CN106196162B - 一种w型火焰锅炉省煤器出口氧量控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种W型火焰锅炉省煤器出口氧量控制方法，步骤为：第一步：在锅炉运行氧量、燃烧煤种、磨运行方式、配风方式等不变的情况下，实际测量省煤器出口氧量，分析氧量偏差情况；第二步：分析造成氧量偏差的原因。第三步：一次风热态调平。第四步：配风方式调整。第五步：粉量偏差调整。本发明控制方法可以调整省煤器出口氧量偏差，使得锅炉运行时省煤器出口氧量偏差尽量小，炉膛燃烧较均匀，提高锅炉效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种锅炉省煤器出口氧量控制方法，具体涉及一种W型火焰锅炉省煤器出口氧量控制方法。
背景技术
目前，国内燃煤发电机组中W型火焰燃烧方式锅炉对于低挥发份的无烟煤有很好的适应性，能够很好的利用无烟煤进行发电。300MW等级和600MW等级W型火焰锅炉运行中普遍存在省煤器出口氧量偏差问题，由于氧量偏差造成炉膛燃烧不均匀、飞灰含碳量高、锅炉效率下降、氮氧化物排放浓度高和喷氨量高等问题，严重影响机组经济性。
研究如何改善W型火焰锅炉省煤器出口氧量偏差意义重大，改善氧量偏差问题可以改善炉膛燃烧、降低飞灰含碳量、提高锅炉效率、降低喷氨量。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺陷，提供一种能有效调整省煤器出口氧量偏差，使得锅炉运行时省煤器出口氧量偏差尽量小，炉膛燃烧较均匀，从而提高锅炉效率的方法。
为了达到上述目的，本发明提供一种W型火焰锅炉省煤器出口氧量控制方法，通过以下步骤实现：
第一步：在锅炉运行氧量、燃烧煤种、磨运行方式、配风方式等不变的情况下，实际测量省煤器出口氧量，分析氧量偏差情况；
第二步：分析造成氧量偏差的原因，氧量偏差由三方面因素造成，（1）各粉管粉量偏差，（2）一次风量偏差，（3）二次风量偏差。
第三步：一次风热态调平。针对一次风偏差问题，通过调整一次风可调缩孔及实际测量粉管一次风速，通过多次调整将各粉管风速偏差控制在5%以内。
第四步：二次风配风方式调整。根据氧量偏差情况，将氧量低的区域二次风门开大（拱上风、拱下风）、氧量高的区域二次风门关小。
第五步：粉量偏差调整。进行分离器挡板开度偏置调整，将氧量偏低侧的分离器挡板开度关小，氧量偏高侧的分离器挡板开大，若是动态分离器，调整分离器转速实现，通过分离器开度偏置，将氧量低的一侧煤粉量降低，氧量高的侧粉量提高。通过以上的调整可以有效的改善氧量偏差。
本发明W型火焰锅炉省煤器出口氧量控制方法的具体步骤如下：
（1）投入煤种，启动1台磨煤机和锅炉；
（2）当锅炉工作负荷达到70MW时，增加投运1台磨煤机；
（3）将省煤器出口氧量两侧平均值调整至2.5%-3.5%；
（4）调整锅炉运行总风量为600t/h-650t/h；
（5）将SOFA燃尽风开度调整至10%、SOFA风上下、水平摆角均为±15°；
（6）将运行的2台磨煤机出力均调整为25t/h-30t/h，一次风箱母管压力调整为5kPa -6kPa；
（7）调整运行的2台磨煤机各粉管一次风速偏差在5%以内，一次风可调缩孔开度为40%-100%；
（8）调整拱上调风盘周界风开度在15%-80%；
（9）调整拱下F挡板开度在15%-70%；
（10）调整磨煤机分离器挡板开度20%-40%。
其中，W型火焰锅炉采用美国福斯特-惠勒公司技术生产的DG1025/17.4-Ⅱ14型“W”火焰锅炉。
当投运的两台磨煤机为B、D两台磨煤机时，以上各步骤中的具体调整参数如下：
（7）调整运行的2台磨煤机各粉管一次风速偏差在5%以内的方法为：调整B磨煤机B1-B6各粉管一次风可调缩孔开度分别为50%、60%、70%、45%、90%和100%，调整D磨煤机D1-D6各粉管一次风可调缩孔开度分别为85%、75%、90%、55%、60%和70%；
（8）调整拱上调风盘周界风开度在15%-80%的具体方法如下：调整B磨煤机B1-B6各粉管对应燃烧器调风盘周界风开度分别为50%、50%、50%、70%、70%和75%，调整D磨煤机D1-D6各粉管对应燃烧器调风盘周界风开度分别为70%、70%、70%、55%、50%和50%；
（9）调整拱下F挡板开度在15%-70%的具体方法如下：调整B磨煤机B1-B6各粉管对应燃烧器拱下F挡板开度分别为30%、45%、55%、45%、55%和65%，调整D磨煤机D1-D6各粉管对应燃烧器拱下F挡板开度分别为45%、55%、65%、30%、45%和55%；
（10）调整磨煤机分离器挡板开度20%-40%的具体方法如下：调整B磨煤机的B1分离器开度为25%，B2分离器开度为20%；调整D磨煤机的D1分离器开度和D2分离器开度均为25%。
当投运的两台磨煤机分别为B、C两台磨煤机时，以上各步骤中的具体调整参数如下：
（7）调整运行的2台磨煤机各粉管一次风速偏差在5%以内的方法为：调整B磨煤机B1-B6各粉管一次风可调缩孔开度分别为50%、60%、70%、45%、90%和100%，调整C磨煤机C1-C6各粉管一次风可调缩孔开度分别为55%、65%、90%、75%、60%和80%；
（8）调整拱上调风盘周界风开度在15%-80%的具体方法如下：调整B磨煤机B1-B6各粉管对应燃烧器调风盘周界风开度分别为20%、20%、30%、50%、50%和60%，调整C磨煤机C1-C6各粉管对应燃烧器调风盘周界风开度分别为50%、60%、80%、20%、20%和30%；
（9）调整拱下F挡板开度在15%-70%的具体方法如下：调整B磨煤机B1-B6各粉管对应燃烧器拱下F挡板开度分别为15%、15%、30%、40%、45%和50%，调整C磨煤机C1-C6各粉管对应燃烧器拱下F挡板开度分别为42%、42%、53%、15%、15%和30%；
（10）调整磨煤机分离器挡板开度20%-40%的具体方法如下：调整B磨煤机的B1分离器开度为25%，B2分离器开度为20%；调整Ｃ磨煤机的Ｃ1分离器开度和Ｃ2分离器开度均为30%。
本发明相比现有技术具有以下优点：采用本发明控制方法能有效地改善W型火焰锅炉省煤器出口氧量偏差，改善炉膛燃烧、降低飞灰含碳量、提高锅炉效率、降低喷氨量。本发明控制方法准确度高、改善效果明显、操作简单、结果可靠，可有效改善W型火焰锅炉省煤器出口氧量偏差，改善炉膛燃烧均匀性，降低SCR脱硝系统喷氨量，提高锅炉效率，为W型火焰锅炉的运行调整、故障诊断提供依据。
附图说明
图1为本发明W型火焰锅炉省煤器出口氧量控制方法的流程图；
图2为锅炉在135MW负荷下，W型火焰锅炉省煤器出口氧量采用实施例1控制方法调整前后对比图；
图3为锅炉在135MW负荷下，W型火焰锅炉省煤器出口氧量采用实施例2控制方法调整前后对比图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细说明。
本发明实施例以东方锅炉股份有限公司引进美国福斯特-惠勒公司技术生产的DG1025/17.4-Ⅱ14型“W”火焰锅炉，其主要型式为亚临界参数、自然循环、双拱炉膛、中间一次再热、尾部双烟道、平衡通风、露天布置、全钢架、全悬吊结构、固态排渣、“W”火焰锅炉。粉系统采用双进双出球磨机正压直吹式系统，4台磨煤机为沈阳重型机器有限责任公司生产的BBD4060型。4台磨煤机A、B、C、D及其中A1-A6、B1-B6、C1-C6、D1-D6各粉管均按照DG1025/17.4-Ⅱ14型“W”火焰锅炉的分布图进行分布连接。
锅炉主要设计参数见下表1。
表1 锅炉主要参数表
本发明锅炉省煤器出口氧量偏差控制方法的调整试验中，煤种为电厂实际运行煤种（煤种见表2）。试验期间保持煤种稳定。本发明着重考虑各粉管一次风可调缩孔、拱上调风盘周界风、拱下F风挡板开度和磨煤机分离器挡板开度的控制。
表2 锅炉燃料特性参数一览表
| 项 目 | 单位 | 原设计煤种 | 校核煤种Ⅰ | 校核煤种Ⅱ |
| 收到基碳Car | % | 63.14 | 57.30 | 64.84 |
| 收到基氢Har | % | 2.36 | 2.01 | 2.42 |
| 收到基氧Oar | % | 1.36 | 1.06 | 1.32 |
| 收到基氮Nar | % | 0.86 | 0.53 | 0.92 |
| 收到基硫St,ar | % | 2.9 | 2.6 | 3.03 |
| 收到基灰份Aar | % | 21.38 | 27.5 | 20.79 |
| 收到基全水份Mt | % | 8.0 | 9.0 | 6.68 |
| 空干基水份Mad | % | 1.95 | 2.25 | 1.80 |
| 干燥无灰基挥发份Vdaf | % | 8.05 | 7.10 | 8.80 |
| 收到基低位发热值Qnet.ar | kJ/kg | 23354 | 21302 | 24277 |
| 可磨性系数HGI | 60 | 60 | 60.6 | |
| 变形温度DT | ℃ | 1200 | 1200 | 1236 |
| 软化温度ST | ℃ | 1400 | 1300 | 1397 |
| 半球温度HT | ℃ | 1450 | 1350 | 1441 |
| 流动温度FT | ℃ | 1500 | 1410 | 1488 |
实施例1
本实施例具体投运的磨煤机为B、D磨煤机。
如图1所示，本发明W型火焰锅炉省煤器出口氧量控制方法具体步骤如下：
（1）投入煤种，启动1台磨煤机和锅炉；
（2）当锅炉工作负荷达到70MW时，增加投运1台磨煤机；
（3）将省煤器出口氧量两侧平均值调整至2.5%-3.5%；
（4）调整锅炉运行总风量为600t/h-650t/h；
（5）将SOFA燃尽风开度调整至10%、SOFA风上下、水平摆角均为±15°；
（6）将运行的2台磨煤机出力均调整为25t/h-30t/h，一次风箱母管压力调整为5kPa -6kPa；
（7）调整运行的2台磨煤机各粉管一次风速偏差在5%以内的方法为：调整B磨煤机B1-B6各粉管一次风可调缩孔开度分别为50%、60%、70%、45%、90%和100%，调整D磨煤机D1-D6各粉管一次风可调缩孔开度分别为85%、75%、90%、55%、60%和70%；
（8）调整拱上调风盘周界风开度在15%-80%的具体方法如下：调整B磨煤机B1-B6各粉管对应燃烧器调风盘周界风开度分别为50%、50%、50%、70%、70%和75%，调整D磨煤机D1-D6各粉管对应燃烧器调风盘周界风开度分别为70%、70%、70%、55%、50%和50%；
（9）调整拱下F挡板开度在15%-70%的具体方法如下：调整B磨煤机B1-B6各粉管对应燃烧器拱下F挡板开度分别为30%、45%、55%、45%、55%和65%，调整D磨煤机D1-D6各粉管对应燃烧器拱下F挡板开度分别为45%、55%、65%、30%、45%和55%；
（10）调整磨煤机分离器挡板开度20%-40%的具体方法如下：调整B磨煤机的B1分离器开度为25%，B2分离器开度为20%；调整D磨煤机的D1分离器开度和D2分离器开度均为25%。
如图2所示，通过以上调整，可以将省煤器出口AB侧氧量偏差由1个百分点降低至0.3个百分点，锅炉飞灰含碳量降低0.5个百分点，锅炉效率提高0.25个百分点，SCR脱硝系统喷氨量降低10kg/h。
实施例2
本实施例具体投运磨煤机为B、C磨煤机，留A、D磨煤机备用。
本发明W型火焰锅炉省煤器出口氧量控制方法具体步骤如下：
（1）-（6）同实施例1；
（7）调整运行的2台磨煤机各粉管一次风速偏差在5%以内的方法为：调整B磨煤机B1-B6各粉管一次风可调缩孔开度分别为50%、60%、70%、45%、90%和100%，调整C磨煤机C1-C6各粉管一次风可调缩孔开度分别为55%、65%、90%、75%、60%和80%；
（8）调整拱上调风盘周界风开度在15%-80%的具体方法如下：调整B磨煤机B1-B6各粉管对应燃烧器调风盘周界风开度分别为20%、20%、30%、50%、50%和60%，调整C磨煤机C1-C6各粉管对应燃烧器调风盘周界风开度分别为50%、60%、80%、20%、20%和30%；
（9）调整拱下F挡板开度在15%-70%的具体方法如下：调整B磨煤机B1-B6各粉管对应燃烧器拱下F挡板开度分别为15%、15%、30%、40%、45%和50%，调整C磨煤机C1-C6各粉管对应燃烧器拱下F挡板开度分别为42%、42%、53%、15%、15%和30%；
（10）调整磨煤机分离器挡板开度20%-40%的具体方法如下：调整B磨煤机的B1分离器开度为25%，B2分离器开度为20%；调整Ｃ磨煤机的Ｃ1分离器开度和Ｃ2分离器开度均为30%。
如图3所示，通过以上调整，可以将省煤器出口AB侧氧量偏差由1.6个百分点降低至0.2个百分点，锅炉飞灰含碳量降低0.4个百分点，锅炉效率提高0.2个百分点，SCR脱硝系统喷氨量降低8kg/h。
Claims (1)
1.一种W型火焰锅炉出口氧量控制方法，其特征在于，所述控制方法包括以下步骤：
（1）投入煤种，启动1台磨煤机和锅炉；
（2）当锅炉工作负荷达到70MW时，增加投运1台磨煤机；
（3）将省煤器出口氧量两侧平均值调整至2.5%-3.5%；
（4）调整锅炉运行总风量为600t/h-650t/h；
（5）将SOFA燃尽风开度调整至10%、SOFA风上下、水平摆角均为±15°；
（6）将运行的2台磨煤机出力均调整为25t/h-30t/h，一次风箱母管压力调整为5kPa -6kPa；
（7）调整运行的2台磨煤机各粉管一次风速偏差在5%以内，一次风可调缩孔开度为40%-100%；
（8）调整拱上调风盘周界风开度在15%-80%；
（9）调整拱下F挡板开度在15%-70%；
（10）调整磨煤机分离器挡板开度20%-40%；
所述W型火焰锅炉采用美国福斯特-惠勒公司技术生产的DG1025/17.4-Ⅱ14型“W”火焰锅炉；
当投运的两台磨煤机分别为B、D两台磨煤机时：
所述调整运行的2台磨煤机各粉管一次风速偏差在5%以内的方法为：调整B磨煤机B1-B6各粉管一次风可调缩孔开度分别为50%、60%、70%、45%、90%和100%，调整D磨煤机D1-D6各粉管一次风可调缩孔开度分别为85%、75%、90%、55%、60%和70%；
所述调整拱上调风盘周界风开度在15%-80%的具体方法如下：调整B磨煤机B1-B6各粉管对应燃烧器调风盘周界风开度分别为50%、50%、50%、70%、70%和75%，调整D磨煤机D1-D6各粉管对应燃烧器调风盘周界风开度分别为70%、70%、70%、55%、50%和50%；
所述调整拱下F挡板开度在15%-70%的具体方法如下：调整B磨煤机B1-B6各粉管对应燃烧器拱下F挡板开度分别为30%、45%、55%、45%、55%和65%，调整D磨煤机D1-D6各粉管对应燃烧器拱下F挡板开度分别为45%、55%、65%、30%、45%和55%；所述调整磨煤机分离器挡板开度20%-40%的具体方法如下：调整B磨煤机的B1分离器开度为25%，B2分离器开度为20%；调整D磨煤机的D1分离器开度和D2分离器开度均为25%；
当投运的两台磨煤机分别为B、C两台磨煤机时：
所述调整运行的2台磨煤机各粉管一次风速偏差在5%以内的方法为：调整B磨煤机B1-B6各粉管一次风可调缩孔开度分别为50%、60%、70%、45%、90%和100%，调整C磨煤机C1-C6各粉管一次风可调缩孔开度分别为55%、65%、90%、75%、60%和80%；
所述调整拱上调风盘周界风开度在15%-80%的具体方法如下：调整B磨煤机B1-B6各粉管对应燃烧器调风盘周界风开度分别为20%、20%、30%、50%、50%和60%，调整C磨煤机C1-C6各粉管对应燃烧器调风盘周界风开度分别为50%、60%、80%、20%、20%和30%；
所述调整拱下F挡板开度在15%-70%的具体方法如下：调整B磨煤机B1-B6各粉管对应燃烧器拱下F挡板开度分别为15%、15%、30%、40%、45%和50%，调整C磨煤机C1-C6各粉管对应燃烧器拱下F挡板开度分别为42%、42%、53%、15%、15%和30%；
所述调整磨煤机分离器挡板开度20%-40%的具体方法如下：调整B磨煤机的B1分离器开度为25%，B2分离器开度为20%；调整Ｃ磨煤机的Ｃ1分离器开度和Ｃ2分离器开度均为30%。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Cai Pei Inventor after: Chen Hui Inventor after: Dai Weibao Inventor after: Huang Qilong Inventor before: Cai Pei Inventor before: Huang Qilong Inventor before: Dai Weibao Inventor before: Chen Hui |
|
| CB03 | Change of inventor or designer information | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: 210033 fairyland Road, Qixia District, Nanjing, Jiangsu Province, No. 10 Applicant after: Guodian Nanjing electric power test & Research Co., Ltd. Address before: 210033 fairyland Road, Qixia District, Nanjing, Jiangsu Province, No. 10 Applicant before: Nanjing Power Equipment Quality & Performance Test Center |
|
| CB02 | Change of applicant information | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 210033 fairyland Road, Qixia District, Nanjing, Jiangsu Province, No. 10 Patentee after: Guoneng Nanjing Electric Power Test Research Co.,Ltd. Address before: 210033 fairyland Road, Qixia District, Nanjing, Jiangsu Province, No. 10 Patentee before: GUODIAN NANJING ELECTRIC POWER TEST RESEARCH Co.,Ltd. |
|
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |