[b]一、鍋爐燃燒設(shè)備概況 [/b]　　梅縣發(fā)電廠3號(hào)鍋爐系上海鍋爐廠為燃用當(dāng)?shù)責(zé)o煙煤而設(shè)計(jì)制造的SG-420/13.7-M419型超高壓中間再熱自然循環(huán)汽包爐，燃燒設(shè)備采用四角切向燃燒方式，燃燒器采用美國(guó)“CE”公司引進(jìn)并經(jīng)改進(jìn)的“WR”型燃燒器，在煤粉噴嘴出口處裝有一個(gè)波浪形擴(kuò)流錐，采用同心正反切圓燃燒系統(tǒng)，燃料風(fēng)（一次風(fēng)、油槍風(fēng)、三次風(fēng)）射流切向進(jìn)入爐膛，切園直徑為ф600∕ф540在爐內(nèi)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，而在緊靠下及中一次風(fēng)處的啟轉(zhuǎn)二次風(fēng)射流則是與燃料風(fēng)相反的方向（偏轉(zhuǎn)25°）進(jìn)入爐膛，以此構(gòu)成順時(shí)針切向燃燒，在三次風(fēng)上方布置了與啟轉(zhuǎn)二次風(fēng)方向相反的消旋二次風(fēng)。燃燒器自上而下為消旋二次風(fēng)、三次風(fēng)（帶周界二次風(fēng)）、上油槍二次風(fēng)、上一次風(fēng)（帶周界二次風(fēng)）、上啟轉(zhuǎn)二次風(fēng)、中一次風(fēng)（帶周界二次風(fēng)）、下一次風(fēng)（帶周界二次風(fēng)）、下啟轉(zhuǎn)二次風(fēng)和下油槍風(fēng)，并且為提高無煙煤的著火穩(wěn)定和燃燒完全，在燃燒器區(qū)域布置了150m2的衛(wèi)燃帶。設(shè)計(jì)煤種為：Mar=8.8%；Aar=26.4%；Vdaf=6.83%；Car=59.6%；Qnet=19.88MJ/kg;實(shí)際燃用煤種為：Mar=7.33%；Aar=27.4%；Vdaf=3.73%；Car=61.72%；Qnet=20.75MJ/kg ；設(shè)計(jì)不投油穩(wěn)燃負(fù)荷為70%額定負(fù)荷，設(shè)計(jì)效率為86%。 [b]二、投運(yùn)后的基本狀況 [/b]　　該鍋爐于1997年10月投產(chǎn)。由于鍋爐實(shí)際燃煤與設(shè)計(jì)燃煤不符，在實(shí)際運(yùn)行中，鍋爐在80%負(fù)荷下方可全脫油穩(wěn)定運(yùn)行，熱效率達(dá)不到設(shè)計(jì)值，飛灰可燃物含量一般在10%以上，我們廠針對(duì)存在問題幾次組織攻關(guān)，對(duì)燃燒器的角度進(jìn)行調(diào)整并加裝導(dǎo)向檔板，還為了提高燃燒器區(qū)域的溫度大量增加衛(wèi)燃帶面積（從設(shè)計(jì)的150㎡增加到320㎡），使運(yùn)行的穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性有所提高，熱效率達(dá)到設(shè)計(jì)水平，飛灰可燃物含量降到8%左右，鍋爐在75%負(fù)荷下可全脫油穩(wěn)定運(yùn)行。但又因衛(wèi)燃帶面積太多，煤質(zhì)變化大，運(yùn)行中結(jié)焦較嚴(yán)重，造成衛(wèi)燃帶易脫落而導(dǎo)致鍋爐運(yùn)行穩(wěn)定性、經(jīng)濟(jì)性下降，并多次出現(xiàn)因掉大焦而被迫停爐的情況；因此，必須找到一種既可適當(dāng)減少衛(wèi)燃帶面積又能進(jìn)一步提高鍋爐運(yùn)行穩(wěn)定性、經(jīng)濟(jì)性的實(shí)用技術(shù)對(duì)燃燒器進(jìn)行改造。 [b]三、百葉窗燃燒器的工作原理： [/b]　　百葉窗燃燒器結(jié)構(gòu)如圖3-1所示，在進(jìn)入一次風(fēng)噴嘴前的一次風(fēng)管中設(shè)置5片百葉片（濃縮柵），使一次風(fēng)粉氣流形成左濃（向火側(cè)）右淡（背火側(cè)）而且濃度差異很大的兩股煤粉氣流，在流經(jīng)百葉窗噴口后，便朝爐膛中心假想切圓的切線方向噴入爐內(nèi)，在噴嘴出口形成穩(wěn)定回流區(qū)，使高溫?zé)煔獠粩嗷亓鞯矫悍刍鹁娴母浚瑥亩黾恿艘淮物L(fēng)煤粉空氣混合物和回流高溫?zé)煔獾慕佑|面，形成“三高”（即高煤粉濃度、高速度梯度、高溫）區(qū)域，使煤粉能夠著火穩(wěn)定，燃燒迅速，從而可達(dá)到降低飛灰可燃物的目的；并因淡側(cè)煤粉濃度低，在水冷壁區(qū)域形成富氧化性氣氛，在富氧化性氣氛下灰熔點(diǎn)升高，使噴口附近水冷壁管不易結(jié)焦；另外，在一般燃燒器中，周界風(fēng)很難投入，但百葉窗燃燒器卻可適當(dāng)投入，其投入后不但可減少燃燒器周圍的結(jié)焦，同時(shí)還可補(bǔ)充燃燒過程中空氣的不足，有利于完全燃燒。： 　　1－濃側(cè)出口　2－淡側(cè)出口　3－濃縮器（百葉窗） 　　4-一次風(fēng)管 5百葉窗噴口 　　百葉窗燃燒器噴嘴出口會(huì)形成局部三高區(qū)（即高煤粉濃度、高速度梯度、高溫），其對(duì)煤粉火炬的穩(wěn)燃有許多積極作用，可以歸納為: 　　1.能使一次風(fēng)煤粉氣流的著火熱減小，局部的煤粉濃度提高了，相對(duì)便降低了該局部地區(qū)的一次風(fēng)量，使著火熱降低，加快了煤粉氣流的著火。 　　2.煤粉氣流升溫快，撓動(dòng)大，將加速煤粉的氧化反應(yīng)速度，大大強(qiáng)化固定碳的燃燒，使飛灰可燃物降低，熱燒效率提高。 　　3.煤粉濃度提高，可使一次風(fēng)煤粉氣流的著火溫度降低。試驗(yàn)表明，煤粉濃度與煤粉氣流著火溫度的關(guān)系如表3- 　　煤種 無煙煤 煙煤 　　煤粉氣流中的煤粉初始濃度（kg/kg） 0.51 5.0 10.0 0.43 3.0 5.0 　　煤粉氣流的著火溫度（℃） 1200 800 700 540 370 325 　　4.煤粉濃度提高，增加了爐內(nèi)火焰的黑度和輻射吸熱量；促進(jìn)了著火，并提高了火焰?zhèn)鞑ニ俣取? [b]四.燃燒器改造及運(yùn)行調(diào)整方案： [/b]　　1.將中層和下層一次風(fēng)噴嘴更換為新型的百葉窗燃燒器； 　　2.恢復(fù)原來為提高燃燒器出口局部的煤粉濃度而封堵的中、下一次風(fēng)噴嘴的上、下方周界風(fēng)（接二次風(fēng)箱熱風(fēng)），并安裝了執(zhí)行器控制的風(fēng)門，運(yùn)行人員可以方便的在集控室根據(jù)負(fù)荷變化進(jìn)行操作，有效地調(diào)節(jié)接入的冷卻風(fēng)量，不但能在噴口形成巨大的回流區(qū)，從而有效地確保低負(fù)荷下燃燒穩(wěn)定和不會(huì)發(fā)生因著火提前而燒壞噴口，而且可以及時(shí)補(bǔ)充煤粉提前著火后燃燒所需的氧量； 　　3.將衛(wèi)燃帶面積從320 m2減少至252 m2；另外將衛(wèi)燃帶離噴嘴的距離由30mm增加到80mm，以減少噴嘴周圍的結(jié)焦； 　　4.嚴(yán)格執(zhí)行運(yùn)行規(guī)程規(guī)定，四角各一次風(fēng)管風(fēng)速、給粉量基本保持一致； 　　5.粉倉定期降粉，并保持合適粉位，嚴(yán)防因粉倉堵或煤粉自流而造成下粉不均； 　　6.鍋爐點(diǎn)火前適量開啟百葉窗燃燒器的冷卻風(fēng)，斷油后或負(fù)荷變化時(shí)要及時(shí)調(diào)整冷卻風(fēng)門開度，以保持合適的著火距離，確保燃燒穩(wěn)定并防止噴嘴燒壞； 　　7.無論在何種負(fù)荷工況下，在確保不堵管的前提下，應(yīng)盡量增加中、下一次風(fēng)的給粉量，以充分發(fā)揮百葉窗燃燒器穩(wěn)定、強(qiáng)化燃燒，提高燃燒效率的主導(dǎo)作用。 [b]五、 改造效果： [/b]　　1.鍋爐燃燒穩(wěn)定，正常運(yùn)行時(shí)在燃燒器區(qū)域的溫度能基本穩(wěn)定在1350℃左右，爐膛負(fù)壓波動(dòng)極小，負(fù)荷降至50%，仍能保持燃燒正常； 　　2. 鍋爐效率明顯提高，從試驗(yàn)結(jié)果可以看出，大修前鍋爐效率87.3%；大修后鍋爐效率提高到91.2%；通過實(shí)際運(yùn)行統(tǒng)計(jì)結(jié)果也表明，大修前幾個(gè)月，飛灰可燃物含量平均7.8%，大修后幾個(gè)月，飛灰可燃物含量平均4.1%，下降了3.7%； 　　3.鍋爐結(jié)焦情況得到較大改善，運(yùn)行中未出現(xiàn)掉大焦的情況，運(yùn)行兩個(gè)多月后停爐檢查衛(wèi)燃帶仍保持完好，爐內(nèi)未發(fā)現(xiàn)有較大的焦塊； 　　說明通過這樣的改造后，鍋爐運(yùn)行的穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性得到明顯提高，達(dá)到了減少衛(wèi)燃帶面積又能進(jìn)一步提高鍋爐運(yùn)行穩(wěn)定性、經(jīng)濟(jì)性的目的，改造獲得較圓滿的結(jié)果，有進(jìn)一步推廣的價(jià)值，所以該廠計(jì)劃在其他三臺(tái)爐上推廣應(yīng)用。 [b]參考文獻(xiàn) [/b]　　1、《電站鍋爐原理》容鑾恩，袁振福，劉志敏，等.［M］.北京：中國(guó)電力出版社，1997. 　　2、山西電力工業(yè)局. 鍋爐設(shè)備運(yùn)行［M］. 中國(guó)電力出版社，1996. 　　3、百葉窗燃燒器的研制與應(yīng)用　周紹箕、劉洪亮等《華中電力》1998.6 　　作者簡(jiǎn)介：肖紹云（1971——），男，廣東大埔人，鍋爐運(yùn)行技師，從事集控運(yùn)行管理工作，聯(lián)系電話：13823837109。