超临界W火焰锅炉深度调峰运行试验研究

为研究超临界W火焰锅炉低负荷下的运行特性,通过现场试验的方式对某660MW超临界W火焰锅炉进行了深度调峰运行试验研究,并结合燃烧基础理论分析总结了电站锅炉调峰稳燃技术.结果表明:试验机组在无任何稳燃措施的情况下,最低稳燃负荷为35.77%额定负荷(约236.11MW).低负荷运行期间,机组负荷、炉膛负压、燃烧状态等波动较大,但不影响机组安全运行;颗粒物、NO_(x)和SO_(2)的排放均符合国家标准;厂用电率偏高,主蒸汽和再热蒸汽温度偏低,机组热经济性差.研究结果可为同类型机组深度调峰提供参考.

声波激励下W型火焰锅炉燃烧特性的试验研究

为探究声波助燃技术在W型火焰锅炉中的应用潜力,试验研究了实时负荷为315 MW的W型火焰锅炉在声波激励作用下的燃烧特性。在锅炉主燃区、燃尽区分别交错布置12台和4台声波激励装置,每3台1组循环投运,驱动声波激励装置工作的电机频率为35 Hz,相应进气压力维持在0.35~0.47 MPa。试验中,通过电厂集控室集散控制系统(DCS)监测记录了脱硝塔A/B侧进口NO_(x)质量浓度、脱硫装置进口SO_(x)质量浓度和机组煤耗的变化。结果表明:投入声波激励装置后,脱硝塔A/B侧进口NO_(x)质量浓度分别下降了6.08%、5.47%,SO_(x)质量浓度下降了1.24%,机组平均煤耗下降了1.5 g/(kW·h);对省煤器和空气预热器出口的灰分采样分析发现,与无声波激励的情况相比,飞灰含碳质量分数分别下降了1.64%和1.70%,声波助燃技术能有效提高W型火焰锅炉的热效率和降低污染物排放。

某330 MW W型火焰锅炉燃烧系统灵活性改造方案研究

为了解决某330 MW W型火焰锅炉低负荷运行时水冷壁易破裂、热损失大和NO_(x)排放量高等问题,保障该类型机组灵活性运行时的性能,对锅炉燃烧系统原始设计参数与同类机组进行对比分析,提出了燃烧系统改造方案并在现场实施了改造。研究表明:炉膛截面热负荷原始设计值偏低及炉内热负荷输入不平衡是造成水冷壁管易开裂的主要原因;仅有少量的二次风从拱上进入炉膛达不到对一次风煤粉气流的引射作用,不能保证一次风的穿透性和刚度;拱下二次风入射位置及角度对着火和燃尽不利;炉膛整体上空气分级燃烧的程度很差,无独立的OFA喷口,NO_(x)生成控制能力弱。提出的改造方案主要包括:在拱上新增二次风喷口、将乏气喷嘴置于浓煤粉气流的背火侧和拱上OFA喷口水冷套改造等。改造后测试表明,210 MW负荷,飞灰可燃物比改造前下降低约0.95%,脱硝前NO_(x)浓度A、B侧分别比改造前降低了140 mg/m^(3)和129 mg/m^(3)。

某火电厂“W”型火焰锅炉折焰角积灰研究

通过对比某厂#4炉2020年2月及2020年5月2次停炉后折焰角积灰、屏过挂焦情况,简要分析#4炉折焰角积灰、屏过挂焦的原因,并总结期间运行操作调整产生的效果,为下一步运行调整、锅炉技改提供依据,保证机组长周期安全经济运行。

全燃烟煤的W火焰锅炉改造数值模拟研究

对某350 MW的W火焰锅炉进行全燃烟煤改造数值模拟。分析同等级下对冲旋流燃烧锅炉与W火焰锅炉燃烧器相对位置,表明W火焰锅炉采用对冲燃烧方式理论上可行。采用数值模拟方法,分析了改造方案对炉内速度分布、温度分布、氧量分布及炉膛出口参数的影响。数值模拟结果表明,采用对冲旋流燃烧方式后,提高了锅炉下炉膛火焰充满程度,提升了煤粉燃尽率,飞灰及大渣可燃物含量由1.3%、2.64%分别降低至0.53%、0.43%,炉膛出口NO_(x)质量浓度由647 mg/m^(3)升高至812 mg/m^(3);侧墙及翼墙近壁区处于还原性气氛中,存在结焦和高温腐蚀风险,须在侧墙及翼墙区域增加贴壁风系统;与燃用烟煤的对冲旋流燃烧锅炉相比,改造方案燃尽风率较低,须进一步提高燃尽风风率。

超临界W火焰锅炉水冷壁壁温偏差分析治理

福溪发电1号锅炉投产以来多次发生水冷壁泄漏,近年来实际燃用煤种偏离设计煤种较多,水冷壁壁温偏差大和炉膛结焦问题进一步加重。通过深度挖掘历史数据和现场燃烧调整试验相结合的方式,寻找煤质热值、配煤方式和磨煤机组合等影响W火焰锅炉热偏差的主要因素,量化了煤质发热量对于W火焰锅炉水冷壁壁温偏差的影响,确定了锅炉适宜燃用的煤质发热量在19.26 MJ/kg以内,形成了W火焰锅炉水冷壁壁温偏差的控制策略,进行了锅炉二次风箱的改造,改善了水冷壁壁温偏差情况。

600 MW超临界“W”火焰锅炉劣质煤稳燃技术探究

针对600 MW超临界W火焰锅炉燃烧劣质煤时存在低负荷燃烧不稳定、锅炉结焦、燃烧效率低、受热面超温、炉渣及飞灰含碳量高等问题,以直流狭缝式燃烧器W火焰锅炉为研究对象,通过改进吹灰方式,调节燃烧器乏气缩孔开度、煤粉细度、磨煤机出口风温、热风温度,并结合二次风配比、燃尽风开度及制粉系统与氧量实时协同优化调整。调整后的运行结果表明:低负荷锅炉燃烧不稳定、水冷壁超温得到解决,热负荷分布更均匀,炉渣及飞灰含碳量明显降低,锅炉效率得到提升。

W火焰锅炉劣质煤掺烧优化调整分析

火电厂锅炉运行时劣质煤掺烧会导致锅炉燃烧效率下降、设备可靠性变差等问题。对某发电厂300 MW亚临界W火焰锅炉掺烧劣质煤过程中存在的问题进行探究,提出优化调整措施,通过试验分析,证明了优化调整措施的有效性,保障了机组的安全可靠和效益稳定。

600MW超临界W火焰锅炉防超温燃烧调整试验研究

分析了云南华电镇雄发电有限公司2号600MW超临界W火焰锅炉水冷壁出现频繁超温的原因,并据此进行了二次风配风、煤粉粒度和一次风压力等方面的燃烧调整试验.结果表明:水冷壁超温是由于配风模式的不合理和炉内燃烧不稳定共同作用而引起的;经燃烧调整后,水冷壁的超温问题得到有效解决,炉内热负荷的分布更加均匀,炉膛负压波动减小,火检信号稳定,火焰电视清晰可见,燃烧更加稳定.

W火焰锅炉燃用劣质无烟煤的稳燃技术

对燃用韶关地区劣质难燃无烟煤的W火焰锅炉来说,长时间稳定燃烧是个较大的技术难题。介绍了W火焰炉的设计特点和调试期间发生的燃烧不稳现象,提出了针对劣质难燃无烟煤所采取的稳燃技术方法,描述了所达到的稳燃效果,并就燃烧和设计技术的进一步完善化给出了建议。

火焰中心高度对W型火焰锅炉燃烧影响的数值模拟研究

火焰中心位置是影响W型锅炉燃烧的重要因素。利用数值模拟技术对某电厂300MW机组W型火焰锅炉炉内燃烧进行了3个工况的计算。通过分析各个工况下炉内温度场、侧墙结渣原因、NOx排放量以及炉膛出口处飞灰含碳量得出,炉内火焰中心位置下移时,下炉膛内温度水平升高,侧墙附近和炉膛中部压差减小,NOx排放量明显降低,炉膛出口处飞灰含碳量基本上呈线性降低。

600MW超临界W火焰锅炉无烟煤燃烧NO_x释放规律研究

针对600 MW超临界W火焰锅炉,对炉内劣质无烟煤燃烧和NOx释放规律进行数值模拟,研究了煤粉浓度、一次风速及前后墙配风方式对炉内NOx释放规律的影响。结果表明:提高煤粉浓度可显著降低炉膛出口NOx排放,在锅炉负荷允许范围内,与常规浓度相比,NOx排放量可降低42%;合理选择前后拱一次风速可有效控制炉内NOx生成,存在最佳一次风速;炉膛前后墙配风方式对炉内火焰对称性影响较大,而对NOx生成量影响不大。

“W”型火焰锅炉二次风改造对燃烧影响的试验研究

针对美国FW(Foster Wheeler)技术"W"型火焰锅炉高负荷下飞灰含碳量高,补风困难、屏过易超温等问题和不足,对某电厂一台该类型1 025 t/h锅炉进行了F层二次风入射角下倾25°改造,通过数据模拟及冷热态对比试验结果表明,改造后高负荷效果明显,额定负荷时一次风行程有效延长,补风困难、屏过超温的问题得到了解决,减温水减少20.9%,固体不完全燃烧损失降低了1.5%以上。

W型火焰锅炉内无烟煤掺烧优化数值模拟

对两种典型无烟煤进行了工业分析及热重试验,应用双混合分数(PDF)模型对不同无烟煤掺烧方式下直吹式制粉系统W型火焰锅炉进行了数值模拟,得到了炉内烟气温度场、氧体积分数分布场及烟气速度场.结果表明:两种无烟煤的工业分析参数基本相当,但可磨性和燃烧特性存在明显差异;在炉前掺烧方式下,炉膛温度、氧体积分数分布以及速度场均较对称,但煤粉燃尽率比分磨掺烧方式下明显偏低,炉膛出口烟气温度比分磨掺烧方式下偏高;在分磨掺烧方式下,磨煤机运行模式对燃烧经济性有较大影响;无烟煤与无烟煤也存在混煤掺烧优化的空间,分磨掺烧方式可提高燃烧经济性.

直吹式制粉系统“W”型火焰锅炉无烟煤混煤掺烧优化试验研究

某电厂主要燃用的两种无烟煤工业分析指标基本接近,但其燃烧特性和可磨性差异较大。为优化混煤掺烧方式,提高燃烧经济性和稳定性,进行了"炉前掺混、炉内混烧"和"分磨制粉、炉内掺烧"的对比燃烧试验。试验均在300MW负荷下进行,2种无烟煤按1∶1掺配。通过试验发现:"分磨制粉、炉内掺烧"方式较"炉前掺混、炉内混烧"方式飞灰可燃物和炉渣可燃物有不同程度降低;"分磨制粉"时不同的磨煤机给煤方式燃烧效率以及炉膛温度分布有较大差别。通过试验,验证了煤质特性差异较大的无烟煤通过"分磨制粉"可提高锅炉效率、改善炉膛温度分布,试验结果具有较强的现实指导意义。

W火焰锅炉的燃烧调整

对阳城国际发电有限责任公司6台W火焰锅炉的煤质燃烧特性、制粉系统和二次风配风结构进行了分析,得出锅炉出力无法达到额定负荷,在高负荷下需投油助燃的原因.在此基础上,对制粉系统和二次风挡板进行了调整和优化.调整后的运行结果表明:在燃用哈氏可磨系数为38和48的煤种时,都实现了锅炉不投油助燃带负荷至350 MW,同时锅炉效率明显提高,煤耗大幅下降.

W型火焰煤粉锅炉炉内过程的综合数值模拟及流场的实验研究

本文对Ｗ型火焰煤粉锅炉炉内气固两相流动、换热和气固两相湍流燃烧进行了全面的数值模拟及冷态流场试验研究。文中详细预报了上安电厂Ｗ型火焰煤粉锅炉炉内气固两相流动、温度场分布、各气相组份浓度场分布、发热率分布。

600MW亚临界“W”火焰锅炉机组劣质煤燃烧特性

介绍了贵州黔东电力有限公司600MW亚临界"W"火焰锅炉机组燃烧系统的特点。鉴于600MW机组"W"火焰锅炉在以往调试和生产中存在燃烧不稳、管壁超温、燃尽差等难题,有针对性开展劣质高硫煤燃烧实践,确定了适宜的一次风速与乏气风速、各负荷阶段风门开度、不同煤质下高负荷时各风门开度,以及最佳氧质量分数和煤粉细度等,分析了双旋风煤粉燃烧器前后墙"W"燃烧方式的运行特性,包括风粉均匀性、烟气、蒸汽温度偏差、炉膛结焦等。调试期间,1号机组累计消耗燃油2488.9t,锅炉燃烧稳定,未发生管壁超温现象,左右侧主、再热汽温偏差控制在5℃以内,飞灰含碳质量分数小于5%,燃烧效率保持较高水平,锅炉无明显结焦。

W火焰锅炉低氮燃烧改造策略分析

以亚临界300MW机组及超临界600MW机组为例,对W火焰锅炉进行低氮燃烧技术改造后所引起的机组运行成本的变化情况进行了分析,给出了亚临界300MW机组和超临界600MW机组W火焰锅炉低氮燃烧改造后,锅炉效率、供电煤耗的最大可承受损失以及对应的飞灰含碳量最大增量。同时,指出W火焰锅炉低氮燃烧改造前,必须合理制定NOx控制目标,并充分估计飞灰含碳量的增加等变化对锅炉效率的影响,提高脱硝改造的经济效益。

W型火焰锅炉及其应用现状

通过现在电站锅炉中普遍存在的问题来说明W型火焰锅炉在燃烧无烟煤方面所具有的优势地位,着重阐述了W型火焰锅炉燃烧机理,讨论了锅炉具有与其它型式锅炉不同的优缺点,并介绍了目前在国内的应用状况。