600MW超臨界機組深入研究

    燃燒調(diào)整的目的是在保證鍋爐設(shè)備安全、滿足汽輪機對鍋爐參數(shù)要求的前提下，調(diào)整燃燒器各層的燃料分配，調(diào)整一、二次風的分配，以達到爐膛熱負荷均勻、爐膛受熱面不結(jié)渣、火焰不沖刷水冷壁、低NOx排放，使鍋爐在最安全、經(jīng)濟的條件下運行。給水控制系統(tǒng)投入穩(wěn)定運行是超臨界直流爐安全穩(wěn)定運行的關(guān)鍵，通過對超臨界直流爐給水控制系統(tǒng)的深入研究、控制參數(shù)整定及優(yōu)化改進，系統(tǒng)能長期投入穩(wěn)定運行，保證了機組的安全經(jīng)濟運行。

1 設(shè)備概述

我公司二期工程為2×630MW國產(chǎn)超臨界燃煤機組，采用哈鍋型號為HG-1970/25.4-PM18超臨界參數(shù)變壓運行直流爐，單爐膛、一次再熱、平衡通風、露天布置、固態(tài)排渣、全鋼構(gòu)架、全懸吊結(jié)構(gòu)Π型鍋爐，爐頂采用大罩殼密封結(jié)構(gòu)，前后墻對沖燃燒方式，前后墻燃燒器各4層。最大連續(xù)蒸發(fā)量1970t/h，額定蒸發(fā)量1912.6t/h。

制粉系統(tǒng)：正壓直吹式，由兩臺動葉調(diào)節(jié)軸流式一次風機提供介質(zhì)流動動力，每臺爐配置4臺雙進雙出磨煤機，BMCR工況設(shè)計煤種下四臺磨煤機全部投入運行無備用。

汽水系統(tǒng)：設(shè)內(nèi)置式啟動系統(tǒng)，包括四個啟動分離器、一個貯水箱、一臺爐水循環(huán)泵、水位控制閥、截止閥、管道及附件等。

風煙系統(tǒng)：配有兩臺動葉調(diào)節(jié)軸流式送風機，兩臺動葉調(diào)節(jié)軸流式引風機?？諝忸A熱器為三分倉回轉(zhuǎn)式空氣預熱器。

2 燃燒調(diào)整

我公司的MGS-4360雙進雙出鋼球磨煤機銘牌出力75t/h，正常運行時(鍋爐負荷大于50%)磨煤機出力在額定出力的50%-100%、差壓料位在400-800Pa之間運行。

2.1制粉系統(tǒng)運行投運方式：

鍋爐正常運行時，根據(jù)負荷指令不同，磨檢修、檢查的需要，磨的運行方式有：

①A、B、C、D運行：此運行方式一般在機組負荷大于500MW或煤質(zhì)較差時，過熱度要求一般在45℃左右，鍋爐各受熱面壁溫水平較高，汽溫比較好控制，各磨負荷風門開度均大于40%,一次風機出力余度一般較大。

②A、B、C運行：此運行方式對過熱度要求一般在30℃以上，水冷壁壁溫一般較高、汽溫水平不高，此方式的調(diào)節(jié)要點在于加大運行磨每層二次風門開度，A磨出力相對來說減小，燃料成倒三角控制，將爐膛火焰中心上移。

③A、B、D運行：此運行方式對過熱度要求一般在15℃左右，水冷壁壁溫一般也較高、汽溫水平適中，此方式的調(diào)節(jié)要點在于加大運行磨每層二次風門開度，A、B磨出力相對來說減小，D磨出力加大。

④A、C、D運行：此運行方式機組負荷不應太低，一般400MW左右，主要是入爐燃料煤質(zhì)所致。

⑤B、C、D運行：此運行方式對過熱度要求一般在10℃左右，水冷壁壁溫比較好控制，但屏過壁溫不太好控制，一級減溫水調(diào)門開度較大。

鍋爐配煤方式及發(fā)熱量

根據(jù)機組運行經(jīng)驗的積累，一般在A磨運行時，前墻垂直水冷壁壁溫比較難控制，究其原因還是配煤方式及雙進雙出鋼球磨特性的影響，經(jīng)過試驗調(diào)整，在相同的磨出力的情況下偏置A1A2負荷風門開度得出：適當減小A2負荷風門開度，壁溫水平會往下降。通過數(shù)學空間建模分析，在磨內(nèi)一個動態(tài)過程呈現(xiàn)，磨內(nèi)高貧和劣質(zhì)在磨內(nèi)經(jīng)過鋼球研磨，經(jīng)A1分離器吹出的粉通過A1-A4分管輸送至前墻，經(jīng)A2分離器吹出的粉通過A5-A8分管輸送至后墻。在A1A2負荷風門開度相等時，由于輸送至后墻阻力難度較前墻大，此時前墻出粉相對較多，熱負荷較強，致使前墻壁溫高;減小A2負荷風門開度，此時磨內(nèi)粉趨于A2側(cè)，A1側(cè)粉濃度變小，但A1側(cè)相對風速、風壓加大，爐膛火焰拉長，前墻熱負荷降低，壁溫下降。同樣的原理可以引申到B、C、D磨。