超临界W型火焰锅炉结构效应导致前墙水冷壁温差偏大问题的研究与治理

为解决某锅炉前墙水冷壁温差偏大导致水冷壁频繁超温爆管的问题,从管外传热和管内吸热两方面对热偏差进行分析,发现采用内螺纹管技术的水冷壁管具有自补偿特性,通过数值模拟试验发现结构效应带来温度场和气流场的变化对热偏差影响显著,是造成水冷壁变形和泄漏的主要原因,进而提出二次风差异配风、水冷壁前墙喷涂绝热涂料和优化卫燃带等治理方案,成功治理了水冷壁超温爆管问题.

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.

600MW超临界“W”火焰锅炉灵活性改造研究

火电灵活性改造已成为消纳新能源的重要手段。本文以某600MW超临界“W”火焰锅炉为例,介绍了超临界“W”火焰锅炉灵活性改造研究,主要包括最低稳燃负荷试验、存在的问题、灵活性改造方案、改造效果,并对灵活性改造项目进行了财务评价。通过灵活性改造,机组深度调峰能力由42.5%额定负荷降至30%额定负荷,新增75MW深度调峰调节能力,项目资本金内部收益率为10.31%,效益显著,可以为同类机组的改造提供参考。

超临界600MW机组“W”型火焰无烟煤锅炉低温过热器超温原因分析

大唐华银金竹山火力发电分公司超临界600MW机组燃用无烟煤的"W"型火焰锅炉在调试中出现低温过热器管壁超温现象,分析认为其主要为锅炉低负荷运行时氧量过盈,炉膛温度低,再生油燃烧不良,含煤粉的可燃物质在炉膛内未充分燃尽并在尾部低温过热器处积聚引起轻微的二次燃烧所致。为此,通过采取控制燃烧风量、加强吹灰等措施后,锅炉在燃用设计的金竹山劣质低挥发分无烟煤时低温过热器管壁温度可控制在460℃以内,其超温问题得到有效地解决。该措施对超临界600MW机组燃用无烟煤的"W"火焰锅炉设计、运行具有实际指导意义。

600 MW超超临界“W”型火焰锅炉SNCR脱硝的数值分析

基于Fluent平台,对某600 MW超超临界“W”型火焰锅炉在100%、75%、50%负荷下的SNCR脱硝进行数值模拟研究,获得的SNCR反应区域温度场、NO浓度变化、NH_(3)浓度变化等计算值作为设计依据,在应用中与实测数据吻合较好,说明计算是合理的,验证了SNCR数值模拟的有效性和准确性。不同运行负荷下分别投运对应层的SNCR脱硝喷枪,均能保证还原剂在炉膛中的覆盖率,确保气氨与NO_(x)均匀混合、迅速反应,脱硝效率、NO_(x)排放浓度、氨逃逸量满足性能考核指标的要求;实际运行时,投运的喷枪可根据锅炉负荷实际情况进行调整、组合使用。

三次风率对600MWe超临界W型火焰锅炉炉内空气动力场的影响

为摸清引进的采用斗巴(Doosan Babcock)技术制造的超临界机组W型火焰锅炉炉内空气动力特性,在1∶20冷态模化试验台上对一台近期投产的600MWe超临界机组W型火焰锅炉进行了三次风率为0%、6%和12%的冷态空气动力场试验。三个风率下炉内流场均出现偏斜现象,表现为后墙侧下行气流折转上行明显早于前墙侧,横截面上竖直速度分量、下行气流衰减及气流无量纲穿透深度在前、后墙侧均呈不对称分布。随三次风率加大,流场偏斜程度增强,前后墙侧下行气流无量纲穿透深度均减少,但后墙侧下行气流速度衰减明显快于前墙侧。

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。

超临界W型火焰锅炉垂直水冷壁低质量流速条件下热敏感性研究

针对600MW超临界W型火焰锅炉垂直管圈水冷壁在低质量流速下的热敏感特性,对六头内螺纹管垂直水冷壁600MW超临界W型火焰炉热敏感性系数进行研究,分析了干度、热负荷、质量流速及压力等关键参数对超临界W型火焰锅炉内螺纹管垂直水冷壁流量敏感性系数和出口焓敏感性系数的影响规律,并计算和分析了该锅炉水冷壁在不同锅炉负荷下的温度偏差及出口焓值偏差。结果表明随热负荷增大,流量敏感性系数正向增大,锅炉水冷壁自补偿特性增强,出口焓值敏感性系数减小;流量敏感性系数随着质量流速的增大而减小,当质量流速超过一定值时,流量敏感性系数为负,锅炉水冷壁呈现负流量响应特性;质量流速增大,水冷壁出口焓值受热负荷扰动的影响也逐渐减弱;压力的升高有利于锅炉水冷壁水动力稳定性的增强;随干度增大,锅炉自补偿特性减小,出口焓值敏感性系数为正向增大,出口焓值偏差随着干度的增大而增大。研究结果对超临界W型火焰锅炉的安全运行、防止水冷壁爆管具有重要意义。

超临界660MW机组W型火焰锅炉设计特点及其运行特性分析

对NN发电厂新建工程2×660MW机组W型火焰锅炉设计特点及其运行特性进行了试验分析,该锅炉在设计上的最大创新之处是在燃烧系统中增加了上层燃尽风,并采用分级配风原则以降低NOx的排放。运行和性能试验结果表明:满负荷工况下运行,锅炉效率为91.42%,高于保证值91.30%;主蒸汽流量、主蒸汽温度、主蒸汽压力、再热蒸汽温度和再热蒸汽压力均能达到设计值,过热器一级减温水、二级减温水均远小于设计值;NOx排放浓度远低于保证值900mg/m3。

600MW超临界“W”型锅炉机组主蒸汽温度低的分析及处理

大唐华银金竹山火力发电分公司3号锅炉是世界首台600 MW超临界燃用无烟煤的"W"型火焰锅炉机组。投运后锅炉在短时间内连续发生5次高负荷、投自动协调时主蒸汽温度低的问题,造成机组被迫降负荷甚至停运。其主要原因为:原给水自动策略以磨煤机入口容量风代表煤量计算煤水比,以汽水分离器出口蒸汽焓值作为修正,而风煤比不确定性和焓值代表性不够,给水自动可靠性不高;实际给水自动控制策略选择汽水分离器出口温度作为控制对象,反映比较缓慢,易误判。通过优化现有给水控制策略,在逻辑中设定不同负荷下的给水流量和水冷壁壁温控制值,当启停制粉系统时增加电负荷前馈、减弱煤水比前馈,以及规范操作等措施,解决了这一问题。

600MW机组W型火焰锅炉预防受热面超温的措施

分析了600MW机组W型火焰锅炉受热面超温现象,认为煤质差、锅炉蒸发受热面和减温水量设计偏小、卫燃带设计不合理等是产生超温的主要原因。对此,提出了具体的措施及建议并加以实施,较好地解决了受热面管壁超温问题。

超临界600MW机组W火焰锅炉特性分析

W火焰锅炉用于燃用无烟煤及难燃煤种,目前已投运的W火焰锅炉均采用亚临界参数、垂直管屏。超临界600 MW机组锅炉一般采用螺旋管带水冷壁布置,在设计制造上有较大困难。对此,采用低质量流速及优化内螺纹管技术,可应用于垂直管屏超临界参数W火焰锅炉。

600MW超临界W型火焰无烟煤锅炉调试技术与实践

介绍了某电力公司600MW超临界W型火焰无烟煤锅炉的设计特性、主要系统,以及调试过程。调试中采用稳压和降压相结合的吹管工艺,提出了劣质无烟煤燃烧技术和锅炉干湿态转换判据,确定了锅炉干湿态转换点、锅炉亚临界压力转超临界压力时的分离器压力,等等。对试运中存在和处理的一些问题进行了分析。总结试运过程的经验,对我国W型火焰超临界锅炉的发展有较大意义。

燃用无烟煤的660MW超临界机组锅炉选型技术经济分析

随着四川白马600MW超临界CFB示范工程顺利投产,燃用无烟煤的660MW超临界机组在锅炉选型时除W火焰锅炉,又有了新的选择。以正在开展前期工作的某电厂项目为例,对燃用无烟煤的锅炉选型从技术经济角度进行了分析比较,从而为决策者提供参考。

600MW超临界W形火焰锅炉机组控制系统设计应用

以四川华电珙县发电有限公司2×600 MW超临界W形火焰锅炉机组为例,分析了TCS 3000仪电一体化分散控制系统的设计、配置及实际应用情况,对系统投入运行后的性能进行了评价,给出了相应的建议。

600MW超临界W型火焰无烟煤锅炉分级风管烧红原因及对策

大唐华银金竹山火力发电有限公司3号锅炉系世界上首台燃用无烟煤600MW超临界W型火焰锅炉。该锅炉在带负荷试运初期出现分级风管和冷灰斗护板烧红的现象,需要指出的是同类型亚临界W型火焰锅炉也出现类似问题,其主要原因是拱上燃烧器一次风和二次风刚性较强、下冲行程较长、分级风量偏低,导致分级风及以下区域炉膛温度过高。通过采取增加氧量、开大分级风挡板开度,降低拱上燃烧器风速等措施,该问题得到有效解决。

600MW超临界W型火焰锅炉介绍

本文对国内首台设计制造的600MW超临界W火焰锅炉的结构及原理进行了简单介绍。

某电厂660MW机组超临界“W”型火焰直流锅炉的燃烧调整

目前我国部分电厂采用的是660MW超临界直流W型火焰锅炉,这类锅炉在运行过程中普遍存在着燃烧效率低、飞灰中碳含量高及排烟温度高的问题,而且排放的NOx含量过高,容易结焦及燃尽率低.这些问题的存在对锅炉运行的经济性带来了较大的影响.文章分析了660MW超临界直流W型火焰锅炉燃烧时所出现的主要问题,并进一步对660MW超临界直流W型火焰锅炉燃烧调整措施进行了具体的阐述,以便于为改善锅炉燃烧的工况提供必要的参考.

超临界600MW机组“W”型火焰无烟煤锅炉大屏超温原因分析

锅炉在我们的生活中用处十分广泛,有提供热水的锅炉也有产生蒸汽的锅炉,其中热水锅炉用于生活中比较多,而工业生产所用的蒸汽锅炉经过技术的不断完善,现在出现了各种各样的锅炉。本文主要以超临界600MW机组"W"型火焰无烟煤锅炉为主,介绍了该锅炉的主要特点,分析了无烟煤锅炉大屏超温的原因以及相应的改进措施,为我国工业的发展提供更强大的动力。

600MW超临界W形火焰锅炉机组给水控制策略分析

分析了华电四川珙县发电有限公司600MW超临界W形火焰燃煤发电机组的特点,介绍了超临界机组的对象特性、控制难点及给水调节系统的任务、结构和控制策略,在原设计调节系统的基础上进行了改进和优化,实际应用效果良好。