旋流及直流燃烧方式超临界W火焰锅炉特性对比

2O!GJ*B 2GN*B )GJ*B .GJ*B /GJ*B (GJ*B 0GJ*B MO!GJ*B PNGW*B ! * HQO6GJ #D7,\XY"$
:6%% $6#! $&6:= !&6&! $6$" %6:! "6%$ $6<" ;6="
$"6!!
"%6%% $6"= <"6:! !$6:! "6!$ %6!< %6<; $6:= :6=$
图"给出了 @ 锅炉旋流燃烧系统示意图
"!研究对象概述
"#" 旋流燃烧研究对象 !!目前运行的 E 火焰锅炉中旋流燃烧器应用 的种类较多有 iE 双旋风筒燃烧器'gE 的 +)Ae.*双调风旋流燃烧器等尤以 iE 的双旋 风筒燃烧器最为典型贵州某=%%DE 超临界火 焰锅炉 为 @ 引进iE 技术设计制造的超临界 E 火 焰 锅 炉 配 有 = 台 双 进 双 出 磨 煤 机 $# 支 煤 粉 燃烧器每台磨煤机带#支燃烧器
进英国巴布科克公司技术基础采用了国内自主 挥发分贫煤!校核煤种为无烟煤%
研发的狭缝式直流燃烧器!配=台双进双出钢球 磨煤机!在炉膛拱部共有$#只燃烧器!前后墙各
$!炉膛结构对比
只 "$ !采用旋风筒浓淡分离器进行煤粉浓缩!燃 !!除了燃烧系统不同以外!$种锅炉为适应其
烧器为狭缝式直流燃烧器!拱上喷口布置为浓相 不同的燃烧特性!炉膛尺寸也有很大区别%
$第%$!%"年卷&第月#!期
锅!炉!技!术
'()*+,!-+./0(*(12
3456!"046# 7859$%$%
旋流及直流燃烧方式超临界 M 火焰锅炉特性对比
徐鹏志"高佳佳"唐!文"戴!斌$朱!跃"
华 "6 电电力科学研究院有限公司浙江 杭州 云 <"%%%"!$6 南华电镇雄发电有限公司云南 昭通 =!&$%%
/-*]
"<<% "$<% "$!! "$$%
i-*]
"<=% "$=% "<"! "$=%
图<!$台锅炉炉膛结构对比#单位&FF$
!!锅炉 @ 的总高度为!= 炉 F! 宽<$a"$" 上 F!
炉膛#拱部上拐点至屏底$高$$a$##)F 深;a;=F!
下炉膛#炉底至拱部下拐点$高";a; 下 F! 炉膛垂
摘!要 以 ! $台采用旋流和直流燃烧方式的=%%DE 超临界 E 火焰锅炉为研究对象对比了其炉膛结构以
及冷热态特性的差异并对原因进行了分析结果表明$台锅炉为适应的不同燃烧方式采用了不一样的炉
膛设计思路并在冷态特性方面存在很大不同但热态性能并没有显著的区别相对于亚临界 E 火焰锅炉都
喷口最靠炉膛中心!向外依次是内二次风喷口) 图<给出$台锅炉炉膛尺寸示意图%
淡相喷口)最外面是外二次风喷口%
图$给出了 ' 锅炉直流燃烧系统结构和喷
口布置%
图$!锅炉 '燃烧器结构及喷口布置
"#% 设计煤质对比 !!表"给出了$个研究对象的设计煤质情况%
表"!研究对象设计煤质对比
项目
锅炉 锅炉 ! ! @! ! ! ! '! ! 设计煤种 校核煤种 设计煤种 校核煤种
";6$:
!6= "6! <=6% !%6!$ $6$% "6%# %6&< <6;" "<6!
";6%%
"%6% $6$$ <$6": !$6!< "6<< %6=! %6#" $6;% :6==
";6$$
/1)
&!
&!
&am#34;"#% ""<= ""<%
M-*]
"<"% "$"% "$$& "$%%
图"!锅炉 @ 燃烧器结构及喷口布置
收 作
稿 者
日 简
期$%"; %; ":
介 徐鹏志
";::
男
工
程
师硕
士
主
要
从
事电
站
锅
炉
优
化
运
行方
面
的
研
究

!%
锅!炉!技!术!!
第!"卷
"#$ 直流燃烧研究对象
!!可以看出!锅炉 @ 设计煤种及校核煤种均
!!贵州某=%% DE 超临界火焰锅炉 是 '! 在引 为PNGW 低于"%B的无烟煤!锅炉'设计煤种为低
直部分#冷灰斗上沿至拱部下拐点$深"&a" 翼 F#
墙区域除外$%
锅炉 '的总高度为!:a&: 炉 F! 宽$=a=:F!
上炉膛 #拱 部 上 拐 点 至 屏 底$高 "#a&<# 深 F)
有了十分突出的进步说明我国对此类炉型的运用日趋势成熟
关键词 超 ! 临界 E 火焰锅炉旋流燃烧直流燃烧冷热态特性
中图分类号 文献标识码 文章编号 ->$$;6$!!!
'! ! !
"=&$A#&=<$%$%%#A%%#;A%=
!!前!言
!!E 型火焰锅炉因其特有的上下炉膛设计和 E 型燃烧方式在保证煤粉着火和稳燃方面具有 无可比拟的优势是燃用低挥发分无烟煤的主力 炉型在我国具有广泛的应用价值 "A< E 型火 焰锅炉的燃烧形式主要有$类旋流燃烧和直流 燃烧 对 # 应的燃烧器应用较广的有 iE福斯特 惠勒流派的为一次风旋流燃烧器和 英 L'+* 巴流 派 的 直 流 缝 隙 式 燃 烧 器 以 下 简 称 为 缝 隙 式燃 烧 器!这 两 种 燃 烧 器 的 设 计 上 和 应 用 中都有各自的特点目前世界上超临界 E 火焰 锅炉的制造和运行均只在国内有相关案例本文 以$台 =%% DE 超临界 E 火焰锅 炉 为 研 究 对 象通过结构冷热态试验结焦特性等方面进行 对比分析旋流及直流燃烧器各自的特点为 E 火焰锅炉燃烧器的选型及改造提供参考
煤粉燃烧器顺列布置在下炉膛的前后墙炉 拱上前墙"$支后墙"$支采用双旋风煤粉浓 缩器每支燃烧器有$个圆形的一次风喷口$个 圆形的乏气喷口乏气和一次风喷口周围通过套 筒从二次风大风箱送入周界风分别由 @'挡板 控制拱上还有 . 挡板控制输入炉膛的油二次 风拱下风分两层由 Li 挡板控制由于一次 风粉混合物经过旋风筒浓缩后送入炉膛一次风 粉 保 持 旋 转 因 此 成 为 旋 流 燃 烧 器 每 个 旋 风 筒 内设有由调节杆和直叶片组成旋流调节装置通 过 调 节 叶 片 在 旋 风 筒 内 的 位 置 用 于 调 节 抑 制 主煤粉气流的残余旋转使煤粉气流保持足够的 刚性和最佳扩散角