锅炉运用燃烧器炉内运行性能剖析 1概述在我国已探明的煤炭储量中,无烟煤约占15 %.国内电厂主要采用四角燃烧固态排渣煤粉炉来燃用无烟煤,存在许多问题。国外普遍采用W型火焰燃烧技术燃烧无烟煤,具有煤粉气流着火条件好,火焰行程长;负荷调节范围大;一、二次风分级送风可降低NO x排放;烟气在炉内作180°转弯,可将10 %~15 %的粗灰粒分离下来,减轻了对流受热面的飞灰磨损;炉膛出口处的烟气温度场和速度场比较均匀,减小了过热器和再热器的热偏差等优点。国外实践表明,W型火焰锅炉固态排渣煤粉锅炉可燃用可燃基挥发分Vr= 4 %~20 %的无烟煤和贫煤,我国也先后引进了一些W型火焰锅炉。 各国在W型锅炉上采用的燃烧器形式较为多样,主要有旋风分离式燃烧器、缝隙式直流燃烧器、旋流分级燃烧器和PAX型燃烧器等,可分为直流燃烧器和旋流燃烧器两大类。W型火焰锅炉在国内投入使用以来,国内部分科研单位对W炉的配风方式进行了研究,但试验研究主要针对于采用直流拱**燃烧器的W型火焰锅炉。炉内空气动力场通过拱**一次风、布置在一次风周围的二次风、布置在炉膛前后墙的侧面风及乏气风四种喷口的布置方式及介质的动量来控制。研究结果表明:(1)动量足够大的二次风能有效地压制主气流,防止气流短路;(2)分级风动量流率不能太大,以保证拱**风能够冲向炉膛下部;(3)炉内配风为倒锥形配风方式时可获得良好的炉内空气动力场;(4)拱**风动量与侧面风的动量比应达到5~7:1. 旋流燃烧器具有调节性能好及管道布置方便等优点,为适应降低NO x排放的要求,又发展了双调风旋流燃烧器,一次风采用直流风,二次风分为内外两层,内二次风为轴向叶片式,外二次风为切向叶片式。这种旋流燃烧器可形成分级燃烧,得到了较广泛应用。本文主要对W型锅炉采用旋流拱**燃烧器后,炉内的空气动力特性与采用直流拱**燃烧器的W型火焰锅炉的差别进行试验和分析。 2双调风旋流燃烧器的出口流场采用综合旋流强度作为衡量拱**燃烧器出口气流旋转强度的指标。定义综合旋流强度注脚1、2in、2out表示直流一次风分别表示各通道的旋流强度、当量直径及面积,其中分别表示外通道和中心通道直径,作为整个燃烧器的定性尺寸。 在设计工况下,拱**燃烧器的综合旋流强度为,由试验测得其出口实际旋流强度为111.在此工况下,泰州干粉砂浆燃烧器,双调风旋流燃烧器的出口流场轴向速度分布,其中横坐标Z向为燃烧器出口轴向,而纵坐标Y向为燃烧器出口水平面的横向方向。拱**采用旋流和直流燃烧器时炉内流动对比针对上述采用双调风旋流燃烧器的W型模型锅炉进行试验。设计工况下,拱**动量为侧面动量的3倍,从烟i花示踪试验可以看到,一次风射流刚离开一次风喷口时,射流截面还较小,但经很短距离后,一次风射流截面迅速扩大,整个火焰射程较短,容易形成短路现象造成上炉膛结渣和过热汽温过高。 采用拱**旋流燃烧器时的炉内速度分布测量结果表明气流在下炉膛上部形成两个对称旋转的漩涡,对炉内燃烧方向是很有利的,可以使高温烟气回流至火焰根部。冷灰斗底部风速较小,为低速反转气流,部分颗粒仍能进入冷灰斗。设计工况下炉内速度分布。 从旋流燃烧器的试验结果可知,在设计工况下,燃烧器出口流场中心的轴向速度是很弱的,高速度区主要集中于远离中心的两侧,速度分布为马鞍形,一次风射流在离开一次风口不远,轴向动量就消耗殆尽,一次风射流被高速旋转的二次风卷入外层气流,整个射流的扩展角较大,一次风下冲深度不足,这与W炉上的实验结果是吻合的。 为观察拱**动量与侧面动量之比是否是决定W炉内空气动力场的一个准确手段,全关二次风,开大了一次风速以保证拱**动量不变。发现一次风刚性非常强,下冲严重,形成V形,两股射流在冷灰斗中部相交后,向两侧冷灰斗运动,许多测点速度方向直指冷灰斗壁面且冷灰斗壁面附近速度较大,因此预计此工况下冷灰斗结渣较为严重。此工况下的炉内流场测量结果。 4试验结果分析上述对比试验说明,在设计使用旋流燃烧器的W型火焰锅炉时,以拱**动量与侧面动量之比来衡量W炉内空气动力特性的好坏是不合理的。 由于拱**燃烧器与前后墙之间有相当距离,而且拱**燃烧器的中轴线与前后墙不平行而是指向下自由射流轴心速度衰减规律炉膛中间,因此当拱**燃烧器不开旋流二次风时,可以近似认为其一次风射流为自由射流,其射流中心速度的衰减规律由流体力学知识可知。 当打开拱**燃烧器的二次风旋转射流轴向较i大速度点沿射流射程衰减的规律后,设计工况下,由双调风旋流燃烧器的冷态模型试验可得到其出口射流的衰减规律示。可以看到直流射流的速度衰减比旋转射流慢得多。由于下炉膛存在向上的速度,当拱**射流带旋射流与直流射流的边界扩散的较i大轴向速度衰减到下炉膛向上平均速度时,射流开始转而向**动。因此可认为在拱**风动量与侧面风动量比相同的情况下,采用直流拱**风和常旋流的拱**风穿透深度相差悬殊的原因就在于直流拱**风与旋流拱**风的射流衰减性的悬殊差别。采用射流的衰减程度来估计W炉内空气动力结构将较好地描述一次风的下冲深度。与直流射流相比,在采用拱**风旋流燃烧器的W型火焰锅炉中,拱**风的边界扩散要严重得多。R为旋流射流某一横截面的半径;R0和d分别为旋流燃烧器一次风喷口半径和直径;x为旋流射流某一横截面距射流出口的距离。 因此对于采用拱**旋流燃烧器的W型锅炉,分级风拦截一次风中煤粉颗粒的能力受到影响,因为在分级风高度,旋转气流截面大,而分级风为直流风,射流截面较小,两股气流交汇时,有部分拱**气流未与分级风射流相交而进入冷灰斗,特别是气流中那些惯性较大的固体粒子。 5结论 (1)双调风燃烧器轴向速度衰减快,导致一次风下冲深度较小,干粉砂浆燃烧器设备,易造成短路导致上炉膛结渣、过热汽温过高等问题。 (2)应将二次风旋流叶片设计成可调,在极限情况下,二次风能全部变为直流,以增加火焰中心调节幅度。 (3)对配双调风旋流燃烧器的W炉,以拱**风与侧面风动量比作为W型炉设计和配风参数选择的依据是不合理的,其主要原因为一次风的下冲深度很大程度上取决于二次风的旋流强度。 (4)采用旋流拱**燃烧器后,拱**射流的射流截面很大如分级风的喷口截面相对较小,则部分固体颗粒并不能被拦截住,应适当增加分级风的喷口截面积。
燃油燃烧器操作规程说明 折叠调试之前的检查 1. 查看柴油是否到位,燃油管路的是否干净通畅,阀门是否已开启。 2. 有无管路泄露现象,管道安装是否合理。 3. 进油回油管路是否安装正确,回油管不允许安装阀门 折叠燃油机内部检查 1. 燃烧机的油嘴是否安装和点火电极应该调整好。 2. 电机旋转的方向应该正确。 3. 外部的电路联接应该符合要求。 4. 根据线路情况对燃烧机进行冷态模拟,观察运行中设备的各个部件应该正常及火焰探测保护部分正常。 折叠燃烧机的调试 1. 检查外部的柴油是否到位,管路是否通畅,外部电源控制到位。 2. 把燃烧机的负荷调至小负荷,点火位置相应调至小负荷,关闭大负荷进行点火并观察火焰情况,根据火焰情况对伺服马达或者风门及进行相应调整。 3. 调燃烧机的大火出力时,要根据用热设备的负荷情况,从比较小的负荷逐渐向大的负荷调整,并根据情况对伺服马达或者风门进行相应调整。 4. 观察火焰有无偏火,火焰燃烧不充分,震动等现象。 5. 调整以后要进行多次点火,观察点火是否良好。 折叠现场要求 1.与调试作业的无关人员要求离开作业现场。 2.禁止其他任何方式的作业(比如电焊、气割等)。 3.为**调试人员的人身安全,在燃烧机点火时,应在燃烧机侧1米外,当火焰燃烧稳定后,方可在观察视镜处观察火焰,并做下一步出力调整及其他调整。 折叠燃油机调试与维修的注意事项 1. 燃油燃烧机连续发生二次点火程序失败时,应停机检查,燃烧机的供油系统是否正常,电路连线是否正确,解除故障后方可重新启动燃烧机。 2. 严禁在现场吸烟、焊接、切割等违i章作业。 3. 在调试工作中,必须做到认真、安全、高效。 4. 禁止在现场使用无防爆电气电动工具。 5. 向客户详细讲解安全操作注意事项。 6. 开机前要求检查油路是否打开。 7. 建议不在夜晚进行燃油机的调试。 8. 调试结束时,要组织操作人员对之进行使用操作方向的培训,必要时建立操作流程。
轻油燃烧器的定期维护 所用轻柴油必须清洁,干粉砂浆燃烧器优质商家,请注意定期清洗油箱和油过滤器。·正常使用情况下,一年换一次油嘴,一年半更换一次弹性联轴器和联轴器上的橡胶件。·严禁异物进入风道。·燃烧机使用现场应远离易燃易爆品,并备有灭火设备。·根据油压表示值适当调整油压。·定期检查燃烧筒、叶轮、火焰探测器和点火电极,清除油污和积炭。尤其火焰探测器更定期清洗。