华电国际十里泉发电厂优化燃烧调整试验报告

华电国际十里泉发电厂六号炉优化燃烧试验报告

山东电力研究院

二ОО四年四月

参加工作单位：山东电力研究院华电国际十里泉发电厂工作人员：郝卫东赵晴川候凡军张庆国邓文俭

李德存王克谦刘贤春王茂运等

项目负责人：郝卫东邓文俭

工作时间：2003年10月23日至2003年11月8日

报告编写：

审核：

批准：

目录

1概述 (3)

2设备概况 (4)

3燃料和飞灰特性 (4)

4优化燃烧试验的目标和方法................................ (4)

5制粉系统试验 (5)

5.1制粉系统实际运行状况 (6)

5.2 分离器挡板特性试验（A/B）................................. ..7 5.3 给粉量和一次风速...................................... .. (8)

5.4 A3、B4给粉机的给粉量校正..................... . (9)

6二次风量调整 (9)

7烟气成份试验 (10)

8锅炉效率 (14)

9附件 (15)

1 概述

华电国际十里泉发电厂六号炉优化燃烧试验，是德国技术合作公司“提高中国火力发电厂现代化的监测技术，降低环境污染”项目的一部分，德国技术合作公司委托德国e-on工程公司负责对中国的工程师进行火力发电厂优化性能试验方面的技术培训和指导。培训的目的是为了提高中国11个电力试验院所专业技术人员的火电厂移动测试技术。该项目得到德国KfW 的资金支持。为此，德国技术合作公司确定在十里泉发电厂六号炉上进行性能试验技术、测试方法的培训。

试验以前，山东电力研究院和十里泉发电厂的技术人员在六号炉的制粉系统和烟道上安装了试验用测点，山东电力研究院提供了试验设备、测点元器件和试验人员。

e-on工程公司、山东电力研究院和十里泉发电厂试验前对试验相目进行了磋商和确定，主要包括制粉系统调整和燃烧优化，目的是降低NOx生成和提高锅炉的热效率。同时，提高中国专家处理仪器设备故障的能力和熟悉锅炉优化的试验方法。

本试验是在德国技术合作公司技术专家约克·莫扎特罗先生、王晔项目经理和德国e-on工程公司的倪密扎先生、法兰克先生共同指导下完成的，在此对于他们的技术支持和辛勤劳动表示衷心的感谢! 同时本试验得到了十里泉发电厂领导的大力支持和关心，以及生产部、节能办和运行部等部门的大力协助，在此一并表示诚挚的谢意。

2设备概况

十里泉发电厂＃6机组，发电机功率300MW，锅炉是由哈尔滨锅炉厂设计制造，于1996年12月移交试生产。锅炉为四角切圆燃烧、亚临界、中间再热、自然循环汽包炉。

锅炉的制粉系统为4台钢球磨煤机，2个煤粉仓。通过给粉机给24个燃烧器送粉。

尾部烟道设有两台静电除尘器净化锅炉烟气。

附件2、3、4为制粉系统和燃烧系统的示意图。

3燃料和灰份特性

＃6炉的燃煤来自不同的煤矿和不同的省份。试验期间，电厂提供了燃煤和灰份的工业分析。试验前，德国e-on工程公司的化学实验室对＃6炉的燃煤进行了元素分析，分析结果见附件6。

同时，为了分析燃煤的积灰和结渣特性，试验前，在实验室进行了灰份分析，实验结果见附录7。实验结果表明：燃用煤种没有结渣和积灰倾向，适合锅炉的干式排渣。然而，这并不意味着除了结渣和积灰之外，不会产生其他问题。在摸底试验时，就出现飞灰含炭量高的现象（见附件33）。

4优化燃烧试验的目标和方法

燃烧优化包括燃料、风、烟气侧的测量和优化（附录1）。燃烧优化的目的是通过调整燃用煤质的燃烧，确保机组经济、安全运行，并符合环保

要求。

5制粉系统试验

优化试验的第一阶段，通过试验摸清磨煤机的研磨、乏气带粉和给粉机出力。然后，对磨煤机的研磨特性和一次风含粉量进行的优化。

由于部分测点安装位置的缺陷，试验只能在以下的一次风管道上进行。

A制粉系统测点情况

B制粉系统测点情况

C制粉系统测点情况

D制粉系统测点情况

由于测点存在缺陷，使得制粉系统优化试验的条件变的非常不利。同时由于在短时间内无法更改一次风煤粉取样测点，含粉量试验只能在以上测点位置“好”的管道上进行。

利用AKOMA在一次风管道上进行煤粉等速取样（附件5）。

在每个一次风管的煤粉取样界面上，有64个取样点，每个取样点取样时间为10秒，共需要10分钟40秒。每个一次风管取2次样。通过煤粉取样确定煤粉的质量流量和煤粉的细度（R0,15和R0,075），同时测量一次风速度，并记录制粉系统的运行参数。

5.1制粉系统实际运行状况

下表列出了制粉系统的许多重要结论。

实际运行状况表明：在同一给粉机转速下，给粉量是不同的。试验期间，曾多次出现一次风管道堵塞。管道堵塞的原因部分是一次风速太低、粉量大和一次风直管段太长。

下面的步骤优化磨煤机的运行。

5.2分离器挡板特性试验（A和B）

为了确定煤粉细度和优化磨煤机的运行，在不同磨煤机的分离器后安装了煤粉取样测点。结果见下表。

上述测量数据，可以得到分离器特性曲线。分离器特性曲线见附件8。

分离器特性挡板开度在55～57度范围内，可以根据德国标准DIN66145中的RRSB图来确定（附件9）。特性曲线在RRSB图中为正常增大，与钢球磨煤机固定分离器的特性曲线一致。

由于煤粉的细度应该与原煤的挥发份接近，附件10中的塞德尔曲线可以被用来确定锅炉燃烧的煤粉细度（大于90u m）。与塞德尔曲线偏离的原因

是原煤的灰熔特性和炉膛（燃烧室）的大小。对于挥发份为33％的原煤，其大于90u m（干式排渣炉）的煤粉细度平均为25％，对应的分离器挡板开度为55度。

5.3给粉量和一次风速

由于测点因素，不可能测量4套制粉系统的24个一次风管道的给粉量和一次风速，所以得到的关于给粉量和一次风速的结论是比较模糊的。然而，现有的测试结果表明：在同样的给粉机转速下，给粉量差别很大，最大波动范围达到平均值的＋32％。制粉系统优化调整的目标是将给粉量偏差调整到＋10％的范围之内。

制粉系统试验前，发现给粉机插板门的位置差别较大，许多插板门关

1/3，因此，造成给粉机转速尽管在同一位置，给粉量差别依然较大的现象。通过与电厂协调，建议将所有的给粉机闸板全部开到100％，但是要做到这一点是不可能的，因为许多闸板都存在问题，必须等到停机后，将粉仓清理干净，才能彻底修复给粉机的闸板门。

一次风速的波动范围为19.9~31.2m/s。一次风缩孔安装在给粉机下粉管前的一次风管道上。因为A、C制粉系统各一次风管道的风速差别较大，必须尽量利用缩孔进行调节。由于一部分缩孔卡涩，使得调整无法进行。建议利用下次检修的机会，修复缩孔以便于调整一次风的均匀性。

测试数据见附件11，12，13，和14。

根据电厂工作人员的说法，水平一次风管道经常发生堵管现象。可以考虑采取以下措施：