發(fā)布時(shí)間:2023-12-15
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一、燃燒調(diào)整的目的和任務(wù)
鍋爐燃燒工況的好壞,不但直接影響鍋爐本身的運(yùn)行工況和參數(shù)變化,而且對(duì)整個(gè)機(jī)組運(yùn)行的安全、經(jīng)濟(jì)均將有著極大的影響,因此無(wú)論正常運(yùn)行或是啟停過(guò)程,均應(yīng)合理組織燃燒,以確保燃燒工況穩(wěn)定、良好。鍋爐燃燒調(diào)整的任務(wù)是:
1、保證鍋爐參數(shù)穩(wěn)定在規(guī)定范圍并產(chǎn)生足夠數(shù)量的合格蒸汽以滿足外界負(fù)荷的需要;
2、保證鍋爐運(yùn)行安全可靠;
3、盡量減少不完全燃燒損失,以提高鍋爐運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性;
4、使NOxSOx及鍋爐各項(xiàng)排放指標(biāo)控制在允許范圍內(nèi)。燃燒工況穩(wěn)定、良好,是保證鍋爐安全可靠運(yùn)行的必要條件。燃燒過(guò)程不穩(wěn)定不但將引起蒸汽參數(shù)發(fā)生波動(dòng),而且還將引起未燃燼可燃物在尾部受熱面的沉積,以致給尾部煙道帶來(lái)再燃燒的威脅。爐膛溫度過(guò)低不但影響燃料的著火和正常燃燒,還容易造成爐膛熄火。爐膛溫度過(guò)高、燃燒室內(nèi)火焰充滿程度差或火焰中心偏斜等,將引起水冷壁局部結(jié)渣,或由于熱負(fù)荷分布不均勻而使水冷壁和過(guò)熱器、再熱器等受熱面的熱偏差增大,嚴(yán)重時(shí)甚至造成局部管壁超溫或過(guò)熱器爆管事故。
燃燒工況的穩(wěn)定和良好是提高機(jī)組運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性的可靠保證。只有燃燒穩(wěn)定了,才能確保鍋爐其它運(yùn)行工況的穩(wěn)定;只有鍋爐運(yùn)行工況穩(wěn)定了,才能保持蒸汽的高參數(shù)運(yùn)行。此外,鍋爐燃燒工況的穩(wěn)定、良好,是采用低氧燃燒的先決條件,采用低氧燃燒,對(duì)降低排煙熱損失、提高鍋爐熱效率,減少NOx和SOx的生成都是極為有效的。
提高燃燒的經(jīng)濟(jì)性,就要求保持合理的風(fēng)、粉配合,一、二次風(fēng)配比,送、吸風(fēng)配合和保持適當(dāng)高的爐膛溫度。合理的風(fēng)、粉配合就是要保持爐膛內(nèi)較好的過(guò)??諝庀禂?shù);合理的一、二次風(fēng)配比就是要保證著火迅速,燃燒完全;合理的送、吸風(fēng)配合就是要保持適當(dāng)?shù)臓t膛負(fù)壓。無(wú)論在穩(wěn)定工況或變工況下運(yùn)行時(shí),只要這些配合、比例調(diào)節(jié)得當(dāng),就可以減少燃燒損失,提高鍋爐效率。對(duì)于現(xiàn)代火力發(fā)電機(jī)組,鍋爐效率每提高l%,整個(gè)機(jī)組效率將提高約0.3—0.4%,標(biāo)準(zhǔn)煤耗可下降3—4g/(kW?h)。
要達(dá)到上述目的,在運(yùn)行操作時(shí)應(yīng)注意保持適當(dāng)?shù)娜紵饕?、二次風(fēng)配比,即保持適當(dāng)?shù)囊?、二次風(fēng)的出口速度和風(fēng)率,以建立正常的空氣動(dòng)力場(chǎng),使風(fēng)粉均勻混合,保證燃燒良好著火和穩(wěn)定燃燒。此外,還應(yīng)優(yōu)化燃燒器的組合方式和進(jìn)行各燃燒器負(fù)荷的合理分配,加強(qiáng)鍋爐風(fēng)量、燃料量和煤粉細(xì)度等的調(diào)節(jié),使鍋爐始終保持安全經(jīng)濟(jì)的狀態(tài)運(yùn)行。
鍋爐運(yùn)行中經(jīng)常碰到的燃燒工況變動(dòng)是負(fù)荷或燃料品質(zhì)的改變,當(dāng)發(fā)生上述變動(dòng)時(shí),必須及時(shí)調(diào)節(jié)送人爐膛的燃料量和空氣量,使燃燒工況得到相應(yīng)的加強(qiáng)或減弱。
在高負(fù)荷運(yùn)行時(shí),由于爐膛溫度高,煤粉著火和風(fēng)煤混合條件均較好,燃燒一般比較穩(wěn)定。為了提高鍋爐效率,可根據(jù)煤質(zhì)等具體情況,適當(dāng)降低過(guò)??諝庀禂?shù)運(yùn)行。過(guò)??諝庀禂?shù)減小,排煙熱損失必然降低,而且由于爐膛溫度提高并降低了煙速,煤粉在爐膛內(nèi)停留的時(shí)間相對(duì)延長(zhǎng)。只要過(guò)??諝饪刂七m當(dāng),不完全燃燒損失并不會(huì)增加,鍋爐效率便可得到提高。低負(fù)荷時(shí),由于燃燒減弱,投入的煤粉燃燒器可能減少,爐膛溫度和熱風(fēng)溫度均較低,火焰充滿程度差,為了減少不完全燃燒損失,鍋爐風(fēng)量又往往偏大,使燃燒穩(wěn)定性、經(jīng)濟(jì)性都下降。因此,低負(fù)荷時(shí),在風(fēng)量滿足要求的情況下,應(yīng)適當(dāng)降低一次風(fēng)風(fēng)速使著火點(diǎn)推前,并適當(dāng)降低二次風(fēng)的風(fēng)速,以增強(qiáng)高溫?zé)煔獾幕亓鳎岳谌剂系闹鸷腿紵?;盡量采用多火嘴、少燃料、燃燒器對(duì)稱投入均勻分布的方式,以利于火焰問(wèn)的相互引燃和改善爐膛火焰的充滿程度;在燃用低揮發(fā)分的煤種時(shí)應(yīng)采用集中火嘴增加煤粉濃度的方式,使?fàn)t膛熱負(fù)荷集中,以利于燃料的點(diǎn)燃。
二、影響燃燒的因素和強(qiáng)化燃燒的措施
1、影響燃燒的因素
1)燃料品質(zhì)的影響
鍋爐燃燒設(shè)備是按設(shè)計(jì)煤種設(shè)計(jì)的,煤質(zhì)和特性不同,燃燒器的結(jié)構(gòu)特性也就不同。因此,火溫度升高,著火熱就增大,因而燃用揮發(fā)分低的煤種時(shí)著火就困難,達(dá)到著火所需時(shí)間就較長(zhǎng),著火距離就較遠(yuǎn)。在相同的風(fēng)粉比條件下,揮發(fā)分降低,煤粉火炬中火焰?zhèn)鞑サ乃俣葘⒚黠@降低,從而使火焰擴(kuò)展條件變差,著火速度減慢,燃燒穩(wěn)定性降低。對(duì)于揮發(fā)分很低的無(wú)煙煤而言,含氧量較高時(shí)較容易著火。此外,揮發(fā)分的含量對(duì)煤粉的燃燼也有直接的影響。通常燃煤的揮發(fā)分含量越高,越容易著火,燃燒過(guò)程越穩(wěn)定,不完全燃燒損失也就越小。
灰分過(guò)高的煤著火速度慢,燃燒穩(wěn)定性差,而且燃燒時(shí)由于灰分容易隔絕可燃質(zhì)與氧化劑的接觸,因而多灰分的煤燃燼性能也較差。煤的灰分越高,加熱灰分造成的熱量時(shí),不但影響燃燒器的安全運(yùn)行,而且還將對(duì)爐內(nèi)燃燒工況產(chǎn)生直接的影響。
水分對(duì)燃燒過(guò)程的影響主要表現(xiàn)在水分多的煤引燃著火困難,且會(huì)延長(zhǎng)燃燒過(guò)程,降低燃燒室溫度,增加不完全燃燒及排煙熱損失。因?yàn)槊喝紵龝r(shí),水分蒸發(fā)需要吸收熱量,使煤的實(shí)際發(fā)熱量降低、燃燒溫度下降。此外,煤的水分過(guò)高時(shí)還將影響煤粉細(xì)度及磨煤機(jī)的出力,并將造成制粉系統(tǒng)的堵煤或堵粉,嚴(yán)重時(shí)甚至引起燃燒異常等故障情況。
2)煤粉細(xì)度的影響
煤粉越細(xì),表面積越大,在其它條件相同的情況下,加熱時(shí)溫升越快,揮發(fā)分的析出、著火及化學(xué)反應(yīng)速度也就越快,因而越容易著火。煤粉細(xì)度越細(xì)。所需燃燒時(shí)間越短,燃燒也就越完全。
3)一次風(fēng)的風(fēng)量、風(fēng)速、風(fēng)溫的影響
正常運(yùn)行中,減少風(fēng)粉混合物中一次風(fēng)的數(shù)量,一方面相當(dāng)于提高煤粉的濃度,將使煤粉的著火熱降低;另一方面在同樣高溫?zé)煔饬康幕亓飨?,可使煤粉達(dá)到更高的溫度,因而可加速著火過(guò)程,對(duì)煤粉的著火和燃燒有利。但一次風(fēng)量過(guò)低,則往往會(huì)由于著火初期得不到足夠的氧氣,使反應(yīng)速度反而減慢而不利于著火擴(kuò)展。一次風(fēng)量應(yīng)以能滿足揮發(fā)分的燃燒為原則。
一次風(fēng)速過(guò)高,將降低煤粉氣流的加熱程度,使著火點(diǎn)推遲,容易引起燃燒不穩(wěn),且煤粉燃燒也不易完全;特別是降低負(fù)荷時(shí),由于爐內(nèi)溫度較低,甚至有可能產(chǎn)生火焰中斷或熄火,此時(shí),應(yīng)設(shè)法降低一次風(fēng)速。但一次風(fēng)速過(guò)低會(huì)造成一次風(fēng)管堵塞,而且著火點(diǎn)過(guò)于靠前,還可能燒壞噴燃器。一次風(fēng)溫越高,煤粉氣流達(dá)到著火點(diǎn)所需熱量就越少,著火速度就越快。但一次風(fēng)溫過(guò)高,對(duì)于燃用高揮發(fā)分的煤種時(shí),往往會(huì)由于著點(diǎn)離燃燒器噴口過(guò)近而造成結(jié)渣或燒壞噴燃器。反之,一次風(fēng)溫過(guò)低,則會(huì)使煤粉的著火點(diǎn)推遲,對(duì)著火不利。
4)燃燒器特性的影響
對(duì)于同一臺(tái)鍋爐而言,燃燒器出口截面越大,混合物著火結(jié)束離開噴口距離就越遠(yuǎn),即火焰相應(yīng)拉長(zhǎng)。小尺寸燃燒器能增加煤粉氣流點(diǎn)燃的表面積,使著火速度加快,著火距離縮短,一方面將使膛出口溫度不致過(guò)高,另一方面又能燃燒完全。直流燃燒器著火區(qū)的吸熱面積雖較小,但由于能得到爐膛中溫度較高煙氣的混入和加熱,因而在著火條件上還是比較好的。
直流燃燒器組織切圓燃燒時(shí)后期煤粉與空氣的混合較充分,而且可根據(jù)不同燃料對(duì)二次風(fēng)混入時(shí)間的要求,進(jìn)行結(jié)構(gòu)和布置特性上的設(shè)計(jì),以改善燃燼程度。旋流燃燒器著火區(qū)的吸熱面積大,著火條件好,能單獨(dú)著火燃燒,特別是在大型鍋爐上采用時(shí)可有效地解決爐膛出口煙氣的偏斜問(wèn)題,但對(duì)煤種的適應(yīng)性較差。
5)鍋爐負(fù)荷的影響
鍋爐負(fù)荷降低時(shí),爐膛平均溫度降低,燃燒器區(qū)域的溫度也要相應(yīng)降低,對(duì)煤粉氣流的著火不利。當(dāng)鍋爐負(fù)荷降低到一定值時(shí),為了穩(wěn)定爐火,必須投用油槍進(jìn)行助燃。無(wú)助燃油槍時(shí)煤粉能穩(wěn)定著火和燃燒的鍋爐允許低負(fù)荷,與鍋爐本身的特性、所燃用的煤種和燃燒器的型式等有關(guān)。燃用低揮發(fā)分煤種或劣質(zhì)煙煤時(shí),其低負(fù)荷值便要升高;燃用質(zhì)量好煙煤時(shí),其值便可降低。鍋爐全燒煤時(shí)的允許低負(fù)荷,應(yīng)通過(guò)燃燒試驗(yàn)來(lái)確定。
6)過(guò)膛空氣系數(shù)的影響
爐膛過(guò)剩空氣系數(shù)過(guò)大,將使?fàn)t膛溫度降低,對(duì)著火和燃燒都不利,而且還將造成鍋爐排煙熱損失的增加。過(guò)剩空氣系數(shù)過(guò)小時(shí),又將造成缺氧燃燒,使燃燒不完全。
7)一次風(fēng)與二次風(fēng)配合的影響
一、二次風(fēng)的混合特性也是影響著火和燃燒的重要因素。二次風(fēng)在煤粉著火以前過(guò)早地混合,對(duì)著火是不利的。因?yàn)檫@種過(guò)早的混合等于增加了一次風(fēng)量,將使煤粉氣流加熱到著火溫度的時(shí)間延長(zhǎng),著火點(diǎn)推遲。如果二次風(fēng)過(guò)遲混人,又會(huì)使著火后的燃燒缺氧。故二次風(fēng)的送人應(yīng)與火焰根部有一定的距離,使煤粉氣流先著火,當(dāng)燃燒過(guò)程發(fā)展到迫切需要氧氣時(shí),再與二次風(fēng)混合。
8)燃燒時(shí)間的影響
燃燒時(shí)間對(duì)煤粉燃燒完全程度影響很大。燃燒時(shí)間的長(zhǎng)短主要決定于爐膛容積的大小,一般來(lái)說(shuō),容積越大,則煤粉在爐膛中流動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng),此外,燃燒時(shí)間的長(zhǎng)短還與火焰充滿程度有關(guān),火焰充滿程度差,就等于縮小了爐膛容積,使煤粉顆粒在爐膛中停留的時(shí)間變短。燃用低揮發(fā)分的煤種時(shí),一般應(yīng)適當(dāng)加大爐膛容積,以延長(zhǎng)燃燒時(shí)間。此外,炭粒的燃燼,占了燃燒過(guò)程的大部分時(shí)間和空間,因此盡量縮短著火階段,可以增加燃燼階段的時(shí)間和空間,將有利于炭粒的燃燼。
2、良好燃燒的必要條件
綜上所述,影響燃燒的因素很多,而好的燃燒,必須具備以下條件:
(1)供給完全燃燒所必須的空氣量;
(2)維持適當(dāng)高的爐膛溫度;
(3)空氣與燃料具有良好的混合;
(4)有足夠的燃燒時(shí)間。
3、強(qiáng)化煤粉燃燒的措施
根據(jù)影響著火和燃燒因素的分析,強(qiáng)化煤粉燃燒,一般可采取如下措施:
(1)提高熱風(fēng)溫度;
(2)保持合適的空氣量,根據(jù)煤種,控制合理的一次風(fēng)量;
(3)選擇適當(dāng)?shù)臍饬魉俣?,以保證適當(dāng)?shù)闹瘘c(diǎn)位置;
(4)根據(jù)燃燒過(guò)程的發(fā)展,及時(shí)送入二次風(fēng),既不使燃燒缺氧,又不降低火 焰溫度;
(5)保持著火區(qū)的高溫,加強(qiáng)氣流中高溫?zé)煔獾木砦?/p>
(6)選擇適當(dāng)?shù)拿悍奂?xì)度;
(7)維持遠(yuǎn)離燃燒器的火炬尾部具有足夠高的溫度,以增強(qiáng)燃燼階段的燃燒程度。
三、煤粉細(xì)度的確定
煤粉細(xì)度不但影響煤粉的著火和燃燒條件,而且對(duì)燃燒的經(jīng)濟(jì)性也將產(chǎn)生直接的影響。煤粉越細(xì),燃燒越快越完全,不完全燃燒損失越低。燃燒細(xì)的煤粉時(shí)還可降低爐膛過(guò)??諝庀禂?shù),使排煙熱損失減少。但磨制細(xì)的煤粉需要消耗較多的電能和制粉設(shè)備的金屬;反之煤粉越粗,則制粉設(shè)備的電耗及金屬損耗可越少,但不完全燃燒就要增大。適當(dāng)?shù)拿悍奂?xì)度可使排煙熱損失和機(jī)械不完全燃燒損失((12+q4)以及制粉設(shè)備的電耗和金屬消耗(即設(shè)備磨損)的總和為較小。總損失較小時(shí)的煤粉細(xì)度,稱為煤粉的“經(jīng)濟(jì)細(xì)度”。
影響煤粉經(jīng)濟(jì)細(xì)度的因素有:煤種特性、制粉系統(tǒng)特性、燃燒設(shè)備的型式和完善程度以及運(yùn)行工況等。
煤中揮發(fā)分的含量是決定煤粉經(jīng)濟(jì)細(xì)度的主要因素。當(dāng)鍋爐燃煤的揮發(fā)分含量較多時(shí),由于相對(duì)容易燃燒,故煤粉可以適當(dāng)粗一些。當(dāng)煤中含有較多的灰分時(shí),由于灰分會(huì)阻礙燃燒,此時(shí)就要求煤粉能適當(dāng)細(xì)一些。
當(dāng)制粉設(shè)備磨制出的煤粉均勻性較好時(shí),由于煤粉中粗粉含量相對(duì)較少,因而煤粉便可適當(dāng)粗一些,即煤粉的經(jīng)濟(jì)細(xì)度可相對(duì)變粗。
對(duì)于既定的鍋爐設(shè)備和燃用煤種,其煤粉經(jīng)濟(jì)細(xì)度可通過(guò)試驗(yàn)來(lái)確定。
四、不同煤種的燃燒調(diào)整原則
1、無(wú)煙煤
無(wú)煙煤是揮發(fā)分低的煤種,它的可燃基揮發(fā)分在10%以下,而固定碳較高,因此不易著火和燃燼。在燃燒無(wú)煙煤時(shí),為保證著火,必須保持較高的爐膛溫度,一次風(fēng)量、一次風(fēng)速應(yīng)低些,這樣對(duì)著火有利。但一次風(fēng)速不能過(guò)低,否則氣流剛性差、卷吸力量小,嚴(yán)重時(shí)反而不利于著火和燃燒,同時(shí)還有可能造成一次風(fēng)管內(nèi)氣粉分離甚至堵塞。二次風(fēng)速應(yīng)高些,二次風(fēng)速較高能有利于穿透,使空氣與煤粉充分混合,并能避免二次風(fēng)過(guò)早混入一次風(fēng),影響著火。各組二次風(fēng)門開度可采用倒寶塔形,即上二次風(fēng)開大、中二次風(fēng)較小、下層二次風(fēng)門開度小。這是因?yàn)樵谌紵鲄^(qū),隨煙氣向上運(yùn)動(dòng),煙速逐漸增加,易使上二次風(fēng)射流上翹,開大上二次風(fēng),且提高上二次風(fēng)風(fēng)速,對(duì)混合有利。下二次風(fēng)關(guān)小,以提高爐膛下部溫度,對(duì)著火引燃有利,但風(fēng)速應(yīng)以能托住煤粉為原則。此外,煤粉細(xì)度應(yīng)適當(dāng)控制行細(xì)些,一般 R90可在8%一10%,并應(yīng)提高磨煤機(jī)出口溫度,這樣對(duì)著火和燃燒有利。貧煤的揮發(fā)分含量為10—12%,其著火性能比無(wú)煙煤要好些。
2、煙煤
通常煙煤的揮發(fā)分和發(fā)熱量都較高,灰分較少,容易著火燃燒,因而一次風(fēng)量和風(fēng)速應(yīng)高些。二次風(fēng)速可適當(dāng)降低,使二次風(fēng)混入一次風(fēng)的時(shí)間提前,將著火點(diǎn)推后以免結(jié)渣或燒壞噴燃器。燃燒器上層和下層的二次風(fēng)門開度應(yīng)大些較好。這是因?yàn)樯蠈佣物L(fēng)除供給上排煤粉燃燒所需的空氣外,還可以補(bǔ)充爐膛中未燃燼的煤粉繼續(xù)燃燒所需要的空氣,另外還可以起到壓住火焰中心的作用。下層二次風(fēng)能把分離出來(lái)的煤粉托起繼續(xù)燃燒,減少機(jī)械不完全燃燒損失。
3、劣質(zhì)煙煤
劣質(zhì)煙煤是水份多、灰分多、發(fā)熱量低的煙煤。這種煤的揮發(fā)分雖較高,但是由于煤的灰分高,水分又多,燃用該煤時(shí),將使?fàn)t膛溫度降低,而且揮發(fā)分又被包圍不易析出,因此這種煤著火比較困難,著火后燃燒也不易穩(wěn)定。由于灰分的包圍,煤粉也難燃燼,燃燒效果不好,同時(shí)由于灰分多,爐內(nèi)磨損、結(jié)渣等問(wèn)題較為突出。
總之,燃用劣質(zhì)煙煤,必須解決著火困難、燃燒效果差、磨損結(jié)渣等問(wèn)題。燃用劣質(zhì)煙煤的配風(fēng)方式與燃用無(wú)煙煤相似,一次風(fēng)量與一次風(fēng)速應(yīng)低些,二次風(fēng)速可高些。一般一次風(fēng)率為20%一25%,一次風(fēng)速為20—25m/s,二次風(fēng)速可高些,一般為40—50m/s。
4、褐煤
褐煤是發(fā)熱量低,水分多,揮發(fā)分高,灰熔點(diǎn)低的劣質(zhì)煤,由于褐煤的水分高,煤的干燥就比較困難,并使?fàn)t內(nèi)煙氣量增大,煙氣流速增高,加上灰分多,因而極易造成受熱面的嚴(yán)重磨損。褐煤灰熔點(diǎn)低,在爐內(nèi)容易發(fā)生結(jié)渣。
燃用褐煤時(shí)的配風(fēng)原則與燃用煙煤時(shí)基本相同。但一次風(fēng)量、一次風(fēng)速和二次風(fēng)速的數(shù)值,一般比燃用煙煤時(shí)要高一些。
五、燃料量的調(diào)節(jié)
1、直吹式制粉系統(tǒng)煤量的調(diào)節(jié)
具有直吹式制粉系統(tǒng)的煤粉爐,一般都裝有數(shù)臺(tái)磨煤機(jī),也就是具有幾個(gè)單獨(dú)
的制粉系統(tǒng)。由于直吹式制粉系統(tǒng)無(wú)中間煤粉倉(cāng),它的出力大小將直接影響到鍋爐的熱負(fù)荷。當(dāng)鍋爐負(fù)荷變動(dòng)不大時(shí),可通過(guò)調(diào)節(jié)運(yùn)行中制粉系統(tǒng)的出力來(lái)解決。當(dāng)鍋爐負(fù)荷增加,要求制粉系統(tǒng)出力增加時(shí),應(yīng)先增加磨煤機(jī)內(nèi)的存粉作為增負(fù)荷開始時(shí)的緩沖調(diào)節(jié);然后再增加給煤量,同時(shí)相應(yīng)開大二次風(fēng)門。反之,當(dāng)鍋爐負(fù)荷降低時(shí),則應(yīng)減少給煤量、磨煤機(jī)通風(fēng)量以及二次風(fēng)量。
當(dāng)負(fù)荷有較大的變動(dòng)時(shí),則需通過(guò)啟動(dòng)或停用制粉系統(tǒng)方能滿足對(duì)燃料量改變的需要,其原則是一方面應(yīng)使磨煤機(jī)在合適的負(fù)荷下運(yùn)行,另一方面則要求燃燒器在新的組合方式下能保證燃燒工況良好,火焰分布均勻,以防止熱負(fù)荷過(guò)于集中造成水冷壁運(yùn)行工況惡化。在啟動(dòng)或停用制粉系統(tǒng)時(shí),應(yīng)及時(shí)調(diào)整一次風(fēng)、二次風(fēng)以及爐膛壓力;及時(shí)調(diào)整其它燃燒器的負(fù)荷,保持燃燒穩(wěn)定和防止負(fù)荷的驟增或驟減。
總之,對(duì)于具有直吹式制粉系統(tǒng)的鍋爐,其燃料量的調(diào)節(jié),基本上是通過(guò)改變給煤量來(lái)實(shí)現(xiàn)的,在調(diào)節(jié)給煤量的風(fēng)門開度時(shí),應(yīng)注意擋板開度指示、風(fēng)壓變化情況以及各電動(dòng)機(jī)的電流變化,防止發(fā)生堵管或超電流等異常情況。
2、燃油量的調(diào)節(jié)
燃油量的調(diào)節(jié)方法與燃油系統(tǒng)的型式和油噴嘴的霧化方式有關(guān)。燃油量的調(diào)節(jié)方法主要有進(jìn)油調(diào)節(jié)和回油調(diào)節(jié)兩種。霧化方式一般有機(jī)械霧化和蒸汽霧化等方式。
采用進(jìn)油調(diào)節(jié)的系統(tǒng),當(dāng)調(diào)節(jié)幅度不大時(shí),可以用調(diào)節(jié)進(jìn)油壓力的方法來(lái)改變?nèi)加土?;?dāng)調(diào)節(jié)幅度較大時(shí),則應(yīng)通過(guò)改變運(yùn)行油噴嘴的個(gè)數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
采用回油調(diào)節(jié)的系統(tǒng),則是通過(guò)改變回油量來(lái)調(diào)節(jié)進(jìn)人爐膛的油量的,回油形式一般有內(nèi)回油和外回油兩種。內(nèi)回油系統(tǒng)對(duì)負(fù)荷的適應(yīng)性較強(qiáng),一般適應(yīng)30—40%的負(fù)荷變化。但是,在低負(fù)荷時(shí),由于噴嘴出口處軸向流速降低而切向速度不變,造成霧化角相應(yīng)變大,容易造成噴燃器擴(kuò)口處結(jié)渣或燒壞。外回油系統(tǒng),雖然負(fù)荷變化時(shí)霧化角可基本不變,但低負(fù)荷時(shí)霧化質(zhì)量將會(huì)下降。
采用蒸汽霧化的油噴嘴,當(dāng)調(diào)節(jié)幅度不大時(shí),可通過(guò)改變油壓來(lái)改變噴油量。采用蒸汽霧化的油槍,一般油壓允許在某一范圍內(nèi)變動(dòng)。當(dāng)油壓低至允許的低限時(shí),如仍需減少油量,則應(yīng)通過(guò)減少油噴嘴的數(shù)量來(lái)進(jìn)行;當(dāng)油壓高至允許的高限時(shí),則應(yīng)投入適當(dāng)數(shù)量的備用油槍。降低油壓,使油量調(diào)節(jié)保持一定的裕度。燃油霧化蒸汽壓力通常采用定壓或與油壓保持固定壓差的方式運(yùn)行。
六、風(fēng)量的調(diào)節(jié)
當(dāng)外界負(fù)荷變化而需要調(diào)節(jié)鍋爐出力時(shí),隨著燃料量的改變,鍋爐的風(fēng)量也需作相應(yīng)的調(diào)節(jié)。
送入爐內(nèi)空氣量的大小,可以用過(guò)剩空氣系數(shù)a來(lái)衡量。通過(guò)控制煙氣中的含氧量,便能達(dá)到控制過(guò)??諝庀禂?shù)的目的。一般鍋爐控制盤上均裝有氧量表,因此運(yùn)行人員可直接根據(jù)氧量表的數(shù)值來(lái)控制爐內(nèi)的空氣量,而不必?fù)Q算成過(guò)??諝庀禂?shù)。
從運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性方面來(lái)看,在一定范圍內(nèi),爐內(nèi)過(guò)??諝庀禂?shù)增大,可以改善燃料與空氣的接觸和混合,有利于完全燃燒,使化學(xué)不完全燃燒熱損失q3和機(jī)械不完全燃燒損失q4降低。但是,當(dāng)過(guò)??諝庀禂?shù)過(guò)大時(shí),因爐膛溫度降低和煙氣流速加快使燃燒時(shí)間縮短,可能使不完全燃燒損失反而有所增加。排煙帶走的熱損失q2則總是隨著過(guò)剩空氣系數(shù)的增大而增加的。
所以,過(guò)??諝庀禂?shù)過(guò)大時(shí),鍋爐總的熱損失就要增加;與此同時(shí),還將使送、吸風(fēng)機(jī)的電耗增大。合理的過(guò)??諝庀禂?shù)應(yīng)使各項(xiàng)熱損失之和(q2+q3+q4)為較小,這時(shí)的過(guò)??諝庀禂?shù)稱為鍋爐的過(guò)剩空氣系數(shù)。顯然,正常運(yùn)行時(shí)送人鍋爐的空氣量,應(yīng)當(dāng)使過(guò)??諝庀禂?shù)盡量維持在較佳值附近。
從鍋爐工作的安全性方面來(lái)看,爐內(nèi)過(guò)??諝庀禂?shù)過(guò)小,會(huì)使燃料燃燒不完全,造成煙氣中含有較多的未燃燼碳和一氧化碳可燃?xì)怏w等,給尾部煙道受熱面發(fā)生可燃物再燃燒帶來(lái)威脅。灰分在還原性氣體中熔點(diǎn)降低,易引起爐內(nèi)結(jié)渣等不良后果。過(guò)大的過(guò)量空氣系數(shù)還將使煤粉爐受熱面管子和吸風(fēng)機(jī)葉片的磨損加劇,影響設(shè)備的使用壽命。此外,過(guò)??諝庀禂?shù)增大時(shí),由于過(guò)剩氧的相應(yīng)增加,使燃料中的硫分易于形成SO3,煙氣溫度也相應(yīng)提高,從而使尾部煙道的空氣預(yù)熱器更易于腐蝕。同時(shí),煙氣中的NOx也將增多,影響排放指標(biāo)的合格。
正常穩(wěn)定的燃燒,說(shuō)明風(fēng)、粉配合比恰當(dāng)。這時(shí),爐膛內(nèi)應(yīng)具有光亮的金黃色的火焰,火焰中心應(yīng)在爐膛的中部,火焰均勻地充滿爐膛,但不觸及四周水冷壁,不沖刷屏式過(guò)熱器。同層燃燒器的火焰中心處于同一標(biāo)高上。著火點(diǎn)應(yīng)適中,太近易引起燃燒器周圍結(jié)渣或燒壞噴燃器;著火點(diǎn)過(guò)遠(yuǎn),又會(huì)使火焰中心上移,使?fàn)t膛上部結(jié)渣和不完全燃燒程度增加,影響鍋爐效率,嚴(yán)重時(shí)還將使燃燒不穩(wěn),甚至引起鍋爐熄火。
總之,風(fēng)量過(guò)大或過(guò)小都會(huì)給鍋爐的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行帶來(lái)不良的影響。
鍋爐總風(fēng)量的調(diào)節(jié),是通過(guò)改變送風(fēng)機(jī)的風(fēng)量來(lái)實(shí)現(xiàn)的。對(duì)于離心式送風(fēng)機(jī),通常是改變進(jìn)口導(dǎo)向擋板的開度;對(duì)于軸流式送風(fēng)機(jī),一般是通過(guò)改變風(fēng)機(jī)動(dòng)葉角度來(lái)調(diào)節(jié)風(fēng)量的。在鍋爐的風(fēng)量控制中除了改變總風(fēng)量外,一、二次風(fēng)的配合調(diào)節(jié)也是十分重要的。一、二次風(fēng)的風(fēng)量分配應(yīng)根據(jù)它們所起的作