等离子燃烧冷炉制粉装置的系统及布置优化设计

摘
要： 结合 国内已投运和在建的３０ ０ ＭＷ及 以上 火力发 电机 组的设 计方案 ， 对等 离子 燃烧冷炉制粉 系统及布置进
行梳理和探讨。 以期为国内 后续热电联产机组以及大型火力发电机组的等离子燃烧冷炉制粉 系统设计提供参考和
借鉴。
关键词 ： 离子燃烧 系统 ； 等 冷炉制粉 ； 优化设计
采用等离子系统时借鉴参考。
２ 冷炉制粉 的系统方案
根据等离子点火冷炉制 粉的暖风器 布置位 置， 冷炉制粉的系统可 以有 ３ 种方案： 设置在炉侧热
一
可以考虑根据运行磨煤机的台数 ，将暖风器设
置在运行磨煤机台数的中间，炉前热一次风母管该 处暖风器两侧压差较小 ， 且积灰可能性相对较小。 考虑到运行时备用磨煤机的变动 ，建议在暖风
中图分类号 ：Ｍ ２ ． Ｔ ６１ ２ 文献标识码 ： Ｂ 文章 编号 ：０ １４ ８ ２ １ ）５ ０６ — ３ １０ — ０Ｘ（０ １０ — ０ ５ ０
１ 概述
以设置在等离子燃烧器对应磨煤机的热一次风支管
上。
根据 中国电力企业联合会文 件 ， １台 ３０Ｍ ０ Ｗ ２１ 暖风器 设置在 炉侧 热一 次风母 管上 ． 等级 的锅炉机组如果采用等离子节油燃烧方式 ， 在 （ ）如果 仅在 炉一侧 设置 暖风 器 ，则 须在母 管 １ 工程基建阶段锅炉本体各项试验及酸洗、汽机空负 上设置插板门， 插板 门前后设旁路 ， 将暖风器设置在 荷试运及吹管、整套启动试运过程中的定额节油量 旁路风道上 ，以便在启动完毕正常运行时使炉两侧 为 ２ ８ ．ｔ ５ ２ ６ ；由于等离子点火系统可以为锅炉点火 热 一 次风风 压平衡 。
（） ３ 暖风器设置在等离子燃烧器对应磨煤机 的 热一次风支管上， 见图 ３ 该方案因地制宜将暖风器 。 布置在锅炉外侧 ，充分利用该处管道相对疏松的较 大空间 ，避免与其他管道密集地布置在一起而给安 装及检修维护带来不便 。
热＿次风管的旁路风道。
３ 冷炉制粉 的布置方案
根据 系统方 案 ， 相应 有不 同的布置 方案 。 （ ）暖风器设 置在 炉侧热 一次风母 管上 。在工 １
次风母管上 ， 或设置在炉前热一次风母管上 ， 还可
收稿 日期 ：０ １ ０ — ９ 修 回日期 ：０ １ ０— ２ ２ １－ ８ １ ； ２ １— ８ ２
作者简介 ： 潘俊斌 （９ ９ ） 男， 西柳州人 ， １７ 一 ， 广 工程师， 学士， 主要从 大型火力发电厂 热机设计工作， － ａ ： ａｊ ｂｎ １ ９ ｏ 。 Ｅ ｍ ｉ ｐ ｎ ｎ ｉ＠ ３ ． ｍ ｌ ｕ ｃ ６ ５
器 ，同时设置旁路风道消除正常运行时与其余磨煤
机的进风压力差异 ， 避免送粉管道压力差异过大 。
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图 ２ 暖风器布置在炉前热一次风母管上示意图
（ ）针对 只设置一层等离子燃烧器 ， ２ 该层燃烧
器一般为最下层燃烧器 ， 以便点燃上方煤粉； 根据燃 烧器与磨煤机 的对应关系 ， 该层燃烧器对应每 台炉 最外侧磨煤机 。如要加热通向该台磨煤机 的冷风 ， 可以针对该台磨煤机， 从母管上引出支管 ， 将暖风器 设置在该支管上 ， 暖风器支管作为通 向该 台磨煤机
及助 燃节 约大量燃 油 ，目前在 越来越 多 的锅炉 机组 中采用 。
采用该方案时建议保 留一次风机出口的冷一次 风联络风道 ，机组启动时两台一次风机中任何一 台 均可向冷炉制粉系统提供冷风 ，提高机组启动运行
的灵 活性 。
等离子燃烧系统所配套冷炉制粉装置的系统设 计 目 尚无典型的标准设计 ，通常由设计院在施工 前
第３ 卷第５ Ｏ 期
２１年１月 ０ ０ １
红 水 河
Ｈｏ ｇ ｈ ｉ ｉ ｅ ｎ Ｓ ｕ ｖ ｒ Ｒ
Ｖｏ ．０， ｏ５ １ ３ Ｎ ． ０ ｔ ０ ｃ． １ ２ １
等离子燃烧冷炉制粉装置的系统及布置优化设计
潘俊 斌
（ 广西 电力工业勘察 设计研究院 ， 广西 南宁 ５ ０ ２ ） ３０ ３
８蒸汽
４ 结语
随着全球的能源需求形势 日 趋紧张 ，越来越多 电厂采用高效节能的等离子燃烧系统。通过对 目前
大型火力发 电厂中采用的等离子燃烧冷炉制粉的系 统及布置的常用设计方案梳理 ，能够较为清晰地了
解冷炉制粉的设计趋势，为业主提供适合项 目建设
此外 ， 业主运行检修情况反映暖风器易积灰 ， 因
此宜在暖风器前后设置隔绝门， 以便于检修维护。
（ ）如果在炉两侧均设置暖风器 ，则可以根据 ２ 文献 ［ ］ １取消两台冷一次风机出口联络风道 ； 也可 以
考虑将暖风器直接设 置在炉侧热一次风母管上 ， 但
这样会增大暖风器积灰 的可能 ，且提高正常运行时 的管系阻力相应影响一次风机压头。 ２ 暖风器设置在炉前热一次风母管上 ． ２
图的招标阶段 向业主提出初步方案建议 ，之后与等 离子设备供货方协商配合设计。这就要求设计院对 等离子燃烧的系统及布置有较高的认识与把握 ， 才
能为业主提供适合本工程的优化建议。 本文结合 国内已投运和在建燃煤锅炉机组同步 新建或改造增设 的等离子燃烧系统 ， 针对所采用 的 冷炉制粉方案 ， 进行 比较分析 ， 以期为国内后续工程
红水河２ １ 年第５ ０ １ 期
器前后设置旁路风道 ， 以平衡此时暖风器两侧的压
差， 均衡机组正常运行时各磨煤机的进风压力。 ２ 暖风器设置在等 离子燃烧器对应磨煤机的热 ． ３
一
还
次风 支管上
（ ）如果设置两层等离子燃烧器 ， １ 则可 以考虑
在每 台磨煤机人 口的热一次风支管上均设 置暖风
程实例中 ， 暖风器所在的旁路风道可 以与热一次风 母管相同标高水平布置 ； 考虑到炉两侧该位置的运 转层较为宽敞 ， 也可 以将暖风器的旁路风道垂直布
置在热一次风母管上方（ 见图 １ ， ）该方案的最 大好 处是大大降低 暖风器的积灰可能 ， 且利于检修维护 。
图 ３ 暧风 器布置在磨煤机热一次风支管上示意 图