作者：殷修平　

摘要：分析劣煤的燃烧特征，经由过程集中燃烧，调整一，二次风，削减三次风方式来调整燃烧，以保证机组平安稳定运行。
关头词：劣煤　集中燃烧　一次风　二次风
我国的劣煤储丰硕，开发和哄骗劣煤是我国一项重要的能源政策。
劣煤的特点：水份高，灰份年夜，发烧低，挥发份低，着火点高等。
火力发电厂在燃用劣煤时，一方面，汽锅燃烧不稳，易引发汽锅灭火放炮事故；另外一方面，为稳定燃烧需投油助燃，浪费了年夜的燃油。同时，飞灰含碳增年夜，汽锅效率下降，经济性差。此外，还存在燃用劣煤，使汽锅易结焦，各受热面磨损严重，汽锅运行各参数不稳，运行人员调整工作增年夜等问题。此外，劣煤是火电厂汽锅运行人员难调整，头疼、不愿燃用的煤种。
焦作电厂670T/H汽锅燃煤种类很杂，前后燃用了焦作、山西、巩义、义马、新密等地方煤矿的劣煤。下面就四角直流燃烧器汽锅在燃烧劣煤时影响燃烧的身分和调整技术作初步探讨和研究。
1　用劣煤采用集中燃烧有益于提高炉膛温度，有益于煤粉着火燃烧
(1)集中燃烧是烧好劣煤的有用措施，理由是：
(2)增加了煤粉的浓度，集中了燃烧的挥发物。
(4)下降了着火区的过空气。
(5)燃烧中心集中，使火焰温度水平升高。
煤愈差，一次风比例就越小，涣散送风、送粉会使射流刚性变差，燃烧不容易稳定，集中一次风安插后，气流射流刚性变强。
(1)以上这些都有益于劣煤的着火和燃烧，但一次风集中安插也带来两个问题：由于煤粉高度集中，可能泛起着火、燃烧早期氧不足的问题，在一次风喷嘴内加周界风解决方式。
(2)集中安插后喷口截面增年夜，不单喷嘴机械强度变差，易发生变形，同时也易泛起速度不均，气粉分层等不良现象，可经由过程在喷嘴内加纵向或横向隔板来解决，由于隔板把一次风朋分成多个小股射流，使气流扰动增强，有益于着火燃烧稳定。
2　控制好一次风有益于劣煤的燃烧
一次风的年夜小对燃烧的着火影响较年夜，直流燃烧器煤粉着火，主要是依靠射流卷吸周围高温*气对一次风的气粉混和物进行加热，一次风愈年夜，要求加热至着火所需热愈多，对着火晦气。
实践证实：当一次风增加时，喷嘴出口四周火焰温度较着下降，着火推延，再加上劣煤着火温度原本就较高，是以在调整时，对劣煤在煤粉管道不积粉堵管的条件下，应尽下降一次风比例，这样就有益于劣煤的燃烧。
3　调整好一次风速有益于劣煤的燃烧
燃烧劣煤时，一次风速太高或太低都是不合适的，一次速太高，会推延着火，引发燃烧不稳定，而且较粗的煤粉因惯性过年夜易穿过剧烈的燃烧区而落下或逸走，形成机械不完全燃烧损失，有时甚至喷射到炉墙上引发结焦，一次风速太低亦是晦气的，缘由在于：
(1)煤粉气流刚性削弱，气流稳定性变差扰动又不强烈，火焰容易摆动，切圆形成欠安。
(2)抽吸周围高温*气削减，下降煤粉气流着火前的加热强度。
(3)易发生气粉分层和气粉散布不均，梗塞一次风管等不良现象。
(4)燃料如能着火，则因着火点距离喷嘴较近，容易燃坏喷嘴。
是以，对于低挥发份无*煤宜选择低限来调试，以选择好一次风速。
4　控制好二次风与一次风交汇点有益于劣煤燃烧的稳定性
采用一次风集中送粉的措施后，二次风往往有以下安插形式：一次风下设置二次风，一次风上设置中二次风及上二次风，凭据着火三角形原理，二次风应当在煤粉火焰边缘着火后和一次风订交，以实现分段送风的目的，煤种愈差，就愈难着火，交点响应要推延，控制二次风和一次风订交的是手段是：二次风嘴的角度、风速及1、二次风嘴间的距离，在燃烧器结构一定的情况下，可用控制二次风速的年夜小来调理1、二风的交点距离，至于1、二次风喷嘴的距离它对燃烧影响颇年夜，间距太近时，对1、二次风干扰太年夜，1、二次风订交提早，影响稳定燃烧，此时只好下降二次风速运行，因而容易造成炉膛空气过系数偏低现象，这会影响汽锅出力及效率，是以，对挥发份较低的无*煤在结构一定情况下，燃烧不稳时，应将距离一次风速较近的二次风速降下来，以不至于1、二次风订交过早而造成燃烧不稳。
5　合理分配各层二次风有益于劣煤稳定燃烧燃烬
汽锅在燃用劣煤时，各层二次风的分配比例对保证汽锅的稳定燃烧起着相当重要的作用。调整时一般采用下少上多的二次风分配方式即所谓的"倒浮图形"配风，下二次风的作用是：
(1)分段送进空气，使下侧煤粉火焰燃烧。
(2)第二托起煤粉气流中分手出来的粉粒，削减灰渣未燃烬损失，实践讲明，随着下二次风率增加，炉膛中心温度和下部温度均有所提高，飞灰、炉渣可燃物逐渐下降，在燃用挥发份较低的煤时，应将下二次风适当削减，以提高燃烧稳定性。为避免风削减引发出口风速减小，以提高燃烧稳定性。为避免风减小后引发风速太低，致使落灰可燃物增加，一般当燃烧能够连结稳定的条件下，下二次风不宜太小，以保证燃烧的经济性。
由于煤粉火焰着火后转弯向上，是以下二次风不能太多，一般下二次风为总二次风的20-25，但要连结一定的风速，上中二次风速在40-50M/S范围才能有力的穿透煤粉火焰到达补氧托粉的目的。
在燃烧劣煤的现实运行调整中，由于中二次风一般离相邻的一次风距离较小，当其风过年夜，风速太高时，该气流将过地与一次风气流相夹杂，影响煤粉着火燃烧。另外，由于该喷燃口与相互间距较小的一次风口慎密连在一起，当风风速过年夜时，将使燃烧器出口吻流屏的背火面补气条件更差，加重一次风煤粉偏转靠墙，促使煤粉离析，所以适当下降中二次风的风，风速有助于提高燃烬度，下降炉渣可燃物。
在燃烧劣煤的现实运行调整中，电负荷在140~160MW时，第四层火嘴全停运，投1、2、三层火嘴情况下，连结上上二次风较小，上下二次风较年夜的配风方式较好，其上下二次风率约为上上二次风率的两倍，分析认为，由于第四层火嘴停运，使得上下喷口的二次风到一次风的距离增加较多，在上下均等配风工况下，该喷口风、风速响应削减，其动较弱，使1、二次风夹杂过迟，当采用上小下年夜的配风方式时，随着上下层喷口风、风速的提高，将使着火后的煤粉气流实时同二次风相夹杂，加速扩散燃烧，提高燃烬度，飞灰炉渣可燃物下降，是以，在140~160MW时，上排二次风度用上下下年夜的配风方式有益燃烧稳定和燃烧完全。
对于四层火嘴全数投运，满负荷运行中，应采用上下二次风均等配风或上年夜下小的风分配方式为好，分析认为，由于第四层火嘴投运，此时上下二次风到一次风气流的距离响应削减较多，是以上下二次风不宜过年夜，否则将致使一次风中混进二次风过，影响着火燃烧出格是燃用高灰份低挥发份的劣煤时影响更年夜。
6　对于中心储仓热风送粉制粉系统，在燃烧劣煤时，应接纳的措施
燃用劣煤时，由于水份和灰份较高，制粉系统有漏风较年夜，使得三次风和风速往往比设计值高得多，年夜的三次风喷进对燃烧的影响主要有：
(1)使炉膛火焰温度下降，着火推延，燃烧不稳定。
(2)年夜高速、低温的三次风穿进火焰，侵扰了炉内正常的空气动力场，易引发气流贴壁结焦现象。
(3)下降了火焰温度，恶化了燃烧条件，使飞灰可燃物增加。
(4)当三次风中细粉较多时，会使火焰拖长，使炉膛出口*温及过热蒸汽温度均偏高。
一般希看燃烧劣煤时，把三次风调整至不年夜于30％，三次风速不年夜于60m/s，但燃用水份较高的煤种时，现实运行三次风往往比此值高，要保证在燃烧劣煤时燃烧稳定，削减三次风的不良影响，就要尽下降三次风和风速。下降三次风可以接纳以下措施：
(1)削减制粉系统的漏风，往往会收到较好的效果。
(2)提高干燥煤粉的热风温度也能下降乏气，在燃用多水劣煤时，希看尽高的热风温度，从结构安插多些空气预热器受热面，这不单对强化燃烧稳定着火有益，而且能有用下降三次风。
(3)在保证磨煤机出口温度（即：干燥出力足够）的情况下，尽投进三次风再轮回，把制粉系统的乏气抽出部门送至磨煤机进口再轮回，可以有用下降三次风。
(4)在粉位正常情况下，尽削减运行制粉系统的套数是削减三次风有用的方式。或节省排粉机挡板的开度，以削减三次风。
三次风的合理安插，处置能把煤粉系统乏气中煤粉烧失落外，还能增强对火焰中心的扰动，有益于煤粉火焰的燃烬，我厂三次风分两层安插喷燃器的上方，当细粉分手器工作秀时，三次风带粉不多时，可增强火焰尾部扰动，下降飞灰可燃物含。我厂上三次下倾角设计为10℃，下三次风下倾角设计为7.5℃，由于上三次风下倾角较年夜，对燃烧扰动动力强，煤愈差，其影响愈较着，所以，在燃烧劣煤和负荷低时，要尽避免上三次风所在的制粉系统的运行，我厂甲、丁制粉系统所带的乏气是上三次风，所以在燃烧劣煤时，在粉位允许的条件下，尽避免或削减甲、丁制粉系统运行时间。
此外，在燃用劣煤时，制备较细的煤粉，有益于低挥发份煤的着火，燃烧和燃烬。是以，制粉系统在运行中必需严酷控制煤粉细度，为汽锅稳定燃烧打下秀的根蒂根基。这一点在燃烧劣煤时显得尤其重要。
7　燃用劣煤时要时刻注重避免汽锅结焦
(1)对易结焦的劣煤，采用较小的设想切圆直径是合适的。由于设想切圆直径较年夜时，气流易贴边，虽然气流贴边其实不意味着结焦，还应斟酌两相气流的运行特点，由于气流旋转会泛起气粉分手的特点，即在炉墙四周会泛起煤粉颗粒较集中的现象，若是在有较年夜的冲向炉墙的风速，则会容易带动煤粉结焦。热态时因气流膨胀，现实切圆直径较冷态设计切圆直径年夜许多，而且炉内年夜旋转速度亦较冷态高许多，切高温区靠近炉壁四周，因而过年夜的切圆直径使得泛起结焦的可能性增加。
(2)下、中二次风可关小些，上二次风可开年夜些，使下部气流贴边少，上部扰动增强。
(3)对结焦严重的煤种，四角一次风速要配比平均，在保证炉膛燃烧稳定情况下，平衡各层给粉机的转速，以下降局部热负荷使炉内温度场趋于平均。
(4)在保证炉膛温度情况下，合理安插卫燃带位置，一般情况应将卫燃带安插偏下，并朋分成许多小块，这样可以有用地避免炉膛上部粘结年夜焦而失落下对燃烧造成强烈扰动，甚至造成汽锅灭火的发生。
(5)保证炉壁四周有足够的过空气，由于在氧气不足的还原性气氛中，灰熔点有时会下降150－200℃，易发生结焦，为此，除要有合适的空气动力场外，还要求四角1、二次风及煤粉散布要平均，避免形成局部的高煤粉浓度而缺氧燃烧。为此，要积极采用高新技术，给汽锅燃烧调整配备能显示瞬时1、二次风速及煤粉浓度的汽锅化燃烧微机显示系统（西安热工研究所研制）。该系统经由过程在我厂近几年的投进运行，效果秀，给司炉燃烧调整带来很年夜利便，有用地避免四角1、二次风速不均而酿成的火焰中心偏斜问题，从而避免了火焰偏斜引发的结焦问题。在现实运行中，判断炉内火焰中心是否偏斜，应以汽包两侧水位是否平衡为依据，不能以炉膛出口两侧*温是否平衡为尺度。
(6)燃用劣煤时，在需要投油稳燃时，经常存在煤、油混燃的工矿，若是煤、油在统一燃烧器上混燃，经常会泛起严重结焦现象，这是由于油的燃烧性能好，着火后很快放出年夜部门热，使火焰中心温度升高，另外一方面是由于一次风年夜部门都被油燃烧消耗失落，使煤粉的不到着火所需要得一次风，即所谓的"油枪风"现象，其成效使煤粉燃烧推延，飞灰可燃物含增加，而且在炉膛的局部地域发生还原性气氛，使灰的熔点下降，使该处的结焦可能性年夜年夜增加。由于上述缘由，若是需要稳定燃烧投油时，应尽避免在统一只燃烧器上进行煤、油混烧，而宜投进煤粉燃烧器下面的油枪进行稳定煤粉的着火燃烧，从而避免煤、油混烧而发生的局部结焦现象的发生。
8　燃用劣煤时，要注重控制过热器的超温
汽锅在燃用高灰份、低挥发份的劣煤时，由于以下缘由易使过热器超温文超温爆管
(1)劣煤着火迟，使火焰延长。
(2)因烧劣煤时，投粉年夜，使得磨煤机系统难以顺应，煤粉往往变粗，这也会使火焰拖长。
(3)多灰煤粉所需的燃烬时间较长。
(4)劣煤的水份较高时，制粉所发生的三次风增年夜。
(5)劣煤结焦性强时，造成水冷壁吸热削减，炉膛出口*温偏高。
以上这些缘由都将会致使燃烧延迟，火焰中心上移，炉膛出口*温及出口*气的平均性变差。是以，在烧劣煤时，要注重过热器和再热器管壁温度的监视，注重是否有管壁超温文热误差现象的存在，若是存在超温现象要实时接纳有用措施，当减温水不足时，要实时调整燃烧，调整无效时要下降汽锅负荷运行，以确保过热器的平安运行。
总之，劣煤的燃烧及其调整存在着一系列复杂的理论和技术问题，还有待我们从此的工作中不竭试探和探讨，不竭学习，不竭总结经验，为汽锅的平安经济运行进献自己的气力。