CN106196018A - 一种w火焰直流锅炉转干态燃烧器的投运方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种W火焰直流锅炉转干态燃烧器的投运方法，该投运方法包括：（1）炉宽方向中间四只燃烧器A2、A3、F1和F4不投；（2）中间燃烧器相邻火嘴视该区域水冷壁壁温情况选择性切除燃烧器B2、B3、E1和E4；（3）剩余前后排燃烧器分别投运数量至少五个，且两排燃烧器个数之差最多一个，且保持插空排列。本发明采用燃烧器的投运方法进行转干态，有效减弱中部水冷壁热敏感区域的热负荷，增加中部热负荷调节手段，进一步改善中部水冷壁受热面的运行环境，保持燃烧器均匀使锅炉热负荷沿炉宽方向尽量均匀分布，避免某区域火嘴集中，从而实现均转态平稳，水冷壁受热面不超温，有效缩短了启动时间，节约启动成本，提高了水冷壁受热面的管材寿命。

Description

一种W火焰直流锅炉转干态燃烧器的投运方法

技术领域

本发明涉及一种W火焰直流锅炉转干态燃烧器的投运方法，属于火电厂W火焰直流锅炉运行控制技术领域。

背景技术

对于目前已投运较多的Ｗ火焰直流锅炉，以FW型锅炉应用较为广泛，该炉燃烧器布置在炉膛的前后拱上，前、后拱各一排，每排12只燃烧器，共有24只燃烧器，燃烧器的布置见图１。锅炉从调试到投入商业运行以来，启动初期转干态过程中极易出现水冷壁受热面管壁超温，极大影响管材寿命。

对W火焰直流锅炉而言，锅炉转干态时由于炉水泵停运，无循环流量，进入水冷壁的给水流量较转态前减小，随着转态时锅炉热负荷的增加，水冷壁受热面管材的相对冷却能力瞬间降低，另外，由于低负荷下燃烧器投入偏少，对于较宽的W火焰锅炉而言，较难做到炉膛热负荷的均匀分配，加之为改善无烟煤的着火、稳燃及燃尽特性而设计的较高的炉膛温度。因此，锅炉转干态过程中，随着燃烧器出力的增加极易引起局部投运燃烧器区域的热负荷偏高，导致该区域水冷壁受热面管壁超温。从调试开始的多次启动初期机组运行情况来看，该锅炉中部区域热负荷极易集中，即使在中部某燃烧器停运的情况下，该燃烧器对应的区域上、下水冷壁管壁也容易超温，炉膛中部区域水冷壁壁温的敏感性反映在整个启动初期，在锅炉转干态时尤为突出。

由于锅炉转干态时一般需投入四套制粉系统，目前多数按照锅炉厂推荐的制粉系统投运组合方式（启磨顺序：B-E-C-D-A-F）进行启磨转态，该顺序是先投入两侧燃烧器，最后投入中部燃烧器，转干态时多数投入B、E、C、D四台磨，该炉按照推荐方式进行转态后，从运行实践来看，水冷壁受热面壁温可得到有效控制。如B/E/C/D四台磨煤机中有磨煤机因缺陷无法启动，转投A、F磨转态时，经常发生中部水冷壁管壁超温现象。对于现有转干态的运行控制技术，除采用锅炉厂推荐的制粉系统组合方式转态较为平稳、可靠外，对于其他制粉系统组合方式，锅炉转干态时炉宽方向中部水冷壁壁温难控制，有时为兼顾水冷壁壁温快速调整燃料投入，导致过热度波动较大，锅炉在干、湿态间频繁转换，转态波动大，停留时间长，因此，现有转干态制粉系统投运组合方式较为单一，当重要磨煤机有缺陷而无法启动时，锅炉转干态停留时间长，降低受热面管材寿命的同时提高了低负荷下启动时间，燃油量增加，提高了启动成本。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种W火焰直流锅炉转干态燃烧器的投运方法，针对制粉系统有一到两套故障的情况下，该投运方法可以灵活实现多种制粉系统组合方式下的可控转干态，有效缩短启动时间，节约燃油量，降低启动成本，同时提高水冷壁受热面管材寿命，以解决现有技术中存在的问题。

本发明采取的技术方案为：一种W火焰直流锅炉转干态燃烧器的投运方法，包括燃烧器，燃烧器包括前后拱各一排，每排设置十二只燃烧器，前排燃烧器从左到右依次为D3、E3、F3、D4、E4、F4、A3、B3、C3、A4、B4、C4，后排燃烧器从左到右依次为C1、B1、A1、C2、B2、A2、F1、E1、D1、F2、E2、D4，两排燃烧器从左到右位置依次对应放置，该投运方法包括：（1）炉宽方向中间四只燃烧器A2、A3、F1和F4不投；（2）中间燃烧器相邻火嘴视该区域水冷壁壁温情况选择性切除燃烧器B2、B3、E1和E4；（3）剩余前后排燃烧器分别投运数量至少五个，且两排燃烧器个数之差最多一个，且保持插空排列。

步骤（2）中四只燃烧器B2、B3、E1和E4投运时，若任一燃烧器对应区域的水冷壁温度最高且涨幅最快，则切除该燃烧器，同时增加其它投运燃烧器出力。

一种W火焰直流锅炉转干态燃烧器的投运方法，还包括磨煤机，磨煤机设置六个，分别为磨煤机A、B、C、D、E和F，磨煤机A与燃烧器A1、A2、A3和A4匹配，磨煤机B与燃烧器B1、B2、B3和B4匹配、磨煤机C与燃烧器C1、C2、C3和C4匹配、磨煤机D与燃烧器D1、D2、D3和D4匹配、磨煤机E与燃烧器E1、E2、E3和E4匹配、磨煤机F与燃烧器F1、F2、F3和F4匹配。

本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明效果如下：

（1）对于锅炉厂推荐的磨煤机制粉系统组合中有一套或两套制粉系统无法投运情况下，采用本发明燃烧器的投运方法进行转干态，采用中部四只燃烧器不投运，有效减弱中部水冷壁热敏感区域的热负荷，根据水冷壁壁温选择性切除中间燃烧器B2、B3、E1和E4，增加中部热负荷调节手段，进一步改善中部水冷壁受热面的运行环境，而在前后排优先保持燃烧器间隔均匀放置，可以保持前后墙及炉膛两侧的燃烧器投运均匀，使锅炉热负荷沿炉宽方向尽量均匀分布，避免某区域火嘴集中，从而实现均转态平稳，水冷壁受热面不超温，有效缩短了启动时间，节约启动成本，提高水冷壁受热面的管材寿命；

（2）针对不同情况制粉系统故障情况下，可以提供了多种制粉系统组合方式的锅炉转干态，制粉系统投运方式灵活；

（3）本发明容易实施、实际检验效果非常好，即在机组启动过程中转干态前，针对可投运的制粉系统，采用本发明的转干态燃烧器组合投运方法，调整燃烧器布置后可平稳进行机组转干态运行，水冷壁受热面不超温；采用本发明无需成本，易实施，较常规转干态，改善了水冷壁管壁超温情况，缩短了转干态时间；因此能给火电机组带来良好的经济效益，具有推广的意义。

附图说明

图1为锅炉燃烧器的布置图；

图2为实施例2中燃烧器投运组合及布置结构；

图3为实施例3中燃烧器投运组合及布置结构；

图4为实施例4中燃烧器投运组合及布置结构；

图5为实施例5中燃烧器投运组合及布置结构。

具体实施方式

下面结合附图及具体的实施例对本发明进行进一步介绍。

实施例1：如图1-图4所示，一种W火焰直流锅炉转干态燃烧器的投运方法，包括燃烧器，燃烧器包括前后拱各一排，每排设置十二只燃烧器，前排燃烧器从左到右依次为D3、E3、F3、D4、E4、F4、A3、B3、C3、A4、B4、C4，后排燃烧器从左到右依次为C1、B1、A1、C2、B2、A2、F1、E1、D1、F2、E2、D4，两排燃烧器从左到右位置依次对应放置，该投运方法包括：（1）炉宽方向中间四只燃烧器A2、A3、F1和F4不投，有效减弱中部水冷壁热敏感区域的热负荷；（2）中间燃烧器相邻火嘴视该区域水冷壁壁温情况选择性切除燃烧器B2、B3、E1和E4，即四只燃烧器B2、B3、E1和E4投运时，若任一燃烧器对应区域的水冷壁温度较为偏高且涨幅最快，则切除该燃烧器，同时增加其它投运燃烧器出力，增加中部热负荷调节手段，进一步改善中部水冷壁受热面的运行环境；（3）剩余前后排燃烧器分别投运数量至少五个，且两排燃烧器个数之差最多一个，且优先保持插空排列。

一种W火焰直流锅炉转干态燃烧器的投运方法，还包括磨煤机，磨煤机设置六个，分别为磨煤机A、B、C、D、E和F，磨煤机A与燃烧器A1、A2、A3和A4匹配，磨煤机B与燃烧器B1、B2、B3和B4匹配、磨煤机C与燃烧器C1、C2、C3和C4匹配、磨煤机D与燃烧器D1、D2、D3和D4匹配、磨煤机E与燃烧器E1、E2、E3和E4匹配、磨煤机F与燃烧器F1、F2、F3和F4匹配。

实施例2：针对某W火焰直流锅炉，锅炉转态前，B、D、A、F磨煤机制粉系统投运，C、E磨煤机制粉系统由于有缺陷无法投运，A、F磨煤机制粉系统燃烧器投运情况为：A磨煤机制粉系统投入两侧A1、A4燃烧器，中部A2、A3燃烧器不投；F磨煤机制粉系统投入两侧F2、F3燃烧器，中部F1、F4燃烧器不投，燃烧器详细的布置结构见图2所示。通过按照该燃烧器的投运方式进行转干态时，锅炉水冷壁受热面壁温控制良好，锅炉过热度和汽温无大幅度波动现象，整个转态过程平稳。

实施例3：针对某W火焰直流锅炉，锅炉转态前，B、C、E、F磨煤机制粉系统投运，D磨煤机制粉系统由于有缺陷无法投运，F磨煤机制粉系统燃烧器投运情况为：F磨煤机制粉系统投入两侧F2、F3燃烧器，中部F1、F4燃烧器不投，由于B3燃烧器区域水冷壁温度偏高且涨幅快，中间相邻B3燃烧器切除，燃烧器详细的布置结构见图3所示，通过投运制粉系统燃烧器的组合方式进行转态时，锅炉水冷壁受热面壁温控制良好，汽温、过热度稳。

实施例4：针对某W火焰直流锅炉，锅炉转态前，B、C、D、F磨煤机制粉系统投运，E磨煤机制粉系统因缺陷无法启动，F磨煤机制粉系统燃烧器投运情况为：F磨煤机制粉系统投入两侧F2、F3燃烧器，中部F1、F4燃烧器不投，D磨煤机制粉系统投入边上D2、D3燃烧器，中部相邻燃烧器对应水冷壁壁温良好，燃烧器详细的布置结构见图4所示。通过投运制粉系统燃烧器的组合方式进行转态时，极大地减弱了中部热负荷，锅炉整个受热面，尤其是中部水冷壁管壁温度控制良好，整个转态过程平稳。

实施例5：针对某W火焰直流锅炉，锅炉转态前，B、C、D磨煤机制粉系统投运，E磨煤机制粉系统因缺陷无法启动，由于燃煤煤质较好，运行磨煤机出力还有较大调整裕量，调整燃烧器布置：B、C、D磨煤机除燃烧器D2备用外，其余燃烧器全投，中部未有燃烧器投运，中间相邻火嘴对应水冷壁壁温良好，前拱、后拱燃烧器投运数量分别为5只、6只，燃烧器详细的布置结构见图5所示。按照布置燃烧器的投运方式进行三套制粉系统运行方式下转干态时，由于燃烧器布置结构有限，B、C磨煤机对应燃烧器布置稍显集中，但燃烧器布置较为分散，转态时锅炉受热面水冷壁壁温仍然控制良好，过热度和汽温无大幅度波动现象，转态过程平稳。

实施例6：上述实施例的燃烧器投运方式在某电厂2×660MW机组W火焰直流锅炉上实施本发明后，锅炉转干态过程中，上、下水冷壁受热面管壁温度控制良好，不超温，在多种制粉系统组合方式下锅炉转干态非常平稳，按照该方法进行转态较传统方式至少节约时间30分钟，可节约燃油约8吨，约4.8万元，节约燃煤约3万元，合计节约7.8万元，更重要的是，该方法可以减轻转态过程中水冷壁受热面管材的损伤。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内，因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (3)

1.一种W火焰直流锅炉转干态燃烧器的投运方法，其特征在于：包括燃烧器，燃烧器包括前后拱各一排，每排设置十二只燃烧器，前排燃烧器从左到右依次为D3、E3、F3、D4、E4、F4、A3、B3、C3、A4、B4、C4，后排燃烧器从左到右依次为C1、B1、A1、C2、B2、A2、F1、E1、D1、F2、E2、D4，两排燃烧器从左到右位置依次对应放置，该投运方法包括：（1）炉宽方向中间四只燃烧器A2、A3、F1和F4不投；（2）中间燃烧器相邻火嘴视该区域水冷壁壁温情况选择性切除燃烧器B2、B3、E1和E4；（3）剩余前后排燃烧器分别投运数量至少五个，且两排燃烧器个数之差最多一个，保持插空排列。

2.根据权利要求1所述的一种W火焰直流锅炉转干态燃烧器的投运方法，其特征在于：步骤（2）中四只燃烧器B2、B3、E1和E4投运时，若任一燃烧器对应区域的水冷壁温度最高且涨幅最快，则切除该燃烧器，同时增加其它投运燃烧器出力。

3.根据权利要求1所述的一种W火焰直流锅炉转干态燃烧器的投运方法，其特征在于：还包括磨煤机，磨煤机设置六个，分别为磨煤机A、B、C、D、E和F，磨煤机A与燃烧器A1、A2、A3和A4匹配，磨煤机B与燃烧器B1、B2、B3和B4匹配、磨煤机C与燃烧器C1、C2、C3和C4匹配、磨煤机D与燃烧器D1、D2、D3和D4匹配、磨煤机E与燃烧器E1、E2、E3和E4匹配、磨煤机F与燃烧器F1、F2、F3和F4匹配。