锅炉燃烧优化调整技术

W火焰燃烧方式
➢ 无烟煤这种反应特性极低的煤种 （可燃基挥发分低于10%），
➢ 采用“W”火焰的燃烧方式，通过 提高炉膛的热负荷，延长火焰行程 等手段来获得满意的燃烧效果。
左侧墙
右侧墙
燃尽风口
燃烧器
➢ ➢
前后墙对冲燃烧方式 ➢
沿炉膛宽度方向热负荷分布均匀 过热器、再热器区炉宽方向的烟温 分布更加均匀 燃烧器具有自稳燃能力
炉膛出口过量空气系数α可表示为：
α=△α+△α1 +△α2 +△α3 式中：△α—送风系数；
△α1—炉膛漏风系数； △α2—制粉系统漏风系数；
△α3—烟道漏风系数。 由上式知道，α保持不变，当漏风系数∑△α`=△α1 +△α2+△α3 升高时，则送风系数△α下降，即通过空预器 的送风量下降，排烟温度升高。
一、锅炉燃烧系统运行
优化调整目的
➢ 主蒸汽温度每降低10℃，影响发电煤耗约0.93 g/kWh；再热蒸汽温度每降低10℃，影响发电 煤耗约0.75g/kWh。
➢ 过热器减温水流量每增加10t/h，影响发电煤耗 约 0.08～0.12 g/kWh；再热器减温水流量每 增加10t/h，影响发电煤耗约0.52～0.63 g/kWh。
首先满足外界电负荷需要的蒸汽数量和合 格的蒸汽品质的基础上，保证锅炉安全、 经济和环保运行，具体归纳为：
1.1.提高锅炉运行经济性
➢ 应通过运行优化调整尽量减少各种损失，以提高锅炉的效 率；
➢ 优化配煤方式提供锅炉运行经济性； ➢ 同时保证锅炉正常稳定的汽压、汽温和蒸发量，减少再热
器减温水的流量等，以提高整个机组热效率。
➢ 排烟热损失主要取决于排烟wenku.baidu.com度与排烟氧量 （过剩空气系数）
➢ 排烟热损失是锅炉各项热损失中最大的 （5%～7%）;
➢ 排烟温度每升高10℃.排烟损失约增加0.5％～ 0.7％）;机组发电煤耗升高约1.7 ～2.2 g/kWh。
➢ 过高的排烟温度，对锅炉后电除尘及脱硫设备 的安全运行也构成威胁。
烟气余热利于系统图
二、锅炉燃烧系统优化调整 技术现状
采用单因素法进行锅炉燃烧优化调整试验： 寻求合理的一、二次风配比、风煤比的配比及
及过剩空气系数等； 寻求较佳配煤和上煤方式； 通过试验调整较佳的煤粉细度； 确定锅炉燃烧系统的最佳运行参数； 提供不同负荷及煤种下过剩空气系数曲线、风
煤比曲线等。用以指导锅炉优化运行。
二、锅炉燃烧系统优化调整 技术现状
目前我国火力电厂锅炉运行中，设备的 实际制造、安装和运行方式存在缺陷；
监控参数存在偏差、负荷变化频繁；
优化调整试验间隔较长等原因；
燃烧系统多种多样；
锅炉燃烧达不到最佳工况的现象，需要 通过燃烧优化运行调整，提高锅炉热效 率，降低机组煤耗。
切圆燃烧方式
墙式切园燃烧示意图
1）漏风对排烟温度影响
② 减少漏风采取技术措施：
➢针对锅炉本体及制粉系统的查漏和堵漏工作；
➢炉底水封槽和炉顶密封；
➢在运行时，随时关闭各看火门孔；
三、通过锅炉燃烧优化调整提高 锅炉运行经济性途径
3.2、锅炉热效率
= 100-(q2+q3+q4+q5+q6)=q1
从锅炉热平衡方程式计算式可知:锅炉运行中如 能减少这些热损失，就能提高锅炉的有效利用 热量，也就能提高锅炉的效率与运行经济性。
3.3.通过燃烧优化调整降低各项热损失的技术措施
（1） 影响锅炉排烟热损失因素（q2)
锅炉燃烧系统运行优化调整 技术
主讲人：张广才
西安热工研究院有限公司
二○一○年八月
目录
一、锅炉燃烧系统运行优化调整目的 二、锅炉燃烧系统优化调整技术现状 三、通过燃烧优化调整提高锅炉运行
经济性途径 四、通过燃烧优化调整提高锅炉运行
安全技术途径 五、锅炉燃烧优化调整试验内容
一、锅炉燃烧系统运行
优化调整目的
一、锅炉燃烧系统运行
优化调整目的
1.2.通过燃烧优化调整提高锅炉运行的安全性 ➢ 提高锅炉运行的稳定性； ➢ 使得锅炉燃烧完全火焰均匀充满炉膛，防止
锅炉运行火焰偏斜； ➢ 减少水平烟道出口烟温偏差; ➢ 减少水冷璧周围产生还原性气氛； ➢ 减少锅炉结渣、防止烧损燃烧器; ➢ 避免水冷壁、过热器、再热器不超温等 。
1.3.最大限度减少燃烧过程污染物排放量。
来自AH 大风箱
燃尽风
燃烧器 燃烧器
来自AH
燃烧器
➢ 主燃烧区域采用低于0.8-0.9的过剩空气 系数，保持还原性气氛，在燃尽风口送入 平衡风，达到完全燃烧。
➢ 在最上层燃烧器上设置燃尽风口，组织全 炉膛的分级燃烧，进一步降低NOx生成。
二、锅炉燃烧系统优化调整 技术现状
二、锅炉燃烧系统优化调整 技术现状
采用锅炉燃烧系统监测仪表参数进行优化调整： 运行人员监控风粉浓度、一次风速、烟气含氧
量、飞灰含碳量在线检测、煤质成分在线检测 等参数调节锅炉燃烧； 目前电厂安装的燃烧参数测量仪表运行的稳定 性和可靠性普遍较差，测量不准确，同时检修 维护及管理的不到位； 影响了锅炉燃烧优化产品的功能发挥。
➢ 我国火力发电厂大多以煤为主要燃料；
➢ 近年来由于电煤供应较为紧张，锅炉燃煤变 化较为频繁，实际燃用煤种常常偏离设计值, 直接影响锅炉运行的经济性和安全性；
➢ 现有供煤及配煤系统存在许多不完善之处， 加之电站燃用煤质难以得到保障；
➢ 随着超临界、超超临界机组的投运，对锅炉 燃烧运行优化提出更高的要求。
1.1 排烟温度升高的主要原因
1）漏风对排烟温度影响;
2）掺冷风量对排烟温度影响; 3）受热面积灰引起排烟温度升高; 4）空预器入口风温高引起排烟升高; 5）受热面布置原因引起排烟温度升高; 6）煤质变差引起排烟温度升高。
1）漏风对排烟温度影响
①原因分析：漏风是指炉膛漏风、制粉系统漏风及烟道
漏风，是排烟温度升高的主要原因之一
三、通过锅炉燃烧优化调整提高
锅炉运行经济性途径
3.1 锅炉的热平衡
100％=(ql+q2+q3+q4+q5+q6)％ 式中：
q1—锅炉有效利用热量占输入热量的百分数； q2—排烟热量损失占输入热量的百分数； q3—化学不完全燃烧热量损失占输入热量的百分数； q4—机械不完全燃烧热量损失占输入热量的百分数; q5—锅炉散热热量损失占输入热量的百分数； q6—灰渣物理热量损失占输入热量的百分数。