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锅炉低氮技术 - 低氮锅炉燃烧器结焦、掉焦频繁有干货!

锅炉低氮燃烧改造

随着国家对环保要求越来越严格,锅炉低氮改造技术的应用迫在眉睫。同智凭着对燃烧器设计和应用多年的成功经验,综合采用中心稳焰技术、燃料分级、空气分级、烟气再循环、低空气过剩系数等多种低氮燃烧技术,在燃烧试验室经过模拟、实验、调整,成功开发和推广了新一代低氮燃烧器,适用的燃料包括天然气、煤层气、沼气、人工煤气、炼厂气、工业尾气等各类气体,轻油、重油、煤焦油等各类油品及煤粉等固体燃料。产品广泛应用于发电锅炉、工业锅炉、导热油炉、工业窑炉、焚烧炉、加热炉等各类燃烧及加热场合。

由于燃煤煤质变化较大、锅炉低氮燃烧器设备存在缺陷等引起的锅炉结焦已成为影响锅炉安全、稳定运行的关键,本文主要结合某电厂#1、#3炉结焦治理情况,提出了影响锅炉结焦的因素、原因分析,并结合调整经验,对问题提出了自己的建议,为今后公司同类型机组锅炉调整提供参考。

一、系统简介:

该电厂(4×330MW)机组工程,锅炉系华西能源锅炉厂有限公司设计的亚临界参数、自然循环汽包炉,单炉膛п型露天布置,燃用烟煤。低氮燃烧器改装后,在原燃烧器的顶部加四层燃尽风,每角燃烧器共有17层喷口,其中一次风喷口5层(一次风喷口四周有周界风),二次风喷口12层,除A层一次风外,所有燃烧器喷口都能上、下摆动。顶部四层燃尽风,每层均可上下、左右摆动。

二、锅炉结焦原因分析及控制

    1、运行过程中通过观察发现燃煤固定碳含量(Fc)ad>50%时,炉膛温度、减温水量会明显上升,掉焦次数也会增多,要求燃料车间控制燃煤热值在21MJ/kg以下,掉焦情况有所减缓。通过煤质变化情况、低温过热器出口汽温、过热器减温水量使用情况分析,燃用固定碳含量(Fc)ad>50%、低位热值>21MJ/kg的煤时,低过出口汽温容易偏高,过热器减温水量偏大,需要增加短吹频次来控制锅炉结焦情况。这说明燃煤固定碳含量高,灰分含量低时,炉内局部容积热负荷偏高,水冷壁局部容易结焦。

2、#3炉停炉未发现炉内明显结焦部位,前墙左侧短吹区域水冷壁管高温腐蚀严重,#4角燃烬风水平摆角向右墙偏斜,燃烧器摆角卡,多个燃烧器喷口传动连杆弯曲变形,喷口与主燃烧器不能同步。

#1炉停炉后检查发现,炉内结焦部位已到壁再、折焰角处,火焰后延明显,技术中心对低氮锅炉燃烧器整体测量后发现燃烧器喷口与密封板间隙过大,风量过于分散,喷口二次风刚性差。同时也发现多个燃烧器喷口传动连杆弯曲变形,喷口与整体主燃烧器角度不同步。检修人员完全按标准尺寸重点对燃烧器喷口间隙进行封堵,对传动连杆弯曲的喷口全部处理正常,调平喷口角度,在外部执行机构处做好明显零位标识。机组启动后,下四台制粉运行,与停炉前相比较炉温、减温水量变化非常明显,上四台制粉运行也未出现掉焦情况。

三、结论

通过对锅炉结焦过程的分析以及电厂锅炉运行实际状况的总结,防止锅炉结焦主要在于:(1)对锅炉低氮燃烧器喷口密封板间隙进行了补焊,减少密封间隙处漏风,运行中提高二次风压,增强二次风刚性,使炉内高温火焰旋转气流稳定,保证水冷壁受热均匀,避免因一次风煤粉气流贴壁,局部热负荷过高导致的水冷壁结焦问题;(2)加强燃煤管理,保证按设计煤种运行是关键,燃煤配煤调整能够缓解结焦,不能根本解决结焦问题;(3)检修车间要保证设备的健康水平,各角燃烧器能够同步调整,同层喷口角度、各角风速一致,能够形成良好的切圆。

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