷ・ｈ），ＴＲＬ工况下排烟温度为１２１．２℃。锅炉配套安装６台ＢＢＤ４３６０型双进双出钢球式磨煤机，采用一次风机正压直吹式制粉系统。磨制后的煤粉从磨煤机的两端经过外置式分离器分离后，合格的煤粉通过８条０４８０ｍｍ×１０ｉｎｍ一次风管道送入与之相对应的同

收稿日期：２００８—０３—１０一层燃烧器。４８只燃烧器组成前后墙对冲燃烧方式，燃烧器按３层８列布置，前墙自上而下为Ｅ，ｃ，Ｄ层，后墙自上而下为Ｆ，Ａ，Ｂ层。

１存在的问题

１．１。７炉一次风粉管道煤粉沉积堵管

在２００７年１１月２７日一１２月４日。７锅炉１６８ｈ投产试运过程中，曾有６次发生一次风管道煤粉沉积现象。１１月２７日１６：２０，发现’７炉Ｆ．风粉管道出口温度逐渐降低，温度最低降至１９℃，开启吹扫风门吹扫无效，强制关闭分离器至Ｆ，风粉管道出口门，打开吹扫风门吹扫。１１月３０日２２：３０，就地测量发现＋７炉Ｂ。风粉管道出口温度逐渐降低，开启Ｂ。风粉管道吹扫风门进行吹扫。１２月１日一次发现。７炉Ｂ。风粉管道出口温度逐渐降低，两次发现Ｆ，粉管温度降至１７℃，开启风粉管道吹扫风门进行吹扫。１２月３日发现。７炉Ｂ。一次风管温度偏低，开启Ｂ。吹扫风门进行吹扫。虽然试运中积粉主要发生在Ｂ，Ｆ层燃烧器，分析与炉后一次风管道距离、结构和水平管段距离长有关，但是１２月４日

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１ｌ：１８，。７机组１６８ｈ满负荷试运行结束停炉后，敲击检查各燃烧器入口一次风管道水平段，发现多数管道内部存在有不同程度积粉现象，前墙燃烧器一次风管道水平段同样也存在积粉。打开其中１６根一次风管道，发现管道内明显大量积粉，最多的积粉厚度接近管道直径的１／３。１２月１８日，锅炉点火后用了近１０ｈ，吹扫各一次风管。依次开启８７炉吹扫风门，将Ａ４、ＢＩ、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ５、Ｂ６、Ｂ７、Ｄｌ、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４、Ｄ５、Ｄ６、Ｄ８、ｃ。、Ｄ，等一次风管道内沉积煤粉吹扫干净。

２００６年１２月２０日０１：５０，。７机组正式与系统并列开始试生产。２００７年１月３日０６：０５，一次风机管道又出现积粉堵塞现象，就地测量。７炉Ａ磨煤机Ａ，、Ａ。一次风机管道温度分别为６℃和１０℃，对４７炉Ａ磨煤机Ａ，、Ａ。一次风机管进行吹扫。１．２燃烧器入口一次风温度降低明显

虽然。７炉运行中多次发生一次风管道积粉、堵塞现象，但因一次风管道没有设计在线风压测量装置，故对于管道内的积粉只能用测量一次风管道表面温度的方法来判定。受环境温度的影响，１１月份管道表面温度最低１７—１９ｏＣ，１月份管道表面温度降至６—１０ｏＣ，说明一次风管道内煤粉沉积。通过表ｌ可以看出，沿各磨煤机后的一次风管道温度均存在不同程度的逐渐降低现象。燃烧器入口一次风温度降低会导致喷口着火点远离，造成火焰监测探头观察不到火焰，从而误发局部灭火信号。

２原因分析

为更好地使用和管理ｌ０００ＭＷ机组设备，对设备的设计、构造及试生产期间所发现的问题进行分析，发现一次风管道水平管段内部积粉、堵塞，除了与１６８ｈ试运期间机组平均负荷率高（１００．０６％）、一次风流速低及一次风煤粉细度、煤粉浓度、环境温度等因素有关外，还与入炉煤品质等因素有关。２．１入炉煤品质变化

邹县电厂四期锅炉的设计煤种为兖州矿区和淄博济北矿区供应（一、二、三期锅炉的没计煤种为兖州矿区煤），煤种的成分见表２。

表２四期锅炉燃煤简要特性

山东省目前有１４个国家统配煤矿及地方大型煤矿向山东电网的电厂供煤，由于供量不足，邹县电厂同山东省内其他电厂一样，还需要燃用小窑煤，由于不能保证燃用设计煤种，已形成一种燃用多矿区煤源的趋势，煤质差异较大且不稳定。总的来说，国家统配煤矿煤质较为稳定，但是也有部分矿以次充好（最明显的是水分增大），致使煤质下降；小窑煤及经中转港进的煤普遍较差，常人为地掺入经过破碎的矸石等杂质，难以控制。由于供煤紧张，不得不掺烧高硫煤和山西煤。

根据邹县电厂目前的状况，煤场没有足够的存煤，设计存煤７６．９万ｔ的７个露天储煤场和设计存煤１．４万ｔ的６个圆筒仓，本应储煤近百万吨，但近年来经常存煤量不超过ｌＯ万ｔ，严重时只有几百吨到几千吨。来煤卸车后就直接输送到锅炉原煤仓，无法实现倒仓、凉晒掺混和配煤。邹县电厂燃煤分为火车和汽车来煤２种：火车来煤为兖州矿区和淄博济北矿区国有大型煤矿供应，灰分与发热量基本稳定，但水分较大；汽车煤来源比较杂，小煤矿和小公司占的比例高，煤中掺假现象严重，煤质差、灰分含量高、发热量偏低，通过表３可以看出近年来煤质的变化情况。２００６年共进汽车煤约２１１万ｔ，２００７年２台ｌ０００ＭＷ机组全部投产，因为火车来煤质量

表１２００７年１月１９日测量。７锅炉运行中制粉系统各部位一次风温度

注：１．磨煤机出ＶＩ温度、排烟温度和电负荷为在线参数。其余为作者用红外线测温仪就地测量采集；

２．燃烧器前一次风管道温度为该制粉系统各条一次风管道的平均值（仅供参考）。