1、设备简介
该300 MW机组锅炉为DG1025/18.2一Ⅱ19型亚临界、一次中间再热、自然循环锅炉。燃烧器四角切圆布置，摆角可调。每角燃烧器共布置15层喷口，包括、5层一次风喷口，2层三次风喷口，1层顶二次风(OFA)喷口，7层二次风喷口。燃烧器喷口布置见图l。
制粉系统采用中间储仓式热风送粉系统，每台炉配4台型号为DTM350/700的钢球磨煤机。原设计煤种的煤粉细度为R90=16.7%。A、B制粉系统煤粉送入A煤粉仓．通过给粉机送入下两层半煤粉燃烧器，C、D制粉系统煤粉送入B煤粉仓，通过给粉机送入上两层半煤粉燃烧器。
2、改造方案
(1)在炉膛四角敷设100 m2卫燃带，卫燃带敷设高度为标高18.5-23.5 m，从而提高喷口局部热负荷，提高无烟煤燃烧区域燃烧的稳定性。卫燃带敷设范围见图2。
(2)上两层半一次风喷口燃烧劣质烟煤，下两层半一次风喷口燃烧无烟煤，以增加无烟煤在炉内的停留时间，减少飞灰含碳量，从而提高锅炉效率。混煤煤质及灰渣特性见表l。
3、燃烧调整试验
为使锅炉在经过改造后能安全、经济、稳定地运行，寻求合理的、最佳的运行方式，需根据GB10184 - 88《电站锅炉性能试验规程》及《燃煤燃烧调整试验方法》进行调整试验。l号炉共进行了16个工况的试验，主要有：(1)空气过量系数调整；(2)煤粉细度调整；(3)变一次风率试验；(4)燃烧器配风方式的调整； (5)。变三次风速及制粉系统停、投方式试验；(6)负荷特性试验；(7)不投油低负荷稳燃试验；(8)空气预热器漏风试验；(9) NOx排放量测定；(10)锅炉热效率测定。
4、试验结果及分析
4.1过量空气系数对锅炉效率的影响
维持一、三次风量稳定，通过改变总风量（或二次风速）来调整过量空气系数。试验结果见表2。
从试验结果看，随着过量空气系数增加，飞灰含碳量将降低，锅炉效率增加并达到最大值。但过量空气系数进一步增加时，飞灰含碳量变化不大，而排烟热损失将增加，锅炉效率反而降低。过量空气系数过小，未燃尽碳热损失q。的增加远大于排烟热损失q2的减少。因此过量空气系数有一个合适的值。在锅炉满负荷运行时，炉膛出口过量空气系数控制在1.22一1.26(氧量为3.8% - 4.3c/o)较为合适，且锅炉热效率较高。
4.2二次风对锅炉燃烧的影响
试验时维持炉膛出口过量空气系数在1. 24-1.26，改变各层二次风的挡板开度，即改变二次风的配风，结果见表3。
从试验结果看，倒宝塔配风方式较均匀配风方式飞灰含碳量明显降低，但因工况5中燃煤发热量比工况6燃煤发热量高3 600 kj/kg，故飞灰含碳量高反而锅炉效率高。但是，从燃烧的稳定性及经济性而言，这种配风方式一方面保证了下层燃烧器区域煤粉的及时着火，形成一次风相对集中的燃烧方式，有利于无烟煤燃烧稳定；另一方面又适时补充了无烟煤燃尽所需氧气，降低了飞灰含碳量。总的看来，采用倒宝塔型配风方式较为适宜。
4.3制粉系统对锅炉运行的影响
表4是停1套无烟煤制粉系统B及停1套劣质烟煤制粉系统D的对比试验结果。试验时一次风速控制在30 - 31 m/s，三次风速控制在58 m/s左右，炉膛出口过量空气系数维持在1.25左右。
由试验可知，在3套制粉系统运行的情况下，停无烟煤制粉系统比停劣质烟煤制粉系统的飞灰含碳量低，效率高。
4.4三次风速对锅炉效率的影响
在满负荷下分别进行了三次风速为65 m/s、60 m/s、55 m/s的对比试验。试验时一次风速控制在30。32 m/s，炉膛出口过量空气系数维持在
1.25左右。
三次风速在60 - 65 m/s时，锅炉运行经济性变化不大。当三次风速降到56 m/s时，飞灰含碳量明显降低，由7.25%降至5.42%，锅炉热效率由89.72%增加至91. 17%，经济性良好。通过对A粉仓及B粉仓粉位测量，基本能维持降三次风速前的粉位。但当运行煤质差，发热量较低时，制粉系统的出力将受限，不能满足锅炉运行要求，因此建议三次风速可控制在60。65 m/s。
4.5一次风速对锅炉效率的影响
在满负荷下进行了一次风速在30 m/s、26.6m/s的调整试验。试验时，炉膛出口过量空气系数维持在1.25左右，二次风配风方式采用倒宝塔型配风。试验结果表明：一次风速过高，会推迟煤粉着火，并引起燃烧不稳定；随着一次风速的降低，飞灰渣含碳量由7. 56%降至6.93%，锅炉效率由87 .71%升高到88. 83%。从炉内燃烧情况看，随着一次风速的提高，煤粉气流的着火点推迟，特别是燃烧无烟煤层的燃烧器火焰较暗，在观火孔处看不到煤粉的着火，燃烧稳定性变差。以一次风管不堵粉为前提，适当降低一次风速，有利于提高锅炉燃烧稳定性及经济性。
4.6锅炉负荷特性试验
试验期间进行了250 MW、200 MW负荷的效率试验。从试验结果看出，随着锅炉负荷降低，飞灰含碳量由7.85%增加至11. 72%，炉渣含碳量由28. 04%增加至38. 48%，锅炉热效率则由84.72%降至80.23%。表明炉膛温度随负荷的降低而明显降低，使煤粉着火推迟，燃烧反应速度减慢，燃烧效率降低，特别是下炉膛温度更低，造成大渣含碳量增加。
4.7锅炉不投油稳燃最低负荷
试验在240 MW开始降负荷，并逐步停运A、D、B磨煤机，仅C磨煤机运行。负荷以每分钟3%。5%额定负荷的速度逐渐降低，直至稳定在150 MW。机组在降负荷的过程中，210MW以上采用定压运行，210MW以下采用滑压运行。结果表明锅炉的各项运行参数基本正常、稳定。
4.8煤粉细度试验
通过改变粗粉分离器出口挡板角度来实现煤粉细度的改变。表5为煤粉细度试验结果。
由试验可知：煤粉愈细，灰、渣含碳量和未燃尽碳热损失愈小；平均煤粉细度由Rss= 5.83%提高到R88= 10.4%；飞灰、大渣含碳量均大幅增加；锅炉热效率降低4%以上。
4.9锅炉NO。排放量测试
锅炉NO；排放量测试与锅炉燃烧调整试验的效率测试在不同负荷时进行。从测试结果看：在上两层半燃烧劣烟煤和下两层半燃烧无烟煤时，锅炉NO，排放量在511.9- 751.1mg/m3，平均NO。排放量为587.1 mg/m3，基本低于国家现行排放标准，这与燃烧的煤质及炉膛温度有关。
5、结语
燃烧调整试验表明：在锅炉燃用混煤改造增加卫燃带后，下两层半烧无烟煤及上两层半烧劣质烟煤时，锅炉额定负荷平均热效率为87.29%，提高了2.1%．2.8%，稳燃性能得到明显改善，未产生结焦等其它的不利情况。在额定负荷下，锅炉出力达到设计值，Nol排放量基本低于国家现行排放标准。根据燃烧调整试验结果，在机组满负荷工况下，对于试验煤种变化范围内，推荐的运行方式是：
(1)可根据混煤发热量维持空气预热器出口一次风压在3.2 - 3.9 kPa，以控制一次风速在26- 29 m/s：
(2)应维持足够的氧量水平，控制省煤器出口平均氧量在3.7qv一4.3%；
(3)二次风配风采用下两层集中燃烧的倒宝塔形配风方式；
(4)劣质烟煤煤粉细度控制，无烟煤煤粉细度控制；
(5)三次风风速控制在60 - 65 m/s。在以上燃烧配风方式下，锅炉的燃烧和运行可达到较佳。
针对目前锅炉运行存在煤种变化大，且一次风、粉偏差大，给粉不均、下粉不良等问题，提出以下建议：
(1)改造制粉系统
①增加必要的监测设备，对供粉系统进行长期监测，了解一次风速偏差大、给粉不均、下粉不良等问题，保证供风和给粉均匀。
②更换煤粉混合器。因空气预热器出口一次风压一般运行在3.5 - 4.0 kPa，煤粉混合器至炉膛间送粉管段系统总阻力较大，建议更换为引射式煤粉混合器。
(2)炉膛内进一步增加卫燃带
在现有炉膛卫燃带基础上，在下炉膛再适当增加卫燃带，进一步提高炉膛温度及燃烧稳定性，降低大渣含碳量。
(3)燃烧器改造
①调整水平浓淡型煤粉燃烧器的风量比，无烟煤燃烧器浓、淡侧风速比1.3 - 1.35，调整劣质烟煤或贫煤燃烧器浓、淡侧风速比1.3左右。
②在燃烧器喷口内加装水平钝体，增加高温烟气回流量，提高燃烧初温。
③增大一次风喷口面积，降低一次风速。
④采用集中一次风布置，或减小下两层无烟煤一次风中间二次风喷口面积。
（转载请注明：意甲直播cctv5生物质锅炉/swzglcp/）
