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锅炉燃烧调整与各项指标的控制措施

锅炉燃烧调整与各项指标的控制措施
锅炉燃烧调整与各项指标的控制措施

锅炉燃烧调整与各项指标的控制措施

防止锅炉结焦和降低污染排放指标措施——针对此题目进行内容的增减细化和完善,要充分发挥合力团队和专工及主任层面作用,总结经验,真正发挥指导运行人员操作的目的!而不是为完成我布置的工作去应付!建议妥否请考虑!

在锅炉运行调整中,在每一个运行工况下,对每一个参数的调整与控制的好坏,直接反映出锅炉燃烧调整的水平,最终反映在整台机组运行的稳定性上。

针对我公司情况,锅炉调整主要是对燃烧系统的调整,其次是各个参数的调整与控制。下面将详细介绍锅炉调整的每一个环节。

燃烧调整部分:

一、送、引风量的调整与控制

在平衡通风的燃煤锅炉风量的调整中,原则上直接采用调节送、引风机动叶或静叶开度的大小来调整。总风量的大小,主要依据锅炉所带负荷的高低、氧量的大小以及炉膛负压来控制。目前#1、2炉引风量的调节,在稳定工况运行时主要是投入自动调节。送风量的调节,在负荷稳定时投入自动调节,在负荷波动大时手动调节。在点炉前吹扫条件中规定风量大于30%所对应的风量的质量流量为280T/H,根据这一基准,在正常调整中,按照负荷高低和规定氧量的大小来控制送风量。将炉膛负压调节在-19.8Pa~-98Pa为基准来控制引风量。

二、燃料量的调整与控制

1、锅炉负荷小幅度变动时

调节原则:通过调节运行着的制粉系统的出力来进行。

调节过程(以少量加负荷为例)

1)在给煤量不变的情况下,首先将A磨煤机的调整做为燃烧稳定的基础,然后通过适当开B、C磨煤机容量风门开度来调整负荷,调整时不要大幅度开容量风门,根据负荷情况,可单侧或双侧调整,调整幅度控制在2%开度左右,调整后,密切注意汽包压力或主汽压力以及氧量的变化趋势,如果压力上升快,可适当对单侧容量风门回调来进行控制。

2)在各台磨煤机容量风门开至40-45%时,此时应根据磨煤机料位及电流情

况,来增加给煤量,根据长时间观察,每台磨煤机给煤量最稳定工况出力在54-56T/H之间,在掺烧劣质煤(如金生小窑煤)时,出力在48-50T/H之间。

此时可适当提高一次风压来调整负荷。

3)在煤质差,顶压困难时,采取以上方法无法提高或维持负荷时,可采取调大大矿煤比例来提高入炉煤综合发热量,此时应特别监视和调整给煤量较少或给煤机停运侧的分离器出口温度,不得超过85℃。

2、锅炉负荷大幅度变动时

调节原则:通过启、停一套层制粉系统来进行调节。

最低允许出力:取决于制粉的经济性和燃烧的稳定性。当负荷低于一定程度时,应停掉一套运一层制粉系统,将它的出力分摊给其余运行着的制粉系统。

最大允许出力:取决其碾磨能力以及所要求的煤粉细度。当负荷升高到一定程度时,应重新启动一套制粉系统,以分散各磨煤机的出力,同时分散炉内热负荷。

调节过程(以大量加负荷为例)

1)当单台给水泵运行,运行磨煤机出力达到最大或负荷加至220MW以上时,首先启动一台给水泵,然后启动备用磨煤机运行,同时适当降低另两台磨煤机出力,以分散炉膛内过高的局部热负荷。

2)当两台给水泵运行时,直接启动备用磨煤机运行。

三汽压的调整与控制

1、汽压调整的原则

1)当外界负荷变化引起主汽压力变化时,通过增减燃烧工况的方法进行调节。

2)若由于锅炉燃烧原因引起的主汽压力波动,应立即查明原因,稳定锅炉燃烧;

3)主汽压力超压后,应及时降低燃料量;当汽压继续升高达到PCV整定值时(18.13MPa),PCV打开泄压。当压力达到安全门动作压力而安全门拒动时,应立即手动MFT停炉,严防锅炉超压。

2、汽压的调整

是以改变锅炉蒸发量作为基本的调节手段,只有当锅炉蒸发量超出允许值或其他特殊情况发生时,采用增减汽轮机负荷的方法来调节汽压。对于汽包锅炉,锅炉蒸发量的改变可以通过对燃烧工况的调节来实现。

四汽温的调整与控制

1、正确使用减温水系统:在正常运行监视和调整的过程中,减温水系统应投入自动方式。在监盘过程中随时监视过热器一、二级减温器前、后蒸汽温度的变化趋势,正常时一级减温器前的温度在391℃左右,减温器后温度在450℃左右。二级减温器前温度在508℃左右。如果这几个温度出现快速或不正常变化,此时应及时采用改变自动偏置或切手动来进行调节一、二级减温水流量的大小,以控制进入分隔屏过热器和高温过热器的蒸汽温度不至于过高,以使主汽温度能控制在额定范围。

2、燃烧器摆角的使用:原则上采用燃烧器摆角来主要调整再热汽温,但在实际运行中,摆角摆动过大或频繁摆动,对炉内燃烧动力工况影响很大。因为,在做冷态动力场试验时,假想切圆的位置和大小的确定是在燃烧器摆角处在水平位置时调整的各层风速。在热态运行时,随意大幅度或频繁改变摆角角度,直接影响炉内燃烧工况,极易造成烟气气流的无规律变化,使得汽温发生大幅度波动。所以在运行中尽量保持摆角在水平位,再热汽温过高时,尽量小幅度向下摆动,然后采取别的办法来调节。

3、运行中出现异常情况:汽温超标时一定要果断处理,当即立断采取必要的手段,调整幅度可大,尽力减小汽温超限幅度保证机组运行安全。当汽温超过540℃时一定要超前进行操作,及时果断采取一切必要手段进行调节,如一、二级减温水调门全开。其它手段均采取后炉侧汽温高至550℃,且仍有上升趋势时,立即停止C2层粉或停止C磨运行且及时降低风量,加强燃烧调整,在此过程中一定要以汽温为重严禁存在侥幸心理而延误时机。

五:磨煤机的启、停操作

1、启动磨煤机的操作

1)在一台或两台磨煤机运行的情况下,需要启动另一台或两台磨煤机时,在检查过程中,燃烧调整值班员进行操作,逐一满足磨煤机启动条件,在“开启一次风总风门”和“分离器出口挡板开”这两条件时,严密监视和调整一次风总风

压保持基本稳定,以防止风压突然变化对运行磨煤机造成过大的影响。根据负荷及烟温情况,先调整好各层二次风。根据氧量情况,调整送风量。调整汽温的值班员有意识调整汽温有缓慢下降趋势。

2)在启动条件全部满足后(喷燃器最好对角开启),及时启动磨煤机。

3)磨煤机启动后,根据加负荷情况启动单侧或双侧给煤机并建立料位。然后开启热风门至20-30%,开启投粉侧旁路门至30%,容量风门至5%左右,未投粉侧旁路风开至5%,保证分离器出口风压及一次风速。

4)根据压力和汽温变化情况,逐步单个投入另外的同层喷燃器。及时调整热风门开度至50%,根据分离器出口温度调整冷风门。然后根据压力上升情况及时调整运行磨煤机的给煤量和容量风门。

5)根据汽温情况,单个投入另一层喷燃器,并及时调整旁路风门至30%,容量风门至5%。直至全部投入喷燃器。

6)开大热风门至70%,调整冷风门和旁路风门,以满足通风量和分离器出口温度及一次风速合适,然后缓慢开启两侧容量风门。

7)根据负荷和压力情况,调整各台磨煤机出力,以达到各台磨煤机出力基本平衡。

8)在启动和调整磨煤机过程中,及时监视和调整一次风压力保持基本稳定,在磨煤机启动正常后,根据煤质及负荷、脱硫效率情况适当调整各台给煤机给煤量及一次风总风压。

2、停止磨煤机的操作

在正常情况下的操作:

1)减小单侧或双侧给煤机给煤量至最小(6T/H),关闭给煤机上闸板。

2)给煤机皮带上原煤走空后,停止给煤机运行。

3)在磨煤机抽粉过程中,根据分离器出口温度,缓慢关闭热风门,开启冷风门。

4)根据负荷及压力情况,适当调整运行磨煤机出力。

5)待停磨煤机抽粉15-25分钟(根据料位情况)存粉抽完后,缓慢关闭冷风门至10%,停止待停磨煤机。同时调整一次风总风压,保证负荷及压力基本稳定。6)磨煤机停止后,开启一个或两个分离器出口挡板(停止前可以先挂禁操),

用以泄去磨煤机和分离器内风压。

7)磨煤机停止后,根据氧量调整风量,调整二次风门至合适位置。

8)磨煤机停止后,继续监视其油系统运行情况及各部温度变化情况,发现不正常时及时采取措施进行处理。

紧急情况下的操作:

1)某台磨煤机发生故障时,直接采取“紧急停止磨煤机”按钮对磨煤机进行停止。并及时对其进行冲惰,以防止磨煤机因存粉而发生自燃或爆炸。

2)在燃烧调整稳定后,必须对停止磨煤机各一次风管进行彻底吹扫,防止一次风管内自燃。

掺配煤及控制炉内结焦部分:

公司#1、2机组投产以来,锅炉结焦问题一直困扰着每一位领导及员工的心,公司及运行部领导针对这一情况,专门成立了热试小组进行掺配煤和燃烧调整。对煤场制定了管理制度。

在燃料供应紧张,入厂煤来煤复杂的实际情况下,通过近一年的努力和摸索试验,通过对设备的不断调试,收集数据,总结经验,目前基本掌握了掺配煤的方式和掺烧比例,炉内结焦问题得到了有效地改善。

入厂煤情况:大矿煤以新疆煤为主,主要有望布#1、#3、柳沟北山、柳沟北塔山、柳沟三道岭、准东、小黄山#1、#7、低窝铺、鄯善、柳树泉和鹏远煤等,各个矿点大矿煤煤质含硫份、发热量、灰熔点等有很大差别。小窑煤主要是右旗、金生、华隆和煤泥。存煤分区堆放

根据煤场存煤,经过长时间的配煤掺烧以及炉内燃烧工况的调整与观察,总结出适合入炉煤掺烧方式如下:

1) 望布#1+准东+煤泥

2)望布#1+煤泥+金生

3)望布#1+唐家沟+煤泥

4)小黄山#7+唐家沟+煤泥

5)柳沟北山+唐家沟+煤泥

6)柳沟北塔山+望布#1+唐家沟+煤泥

7)柳沟三道岭+煤泥

8)柳沟三道岭+准东+煤泥+金生

9)鹏远+小黄山#1+煤泥

10)鹏远+唐家沟+金生+小黄山#1

在每日配煤计划单中掺烧方式中,每一种煤的参考掺烧比例很重要,每一种掺烧煤量的多少均是通过计算和实践经验而得来。如果在调整中偏离太大,会造成炉膛内结焦以及脱硫效率降低。这是因为在配煤时,对煤质指标进行了综合考虑和计算后得到的给煤量。如燃煤加权平均收到基硫(St,ar)在1.25%以下时,脱硫塔入口烟气含硫量可以控制在2826Mg/Nm3以下,脱硫效率控制在90%以上。灰熔点(ST)在1200 ℃以上时,炉内结焦可能性大大降低。综合发热量在17.2-18.5MJ/KG时,炉膛整体温度可以控制在1320-1380℃左右,机组带负荷能力强。掺配比例及煤粉细度方面

通过实际掺烧情况,总结出不适合掺烧煤种有望布#3、小黄山#1和柳沟北塔山,尤其是小黄山煤种不易入炉燃烧。小窑煤中,华隆和金生掺烧时,脱硫效率难以控制。

排放量的调整与控制部分

NOx、CO、SO

2

超标排放将收取排污费,为实现环保型、节约针对目前环保要求,NOx SO

2

型电力生产,根据近期调整试验情况,确保锅炉的安全、稳定、低NOx、CO、SO

2运行,总结出如下调整与控制措施。

一、NOx的成分及形成机理:

NO x包括N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5,大气中NO x主要以NO、NO2的形式存在,氮氧化物(NOX)种类很多,造成大气污染的主要是一氧化氮(NO)和二氧化氮(NO2),因此环境学中的氮氧化物一般就指这二者的总称。在氮氧化物中,NO占有90%-95%,二氧化氮占5%-10%。

煤粉锅炉在运行中生成的NOx有三部分,即燃料NOx、热力NOx和快速NOx。

燃料NOx约占NOx总量的50%~75%左右,它是燃料中的氮与空气中的氧在燃烧的初始阶段(着火区)发生反应而生成的。对于同一种燃料,它的生成量与过量空气系数和煤粉在着火区停留的时间成正比。

热力NOx约占NOx总量的20%左右,它是空气中的氮在高温下与氧反应生成的,它的生成量与炉内温度、氧浓度和反应时间成正比,且炉内温度对其生成有

较大影响。

快速NOx约占NOx总量的5%左右,它也是空气中的氮在高温下与氧反应生成的,它的生成量与炉内压力的0.5次方成正比,而与炉内温度的关系不大。

因此,降低煤粉锅炉在燃烧过程中NOx排放量的控制措施应着重从降低燃料NOx和热力NOx的生成量下手。

二、主要调整与控制措施:

(一)控制和降低NOx的措施:

1、由于热力型NOX是空气中的氮气在高温下氧化而生成,所以在炉膛温度小于1350℃的情况下是不会产生的,在锅炉高负荷工况下,由于我厂锅炉采用固态排渣,炉膛中心温度基本控制在1500℃左右,对此类型NOX的控制主要是降低炉膛中心温度控制炉膛热负荷,为降低炉膛温度,燃烧器送粉采用大小矿煤分层的方式,大矿煤上至A1、B

2、C1仓,华隆、右旗等小窑煤上至A2、B1、C2仓。负荷在270MW以下运行时,采取三台磨煤机五层粉(C2层粉停运)的运行方式,以降低火焰中心及炉膛出口烟温。在保证脱硫效率满足环保要求的前提下,尽量加大小窑煤掺烧比例。

2、控制锅炉送风量,降低过量空气系数和燃烧区的氧浓度,以控制燃料NOx 和热力NOx的生成量。为防止炉内发生过氧或缺氧燃烧,经调整试验,结合脱硫

排放量的大小,氧量应保持在2.8%~3.5%。风量不足遥测信号参数中的CO、NO

X

缺氧燃烧,燃烧不完全,CO排放量增大。风量过大,燃烧完全,炉膛温度高,产生量增大。因此,在运行中必须根据煤质变化,及时调整风量,保热力型NO

X

持氧量满足要求,用风量的微调来控制CO排放量小于20mg/Nm3。

3、在控制脱硫NO

的排放量小于294mg/ Nm3的同时防止主燃烧区结焦、控

X

制炉膛出口烟温及较大的烟温偏差,经过调整观察,各层二次风门的开度调整为:SOFA3、SOFA2开65%,SOFA1开80%。FF2开20-30%、FF1开60-70%,EF、DD开

15-20%、DE开10-15%、CC开30%、BC、AB开25%、AA开30%。各层周界风门开度为:A1、A2开45-60%,B1、B2、C1、C2均开35-45%。

4、当NO

X

的排放量大于294mg/ Nm3时,在总风量和氧量保持不变的情况下,可适当将主燃烧区各二次风门开度关小5%,以提高二次风箱/炉膛差压,以增强SOFA风补气条件。同时降低了辅助二次风速,使二次风混入一次风的时间滞后,从而使燃烧过程推后,降低了火焰温度(炉内温度),同时缩短了煤粉在着火区停留的时间,达到了抑制热力NOx和燃料NOx生成的效果。将FF1或FF2开大5-10%,来增加煤粉在燃尽区的停留时间,以减少锅炉机械不完全燃烧热损失。此时应注意炉内燃烧器区域结焦情况。

通过调整二次风门后NO

X

的排放量仍大于294mg/ Nm3时,可通过适当降低氧量来调整,但要注意控制CO含量在20 mg/ Nm3以下。

(二) CO含量的调整与控制

1、在氧量充足的情况下,煤粉在炉内完全燃烧时,不会产生CO,而在低氧或缺氧的情况下,煤粉发生不完全燃烧时,会产生大量的还原性气体CO,这样会使燃烧器及燃尽区区域煤粉的灰熔点由于炉内的还原性气氛而下降,导致在此区域结渣,影响水冷壁受热面的吸热,导致炉膛出口烟温升高,对流吸热增强,汽温升高,严重时烟气中所带的融化态的灰颗粒会粘贴在过热器和再热器管壁上,与结渣的关系严重影响此区域的换热,最终使排烟温度升高。这种情况在我厂#2炉已得到证实。

2、为防止这种情况的出现,最有效的办法就是在主燃烧器区域保持富氧燃烧,即开大燃烧器区域二次风门,增加风量。但这样又使得主燃烧器区域生成的

NO

X 物会增大,这和控制和降低NO

X

物发生矛盾,所以在主燃烧器区域的二次风的

调整尤其重要,二次风门既不能关的太小,又不能开的太大。

经调整试验,保持氧量在 2.8%~3.5%时,主燃烧器区域二次风门开度在10-20%之间调整,既能控制NO

X

物含量在294mg/ Nm3以下,又能控制CO含量在

20 mg/ Nm3以下。如果在NO

X

物含量较小(250mg/ Nm3以下)时,CO含量在20 mg/ Nm3以上时,可适当增加送风量,以降低CO含量。

(三)SO

2

含量的调整与控制

二氧化硫(SO

2

)是最常见的硫氧化物。无色气体,有强烈刺激性气味。大

气主要污染物之一。主要来源于煤和石油的燃烧,浓度高时使人呼吸困难,甚至死亡。

含量与烟气量的大小以及燃煤中含硫份的大小有关,负荷

1、烟气中的SO

2

含量的大小配合脱硫系统很好控制,但低,烟气量小,燃煤中含硫份小时,SO

2

在高负荷时,由于烟气量增加,燃煤量增大,以及燃煤中含硫份大时,受脱硫系统处理烟气量出力的限制,对SO

含量的控制带来困难。

2

2、由于煤炭供应紧张及我厂来煤种类较多,各种燃煤含硫份不同,尤其小窑煤含硫份较大,现有的煤种含硫份及灰熔点如下表:

3、在给煤量调整中,首先参考每日配煤单中建议给煤量,确定所烧煤种含硫份的大小,然后根据负荷及脱硫遥测信号中脱硫塔入口烟气含硫量的大小调整给煤量,并配合脱硫专业来控制脱硫塔入、出口烟气含硫量,使脱硫效率>90%。

硫份增大效率降低怎么办

(四)炉膛出口烟温及偏差的控制

1、根据实际情况,尽量保持各台磨煤机分离器出口风压平衡,在保证一次风速的情况下(通过旁路风门调节),可通过调节冷、热一次风门开度大小控制进入磨煤机的总风量,进而控制分离器出口风压。尤其在烟温和汽温较高时,适当降低C磨分离器出口风压效果比较明显。

2、为消除炉膛温度场偏差、炉膛出口烟温偏差,运行中必须保持A、B侧引、送、一次风量平衡。三台磨煤机容量风门开度尽量保持一致,使各喷咀出力保持一致,防止炉膛四角煤粉气流不均、温度场不均。

3、利用二次风门调整与控制烟温及偏差:在保证NOx物含量满足要求的基础上,将CC层及FF1、FF2这三层风门适当开大5%-10%。

4、严格按照发电运行部《受热面吹灰管理制度》进行吹灰,保持受热面清洁,防止炉温升高。

5、在负荷允许的条件下,可以采取A、B磨运行或三台磨五层粉(C2层停)的运行方式,以降低炉膛火焰中心来降低炉膛出口烟温。

6、发现煤粉变粗或分离器堵塞时,及时联系清理分离器并及时添加钢球,确保煤粉细度合格。

(五)其它方面

1、值长和主值应及时联系输煤主值,要求入炉煤严格按每日配煤单将原煤上至指定的原煤仓。

2、燃烧调整人员及巡检值班员每班必须就地查看炉膛燃烧工况及炉内结渣情况,及时进行调整。

3、加强对除渣系统漏风的检查,巡检中发现清扫链清灰门、打渣孔、炉膛看火孔等孔洞开启必须及时关闭,尽最大可能减少漏风,降低不可控风量。

4、发现脱硫各遥测信号及氧量表异常时,应及时联系校对。各二次风门开度偏差大必须及时联系消除,保证同层风门开度偏差不大于3%。

采取以上措施虽然可以有效抑制NOx的生成,但过量空气系数的减小、炉内温度的降低和煤粉在燃烧区域停留时间的缩短都将造成锅炉机械不完全燃烧热损失的增加,若燃烧区域严重缺氧,存在一氧化碳等还原性气体,还可使燃煤中高灰熔点的成分还原为低灰熔点的成分,使燃煤灰熔点急剧降低,造成锅炉结渣。因此,必须按照上述原则综合判断调整。

2011-8-30

锅炉燃烧调整与各项指标的控制措施

(试行)

批准:

审核:

编写:崔艳罗建生王德顺

2011/8/30

锅炉燃烧调整总结

#2 炉优化调整 机组稳定运行已有3个多月,但在调试结束后我厂#2机组在3月份前在满负荷时床温在960℃左右,总风量大,风机电流大,厂用电率居高不下,一直困扰着我们。通过三个月的分析、调整,近期床温整体回落,总结出主要原因有以下两点: 一、煤颗粒度的差异。前一段时间负荷300MW时床温高炉膛差压在,下部压力,近期炉膛差压在,下部压力,这说明锅炉外循环更好了,分离器能捕捉更多的物料返回炉膛,同时也减少了飞灰含碳量,否则小于1mm的煤粒份额太多分离器使分离效率下降,小于1mm 细颗粒太多就烧成煤粉炉的样子,从而导致高床温细颗粒全给飞灰含碳量做贡献了,大于10mm煤粒太多就烧成鼓泡床了,导致水冷壁磨损加剧爆管、冷渣器不下渣和燃烧恶化等一系列问题,所以控制好入炉煤粒度(1—9mm)是保证燃烧的前提,当煤颗粒度不合适时只能通过加大风量使床温下降,在煤颗粒度不合适时加负荷一定要先把风量加起来,否则负荷在300MW时床温会上升到接近980℃,甚至会因床温高被迫在高负荷时解床温高MFT保护,如果处理不当造成结焦造成非停。所以循环流化床锅炉控制煤粒度是决定是否把锅炉烧成真正循环流化床最为重要的因素,可以说粒度问题解决了,锅炉90%的问题都解决了,国内目前最好的煤破碎系统为三级筛分两级破碎。 二、优化燃烧调整。3月份以来#2炉床温虽然整体下降,但仍不够理想,由于我厂AGC投入运行中加减负荷频繁,所以在负荷变

化时锅炉床温变化幅度较大,在最大出力和最小出力时床温相差接近200℃,不断的调整风煤配比使其达到最优燃烧工况,保证床温维持在850℃-900℃。负荷150MW时使总风量维持32万NM3/h左右,一次流化风量21万NM3/h,二次风量11万NM3/h左右,同时关小下二次风小风门(开度20%左右,减小密相区燃烧,提高床温)和开大上二次小风门(开度40%左右,增强稀相区燃烧,提高循环倍率),可使床温维持850℃左右,正常运行中低负荷时一次风量保证最小临界流化风量的前提下尽可能低可使床温维持高一点,以保证最佳炉内脱硫脱硝温度。负荷300MW时总风量维持62万NM3/h左右,一次风量27万NM3/h左右,二次风量35万NM3/h左右,同时开大下二次小风门(开度80%左右,增强密相区扰动,降低床温),关小上二次小风门(开度60%左右,使稀相区进入缺氧燃烧状态),因为东锅厂设计原因,二次上下小风门相同开度情况下上二次风是下二次风风量的三倍,所以加减负荷时根据负荷及时调整二次小风门开度对床温影响较大。高负荷时在床温不高的情况下尽量减小一次风,以达到减少磨损的目的,二次风用来维持总风量,高负荷时床温尽量接近900℃,以达到最佳炉内脱硫脱硝温度,同时加负荷时停止部分或全部冷渣器,床压高一点增强蓄热量可降低床温,减负荷相反,稳定负荷后3台左右冷渣器可保证床压稳定。 在优化燃烧调整基本成熟的基础上,配合锅炉主管薛红军进行全负荷低氧量燃烧运行,全负荷使床温尽量靠近900℃。根据#2炉目前脱硝系统运行情况,负荷150MW时根据氧量及时减减小二次风,

燃气热水锅炉控制方案要求

燃气热水锅炉控制 方案要求

基于PLC的锅炉供热控制系统及节能管理平台的设计需求 一、需求目的: 一个锅炉监控系统应主要包含以下几个部分: (1)各种设备状态和系统状态的采集; (2)锅炉和各种执行机构的控制。 设备状态的采集主要是锅炉输出的状态点,循环泵和补水泵给出的状态点,以及水箱等设备的状态点。锅炉的状态点主要包括锅炉的运行状态点、水箱的液位状态点、锅炉故障状态点、锅炉出水温度、锅炉回水温度、锅炉排烟温度;循环泵、补水泵以及电动调节阀等辅助其工作的变频设备的状态点。 系统状态的采集主要分为一次侧和二次侧。一次侧是锅炉到换热器之间的水循环系统,二次侧是到末端的水循环系统主要是指换热器循环系统。一次侧采集的状态包括一次侧供水温度、一次侧回水温度、一次侧供水压力、一次侧回水压力、烟温及燃烧机的工作状态及水箱水位、;二次侧采集的状态包括二次侧供水温度、二次侧回水温度、二次侧供水压力、二次侧回水压力;还有室外温度的采集,即可根据室外温度实现锅炉监控系统的自动控制。 锅炉和各种执行机构的控制主要是对锅炉本体的启停控制和

各种电动阀门的控制。将锅炉房内各个设备、仪器仪表、传感器、执行机构及通讯模块组成在线监控系统,经过完成对锅炉房和其它现场设备的数据采集和控制功能从而实现锅炉房的全自动控制,能够安全启停机组,达到无人值守。 供热管网经过控制系统的在线监测应实现以下目的: (1)监控各管网节点的实时数据,为系统管理和科学管理进行调度提供参数数据; (2)系统平衡功能计算,供热管网内的热水流动需要一定的水泵做功来完成,不合理的管网设计和建造将带来极大的能源浪费,经过对管网的相关部位的压力检测、增设压力调节阀,对管网的各部分压力进行合理的平衡分配(水平衡、热平衡等),能够大大地降低管网水泵的能源消耗; (3)异常报警,做到对管网异常及时准确响应; (4)能够监测各个主、支线管网,重要客户的实时用气量、对水、电、气实时采集,以便监管和控制。 二、燃气锅炉供热控制系统硬件部分: 1、PLC是整个控制系统的核心部件,采用西门子系列可编程逻辑控制器; 2、现场数据采集系统由温度传感器、压力传感器、燃气报警器、火焰监视器、水位传感器等组成;

锅炉燃烧过程控制系统设计毕业论文

锅炉燃烧过程控制系统设计毕业论文

毕业论文 锅炉燃烧过程控制系统设计

毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名:日期: 指导教师签名:日期: 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名:日期:

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锅炉燃烧时时序控制工作原理

标题:锅炉燃烧时时序控制工作原理现代内燃机动力装置的船舶上,辅助蒸汽锅炉(简称辅锅炉)是对水进行加热而产生蒸汽的设备。锅炉自动控制环节主要包括:水位自动调节、蒸汽压力自动控制、燃烧程序控制以及报警和保护环节。其中水位自动调节的任务是保证锅炉给水量适应蒸发量的变化,使水位波动不超过一定范围。允许变化范围是60—120mm,一般采用双位控制;燃烧过程的自动调节主要任务是使锅炉气压维持在规定值或规定之允许的的范围内,同时为了保证工作良好必须使供风量与供油量相适应;报警环节是为了在锅炉运行过程中为了达到安全、可靠、无人值班的目的,除了对锅炉水位与燃烧采用自动控制外还必须对各种危险工况采取安全保护措施。 燃烧程序自动控制辅助锅炉燃烧时序程序控制是指给锅炉一个起动信号后,能按时序的先后自动进行预扫风、预点火、喷油点火,点火成功后对锅炉进行预热,接着转入正常燃烧的负荷控制阶段。同时对锅炉的运行进行一系列的安全保护。辅助锅炉燃烧时序控制框图如图3-1所示。按下锅炉起动按钮后,自动起动姗烧油泵和鼓风机,关闭燃油电磁阀使ilk油在锅炉外面打循环,此时风门开得最大,以大风量进行预扫风,防止锅炉内残存的油气在点火时发生冷爆。预扫风的时间根据锅炉的结构形式不同而异,炉燃烧时序控制框图一般20s-60s。达到预扫风的时间自动关小风门,同时点火电极给出电火花进行预点火,时间为3秒左右。然后打开燃油电磁阀,或开大回油阀,或让一个油头喷油工作,即以小风量和少喷油进行点火。点火成功后维持一段时间低火燃烧即进入正常的负荷控制阶段。在预定的时间内若点火不成功,或风机失压,或中间熄火等现象发生,会自动停炉,待故障排除后按复位按钮方能重新起动锅炉。 炉燃烧时序控制框图一般20s-60s。达到预扫风的时间自动关小风门,同时点火电极给出电火花进行预点火,时间为3秒左右。然后打开燃油电磁阀,或开大回油阀,或让一个油头喷油工作,即以小风量和少喷油进行点火。点火成功后维持一段时间低火燃烧即进入正常的负荷控制阶段。在预定的时间内若点火不成功,或风机失压,或中间熄火等现象发生,会自动停炉,待故障排除后按复位按钮方能重新起动锅炉。

锅炉燃烧优化调整方案

锅炉燃烧优化调整方案 为提高锅炉效率,降低辅机耗电率,保持煤粉“经济细度”的要求,力争机械不完全燃烧损失和制粉系统能耗之和最小;保证锅炉设备安全、各经济指标综合最优和环保参数达标排放,制定以下燃烧优化调整方案: 1、优先运行A、B、C、D层煤粉燃烧器,低负荷时运行 B、C、D层煤粉燃烧器,负荷增加时,根据需要依次投入E、F层煤粉燃烧器,运行中应平均分配各层燃烧器出力(可通过各分离器出口风粉温度、压力是否一致判断,通过调整各容量风门偏置维持各容量风门后磨煤机入口风压一致来实现),各层煤粉燃烧器出力应在24~28t/h(根据单只燃烧器设计热负荷,19.65MJ/kg热值对应出力6.1t/h,17.5 MJ/kg 热值对应出力 6.85t/h),单侧运行的磨煤机出力不得超过30t/h(通过节流单侧运行磨煤机热风调节门,维持单侧运行磨煤机总风压偏低正常双侧运行磨煤机0.7~1.0kPa,调整容量风门偏置来实现),在此原则基础上,及时减少煤粉燃烧器运行层数或对角停运燃烧器,一方面,可发挥低氮燃烧器自身的稳定能力,另一方面,较高的煤粉浓度有利于在低氧环境中,集中煤粉挥发分中的含氮基团将NO还原为N2,此外,运行下层燃烧器增加了煤粉到燃尽区(富氧区)的停留时间,可充分利用含氮基团将NO还原为N2,从而降低SCR

入口NOx。 2、锅炉氧量保持:(1)供热期,负荷150~180MW氧量 3.0~5.0%;负荷180~210MW氧量 2.5~ 4.0%;负荷大于210MW氧量2.0~3.2%。(2)非供热期,负荷150~200MW氧量3.2~ 5.5%;负荷200~250MW氧量2.7~4.0%;负荷大于250MW氧量2.0~3.5%。(3)正常情况下,锅炉氧量按不低于2.5%保持,不能超出以上规定区间;环保参数超限,异常处理时,氧量最低不低于1.5%,异常处理结束后应及时恢复正常氧量。通过以上原则保证锅炉不出现高、低温硫腐蚀、受热面壁温超限、空预器差压增大,同时为降低飞灰含碳量、再热器减温水量、排烟温度、引送风机耗电率提供保障。 3、运行中保持二次风与炉膛差压不低于0.3kPa,掺烧贫瘦煤较多时,周界风风门开度在锅炉蒸发量500t/h以下可关至10%(周界风量太大时,相当于二次风过早混入一次风,因而对着火不利),大负荷时周界风风门开度不超过35%,除保持托底二次风至少70%以上开度,其余二次风采用倒塔配风方式。 4、燃尽风量占总风量的20~30%(燃尽风量之和与锅炉总风量的比值),低负荷压低限,优先使用下层燃尽风,锅炉蒸发量600t/h以下最多使用两层燃尽风(燃尽风使用原则:锅炉蒸发量430t/h以上燃尽风A层开50~80%;锅炉蒸发量500t/h以上燃尽风B层逐渐开启至全开;锅炉蒸发

燃气锅炉运行的燃烧事故原因分析及应对措施

燃气锅炉运行的燃烧事故原因分析及应对 措施 民 鲁南铁合金发电厂 文章分析电厂燃气锅炉在运行中发生回火或脱火,灭火及炉膛爆炸事故维护管理,运行监视调整等各方面原因,提出了响应的预防措施,用以提高燃气锅炉安全运行控制水平,确保正常运行。 1、燃气锅炉的回火,脱火的原因及预防措施 影响回火、脱火的根本原因有:燃气的流速,燃气压力的高低,燃烧配置状况,结合各电厂燃气锅炉燃烧运行中回火或脱火,从实际可以看出,回火或脱火大多数是调节燃气流速,燃气压力判断不准确及燃烧设备配置状况差别。下面我主要从这两个方面来分析回火或脱火的原因 1.1回火将燃烧器烧坏,严重时还会在燃烧管道发生燃气爆炸,脱火能使燃烧不稳定,严重时可能导致单只燃烧器或炉膛熄火。气体燃料燃烧时有一定的速度,当气体燃料在空气中的浓度处于燃烧极限浓度围,且可燃气体在燃烧器出口的流速低于燃烧速度时,火焰就会向燃料来源的方向传播而产生回火。炉温越高火焰传播速度就越快,则越产生回火。反之,当可燃气体在燃烧器的流速高于燃烧速度时,会使着火点远离燃烧器而产生脱火,低负荷运行时炉温偏低,更易产生脱火。例如2#燃气炉,炉膛压力不稳定,忽大忽小,烟气中CO2和O2的表计指示有显著变化,火焰的长度及颜色均有变化,并且还有一只

燃烧器烧坏,说明有回火或脱火现象,影响安全运行,气体燃料的速度时由压力转变而来的,如若气体管道压力突然变化或调压站的调压器及锅炉的燃气调节阀的特性不佳,便会使入炉的压力忽高忽低,以及当风量调节不当等均有可能造成燃烧器出口气流的不稳定,而引起回火或脱火,经以上分析可知,我们采取控制燃气的压力,保持在规定的数值,为防止回火或脱火在燃气管上装了阻火器,当压过低时未能及时发现,采取防火器,可使火焰自动熄灭,得到很好效果。1.2在燃气锅炉的燃烧过程中,一旦发生回火或脱火,应迅速查明原因,及时处理。 1.2.1首先应检查燃气压力正常与否,若压力过低,应对整个燃气管道进行检查,若锅炉房总供气管道压力降低,先检查调节站调压器的进气压力,发现降低时及时与供气站联系,要求提高供气的压力;若进气压力不正常,则应检查调节器是否有故障,并及时加以排除,同时可以投入备用调压器并开启旁通阀。若采取以上措施仍无效,则应检查整个燃气管道中是否有泄漏,应关闭的阀门是否关闭,若仅炉前的燃气管道压力降低,则应检查该段管道上的各阀门是否正常,开度是否合适,是否出现泄漏情况。当燃气压力无法恢复到正常值时,应减少运行的燃烧器数据,降低负荷运行,直至停止锅炉运行。 1.2.2如若燃压过高,应分段检查整个燃气管道上的各调节阀是否正常,其次检查个燃烧器的风门开度是否合适,检查风道上的总风压和燃烧器前风压是否偏高等,并作出相应的调整。 2、燃气的锅炉灭火及预防

锅炉燃烧控制系统仿真

锅炉燃烧过程控制系统仿真 目的:通过该项目的训练,掌握串级控制、比值控制、前馈控制在锅炉燃烧过程控制系统的综合应用。 原理简述: 燃烧过程控制系统:燃油锅炉的燃烧过程控制主要由三个子系统构成:蒸汽压力控制系统、燃料空气比值控制系统以及炉膛负压控制系统。 1 、蒸汽压力控制和燃料空气比值控制系统 锅炉燃烧的目的是生产蒸汽供其他生产环节使用。一般生产过程中蒸汽的控制是通过压力实现的,后续环节对蒸汽的生产用量不同,反映在蒸汽锅炉环节就是蒸汽压力的波动。维持蒸汽压力恒定是保证生产正常进行的首要条件。 保证蒸汽压力恒定的主要手段是随着蒸汽压力波动及时调节燃烧产生的热量,而燃烧产生热量的调节是通过控制所供应的燃料量以及适当比例的助燃空气的控制实现的。 因此,蒸汽压力是最终被控制量,可以根据生成情况确定; 燃料量是根据蒸汽压力确定的;空气供应量根据空气量与燃料量的合理比值确定。 2 、炉膛负压控制系统 锅炉炉膛负压过小时,炉膛内的热烟、热气会外溢,造成热量损失,影响设备安全运行甚至会危及工作人员安全;当炉膛负压太大时,会增加燃料损失、热量损失和降低热效率。 使外部大量冷空气进入炉膛,改变燃料和空气比值,

控制方案: 某锅炉燃烧系统要求对系统进行蒸汽压力控制。本项目采用燃烧炉蒸汽压力控制和燃料空气比值控制系统,并辅以炉膛负压控制的方案,控制系统框图如图所示。 已知控制系统传递函数: 燃料流量系统的数学模型:G(s)=s e s 31 122-+

空气流量模型:G(s)=s e s 21102-+ 引风量与负压关系模型:G(s)=s e s -+156 送风量对负压的干扰模型:G(s)=122 +s 并取: 燃料流量至蒸汽压力关系约为:G(s)=4 蒸汽压力至燃料流量关系约为:G(s)=1/4 燃料流量与控制流量比值:G(s)=2 空气流量与燃料流量比值:G(s)=1 实现步骤: 1、系统稳定性分析 作出伯德图,如果相角裕度Pm>0°或幅值裕度Gm>1,表示系统稳定。 (1) 燃料流量系统数学模型:G(s)=s e s 31122-+的伯德图: 空气流量数学模型G(s)=s e s 21102 -+的伯德图:

锅炉燃烧调整总结

锅炉燃烧调整总结-标准化文件发布号:(9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

#2 炉优化调整 机组稳定运行已有3个多月,但在调试结束后我厂#2机组在3月份前在满负荷时床温在960℃左右,总风量大,风机电流大,厂用电率居高不下,一直困扰着我们。通过三个月的分析、调整,近期床温整体回落,总结出主要原因有以下两点: 一、煤颗粒度的差异。前一段时间负荷300MW时床温高炉膛差压在1.5KPa,下部压力2.6KPa,近期炉膛差压在2.1KPa,下部压力3.6KPa,这说明锅炉外循环更好了,分离器能捕捉更多的物料返回炉膛,同时也减少了飞灰含碳量,否则小于1mm的煤粒份额太多分离器使分离效率下降,小于1mm细颗粒太多就烧成煤粉炉的样子,从而导致高床温细颗粒全给飞灰含碳量做贡献了,大于10mm煤粒太多就烧成鼓泡床了,导致水冷壁磨损加剧爆管、冷渣器不下渣和燃烧恶化等一系列问题,所以控制好入炉煤粒度(1—9mm)是保证燃烧的前提,当煤颗粒度不合适时只能通过加大风量使床温下降,在煤颗粒度不合适时加负荷一定要先把风量加起来,否则负荷在300MW时床温会上升到接近980℃,甚至会因床温高被迫在高负荷时解床温高MFT保护,如果处理不当造成结焦造成非停。所以循环流化床锅炉控制煤粒度是决定是否把锅炉烧成真正循环流化床最为重要的因素,可以说粒度问题解决了,锅炉90%的问题都解决了,国内目前最好的煤破碎系统为三级筛分两级破碎。 二、优化燃烧调整。3月份以来#2炉床温虽然整体下降,但仍不够理想,由于我厂AGC投入运行中加减负荷频繁,所以在负荷变

化时锅炉床温变化幅度较大,在最大出力和最小出力时床温相差接近200℃,不断的调整风煤配比使其达到最优燃烧工况,保证床温维持在850℃-900℃。负荷150MW时使总风量维持32万NM3/h左右,一次流化风量21万NM3/h,二次风量11万NM3/h左右,同时关小下二次风小风门(开度20%左右,减小密相区燃烧,提高床温)和开大上二次小风门(开度40%左右,增强稀相区燃烧,提高循环倍率),可使床温维持850℃左右,正常运行中低负荷时一次风量保证最小临界流化风量的前提下尽可能低可使床温维持高一点,以保证最佳炉内脱硫脱硝温度。负荷300MW时总风量维持62万NM3/h左右,一次风量27万NM3/h左右,二次风量35万NM3/h左右,同时开大下二次小风门(开度80%左右,增强密相区扰动,降低床温),关小上二次小风门(开度60%左右,使稀相区进入缺氧燃烧状态),因为东锅厂设计原因,二次上下小风门相同开度情况下上二次风是下二次风风量的三倍,所以加减负荷时根据负荷及时调整二次小风门开度对床温影响较大。高负荷时在床温不高的情况下尽量减小一次风,以达到减少磨损的目的,二次风用来维持总风量,高负荷时床温尽量接近900℃,以达到最佳炉内脱硫脱硝温度,同时加负荷时停止部分或全部冷渣器,床压高一点增强蓄热量可降低床温,减负荷相反,稳定负荷后3台左右冷渣器可保证床压稳定。 在优化燃烧调整基本成熟的基础上,配合锅炉主管薛红军进行全负荷低氧量燃烧运行,全负荷使床温尽量靠近900℃。根据#2炉目前脱硝系统运行情况,负荷150MW时根据氧量及时减减小二次

燃气热水锅炉控制方案要求

基于PLC的锅炉供热控制系统及节能管理平台的设计需求一、需求目的: 一个锅炉监控系统应主要包含以下几个部分: (1)各种设备状态和系统状态的采集; (2)锅炉和各种执行机构的控制。 设备状态的采集主要是锅炉输出的状态点,循环泵和补水泵给出的状态点,以及水箱等设备的状态点。锅炉的状态点主要包括锅炉的运行状态点、水箱的液位状态点、锅炉故障状态点、锅炉出水温度、锅炉回水温度、锅炉排烟温度;循环泵、补水泵以及电动调节阀等辅助其工作的变频设备的状态点。 系统状态的采集主要分为一次侧和二次侧。一次侧是锅炉到换热器之间的水循环系统,二次侧是到末端的水循环系统主要是指换热器循环系统。一次侧采集的状态包括一次侧供水温度、一次侧回水温度、一次侧供水压力、一次侧回水压力、烟温及燃烧机的工作状态及水箱水位、;二次侧采集的状态包括二次侧供水温度、二次侧回水温度、二次侧供水压力、二次侧回水压力;还有室外温度的采集,即可根据室外温度实现锅炉监控系统的自动控制。 锅炉和各种执行机构的控制主要是对锅炉本体的启停控制和各种电动阀门的控制。将锅炉房内各个设备、仪器仪表、传感器、执行机构及通讯模块组成在线监控系统,通过完成对锅炉房和其它现场设备的数据采集和控制功能从而实现锅炉房的全自动控制,能够安全启停机组,达到无人值守。 供热管网通过控制系统的在线监测应实现以下目的: (1)监控各管网节点的实时数据,为系统管理和科学管理进行调度提供参数数据;(2)系统平衡功能计算,供热管网内的热水流动需要一定的水泵做功来完成,不合理的管网设计和建造将带来极大的能源浪费,通过对管网的相关部位的压力检测、增设压力调节阀,对管网的各部分压力进行合理的平衡分配(水平衡、热平

锅炉燃烧器烧损原因分析及防治

1000MW超超临界 锅炉燃烧器烧损原因分析及防治 曾昕 (中电投前詹港电有限公司,广东揭阳522031) 【摘要】在我国的电力产业得到了迅速发展的情况下,我国已经在1000MW超超临界锅炉方面得到了应用,并在逐渐的满足社会的需求。煤粉燃烧器在锅炉设备当中是比较重要的一个构成燃烧器的烧损对于炉内的燃烧情况有着很大的影响,故此防治这一情况显得格外重要。本文主要就1000MW超超临界锅炉的燃烧损坏原因进行分析,并结合实际找出防治措施,希望能够对此领域的学术发展起到一定的促进作用。【关键词1 1000MW超超临界锅炉燃烧器防治 在1000MW超超临界锅炉燃烧器的烧损情况发生时,最为常见的就是造成火焰的中心发生偏斜,这样就会带来高温腐蚀以及水冷壁结焦这些后果,对于锅炉的安全运行以及在经济方面的损失造成很大影响,这在检修的工作量也会大幅度的增加,所以需采取有效的防治措施来加以应对。 1 1000MW趄趄临界锅炉燃烧器的烧损原因分析 对于1000MW超超临界锅炉燃烧器的烧损原因,笔者根据相关的资料对某电厂的这一设备进行了分析。该电厂的有一号和二号机组,在2012年开始正式的投人使用,在使用不久就发生了烧损的情况,最为常见的就是燃烧器钝体板的脱落进入到了排渣的系统,在这一机组的运行时限不断的增长的情况下,在锅炉的燃烧火焰中心开始发生了偏斜,在锅炉的左右侧主以及再蒸汽温度方面出现了偏差,在空气的预热器的进口烟气的温度也发生了偏差。这些情况和燃烧器的烧损以及钝体板的脱落有着密切的联系[11。 在燃烧器的具体烧损的原因方面主要体现在燃烧器的区域温度过高,在这一机组负荷1000MW的时候通过远红外辐射高温仪进行对炉膛的温度进行测试,Sit情况如下图1所示,通过这一图形的分布可以发现,炉膛内的火焰中心的温度偏高,高温的烟气对于燃烧器的辐射换热增强,但是在燃烧器的周界冷风的量却不足,这就造成了燃烧器的喷口温度比较高,从而对燃烧器造成了烧损的情况 外就是在这一机组的运行调整的方面。首先就是煤粉的着火距离比较近,由于通风的阻力较大所以进口的一次风量要比设计值要低,这样就会造成着火的距离比较近,进而造成燃烧器的烧损情况发生,还有就为为了能够对机组的用电率得到有效的降低,对于锅炉内的氧气含量的控制不够,二次风的风速也不高这样也会造成燃烧器的烧损。由于煤质的变化因素也会产生一定的影响,入炉煤的煤质挥发份的变化范围比较大,对于设计的煤种相差甚远,在挥发份得到提高之后一次风喷口的煤粉着火的距离就会变近。在磨煤机停运的时候在对应的燃烧器周界的风开度比较小,一次风的喷口没有得到及时的冷却,这就会使得燃烧器发生烧损的情况。 这也和设备的质量有很大的关系,由于燃烧器的钝体板的制造工艺没有达到标准以及燃烧器的喷口耐磨的强度不够等都会使得燃烧器发生烧损的情况。还有在燃烧器的设计方面的因素也要得到重视,这主要就是对于材料以及结构和停运燃烧器周界风设计的控制值参数这几个重要的方面^ 2 1000MW趄趄临界锅炉燃烧器的烧损问題防治措施 针对以上对于1000MW超超临界锅炉燃烧器的烧损问题原因的分析,笔者对其制定了相应的防治措施。首先要在燃烧器设备进行加强监督以及维修,在发现了燃烧器的烧损情况之后,要对其及时的加以更换或者是修补,针对那些脱落的燃烧器钝体板也要及时的进行更换在钝体板和一次风喷口的接触地方截贴比较耐磨的陶瓷〖3]。对于钝体板的材质要选取高质量的,使用新的安装工艺,从而来解决燃烧器的钝体板脱落以及磨损这些情况,这样能够有效的防治燃烧器的烧损问题,同时还婆能够在燃烧器进口煤粉管壁温的维护方面得到加强,在测量的准确性上要能够得到确保。在停炉的这一阶段,对燃烧器和辅助的二次风安装的角度要进行严格的检查,从而能够对炉膛的设计切圆的准确性得到保证,对于锅炉的一次风速的冷热调匀实验和二次风冷态挡板特性试验要积极的完成做好,从而来保证炉膛的火焰中心不发生偏斜。 对于燃烧器的运行调整要得到有效的加强,对于燃尽风门开度以及二次风门要能够进行合理的控制,这样能够使得风箱的差压值以及炉膛的差压值保持在设计值的最近距离,从而对于燃烧器的周界风量满足冷却以及燃烧的相关标准,对于锅炉的各个负荷段的氧气体积的分数要能够将其控制在设计值的最近范围内,这样能够对各个层级的二次风喷口的低风速进行防止,从而对燃烧器起到保护的作用。对于停运燃烧器的周界风门开度的控制曲线要进行优化,加强对停运燃烧器进口煤粉管壁温的监视,还要根据磨煤机的负荷对一次风母管压力以及一次风流量进行合理的控制。 在设计的方面就要依照着燃烧器的区域温度对材料进行选择,增加在耐热以及耐磨的性能,对于燃烧器的周界风喷口的截面积要能进行合理的设计,另外就是要能够对燃烧器的钝体板结构的设计要进行优化。 3结语 总而言之,在1000MW超超临界锅炉燃烧器的烧损问题上要进行多方面的考虑分析,在找到烧损的原因基础上有针对性的进行对其解决,要能够根据事故的现场和运行的数据来进行分析烧损的原因,从而提出合理化的建议,如此才能够有效的解决烧损的真正问题。参考文献: [1]郝振.双尺度低氮燃烧技术在600MW燃煤锅炉上的应用[J].中国电业(技术版).2014,(02). [2]张耀.低氮燃烧改造在亚临界机组的应用研究[J].中国电业(技术版),2014,(02). [3]刘伟,束继伟,金宏达.电站锅炉管式空预器积灰堵塞的原因分析及解决措施[J].黑龙江电力,2014.(01).

锅炉燃烧优化调整方案

锅炉燃烧优化调整方案 萨拉齐电厂的2×300MW CFB锅炉是采用哈尔滨锅炉股份有限公司具有自主知识产权的CFB锅炉技术设计和制造的,锅炉型号HG-1065/17.6-L.MG,是亚临界参数、一次中间再热自然循环汽包炉、紧身封闭、平衡通风、固态排渣、全钢架悬吊结构的循环流化床锅炉,燃用混合煤质,锅炉以最大连续负荷(即BMCR工况)为设计参数,锅炉的最大连续蒸发量为1065t/h。循环物料的分离采用高温绝热旋风分离器,锅炉采用支吊结合的固定方式,受热面采用全悬吊方式,空气预热器、分离器采用支撑结构;锅炉启动采用床下和床上联合点火启动方式。 萨拉齐电厂锅炉主要技术参数: 一、优化燃烧调整机构

为了积极响应公司号召,使我厂锅炉燃烧优化调整工作有序进行,做到调整后锅炉更加安全、经济运行,我厂成立了锅炉优化燃烧调整小组: 1、组织机构: 组长: 杨彦卿 副组长:冀树芳、贺建平 成员:刘玉俊、蔚志刚、李京荣、范海水、谷威、孔凡林、薛文祥、于斌 2、工作职责: 1)负责制定锅炉优化燃烧调整的工作计划; 2)负责编制锅炉优化燃烧调整方案及锅炉运行中问题的检查汇总; 3)负责组织实施锅炉优化燃烧调整工作,保证锅炉长周期连续稳定运行。 二、优化燃烧调整工作内容: 1、入炉煤粒度调整: 1)CFB锅炉对入炉煤粒径分布要求很高,合理的粒径分布是影响锅炉燃烧安全稳定和经济的最重要因素之一,入炉煤粒径对锅炉的影响有以下几点:a)入炉煤细粒径比例较少,粗颗粒比例多,阻力相应增加锅炉流化所需一次风量增大,细颗粒逃逸出炉内的几率增高,锅炉飞灰含碳量上升;b)入炉煤细颗粒比例多,粗颗粒比例少,在相同的一次风量下锅炉床层上移,床温升高,

锅炉燃烧调整

锅炉燃烧调整 一、燃烧调整的目的和任务 锅炉燃烧工况的好坏,不但直接影响锅炉本身的运行工况和参数变化,而且对整个机组运行的安全、经济均将有着极大的影响,因此无论正常运行或是启停过程,均应合理组织燃烧,以确保燃烧工况稳定、良好。锅炉燃烧调整的任务是: l、保证锅炉参数稳定在规定范围并产生足够数量的合格蒸汽以满足外界负荷的需要; 2、保证锅炉运行安全可靠; 3、尽量减少不完全燃烧损失,以提高锅炉运行的经济性; 4、使NOxSOx及锅炉各项排放指标控制在允许范围内。 燃烧工况稳定、良好,是保证锅炉安全可靠运行的必要条件。燃烧过程不稳定不但将引起蒸汽参数发生波动,而且还将引起未燃烬可燃物在尾部受热面的沉积,以致给尾部烟道带来再燃烧的威胁。炉膛温度过低不但影响燃料的着火和正常燃烧,还容易造成炉膛熄火。炉膛温度过高、燃烧室内火焰充满程度差或火焰中心偏斜等,将引起水冷壁局部结渣,或由于热负荷分布不均匀而使水冷壁和过热器、再热器等受热面的热偏差增大,严重时甚至造成局部管壁超温或过热器爆管事故。 燃烧工况的稳定和良好是提高机组运行经济性的可靠保证。只有燃烧稳定了,才能确保锅炉其它运行工况的稳定;只有锅炉运行工况稳定了,才能保持蒸汽的高参数运行。此外,锅炉燃烧工况的稳定、良好,是采用低氧燃烧的先决条件,采用低氧燃烧,对降低排烟热损失、提高锅炉热效率,减少NOx和SOx的生成都是极为有效的。 提高燃烧的经济性,就要求保持合理的风、粉配合,一、二次风配比,送、吸风配合和保持适当高的炉膛温度。合理的风、粉配合就是要保持炉膛内最佳的过剩空气系数;合理的二、二次风配比就是要保证着火迅速,燃烧完全;合理的送、吸风配合就是要保持适当的炉膛负压。无论在稳定工况或变工况下运行时,只要这些配合、比例调节得当,就可以减少燃烧损失,提高锅炉效率。对于现代火力发电机组,锅炉效率每提高l%,整个机组效率将提高约0.3—0.4%,标准煤耗可下降3—4g/(kW?h)。 要达到上述目的,在运行操作时应注意保持适当的燃烧器一、二次风配比,即保持适当的一、二次风的出口速度和风率,以建立正常的空气动力场,使风粉均匀混合,保证燃烧良好着火和稳定燃烧。此外,还应优化燃烧器的组合方式和进行各燃烧器负荷的合理分配,加强锅炉风

提高电站锅炉燃烧效率的优化技术(标准版)

When the lives of employees or national property are endangered, production activities are stopped to rectify and eliminate dangerous factors. (安全管理) 单位:___________________ 姓名:___________________ 日期:___________________ 提高电站锅炉燃烧效率的优化技 术(标准版)

提高电站锅炉燃烧效率的优化技术(标准版)导语:生产有了安全保障,才能持续、稳定发展。生产活动中事故层出不穷,生产势必陷于混乱、甚至瘫痪状态。当生产与安全发生矛盾、危及职工生命或国家财产时,生产活动停下来整治、消除危险因素以后,生产形势会变得更好。"安全第一" 的提法,决非把安全摆到生产之上;忽视安全自然是一种错误。 燃料在锅炉的炉膛中燃烧释放热能,经过金属壁面传热使锅炉中的水转化成具有一定压力和温度的过热蒸汽,随后把蒸汽送入汽轮机,由汽轮驱动进行发电。燃烧优化技术能够有效提高锅炉燃烧的效率并减少污染。本文重点分析能够提高电站锅炉燃烧效率的优化技术。 电站锅炉燃烧优化技术发展 我国经济发展逐渐从粗放型转入集约型,对电站锅炉的燃烧不仅要追求经济效益还要实现安全性及环保性。目前,我国电站锅炉燃烧优化技术取得了长足的进步但还存在一些比较严重的问题。为了保证电能的及时供应,燃煤机组及燃煤技术得到迅速的发展,但电站锅炉的自动化水平仍然非常低。20世纪70年代测量技术的改进有效促进煤炭燃烧效率的提高。氧化锆氧量计大大提高了锅炉燃烧后释放的烟气内氧气含量检测的准确性,在我国各个电站得到普遍应用,另外风速监测技术也是诞生在20世纪70年代的优化技术。 我国在20世纪80年代进行了技术改进,平均煤炭消耗大大降低,

锅炉燃烧调整

[分享]锅炉燃烧的监视与调整 锅炉燃烧, 调整 锅炉燃烧的监视与调整 1. 燃烧调整的任务炉内燃烧调整的任务可归纳为四点: (1)保证燃烧供热量适应外界负荷的需要,以维持蒸汽压力、温度在正常范围内。 (2)保证着火和燃烧稳定,燃烧中心适当,火焰分布均匀,不烧坏燃烧器,不引起水冷壁、过热器等结渣和超温爆管。(燃烧的安全性) (3)燃烧完全,使机组运行处于最佳经济状况。提高燃烧的经济性,减少对环境的污染。(经济性) (4)对于平衡通风的锅炉来说,应维待一定的炉膛负压。 2. 燃烧火焰监视煤粉的正常燃烧,应具有光亮的金黄色火焰,火色稳定、均匀,火焰中心在燃烧室中部,不触及四周水冷壁;火焰下部不低于冷灰斗一半的深度,火焰中不应有煤粉分离出来,也不应有明显的星点,烟囱的排烟应呈淡灰色。 ① 火焰亮白刺眼:风量偏大,这时炉膛温度较高; ② 火焰暗红:风量过小、煤粉太粗、漏风多,此时炉膛温度偏低; ③ 火焰发黄、无力:煤的水分偏高或挥发分低。 3. 燃料量的调整由于直吹式制粉系统出力的大小直接与锅炉蒸发量相匹配,当负荷变化时,通过①调节给煤机的转速或②启停制粉系统来适应负荷变化的需要。 (1)负荷变动大,即需启动或停止一套制粉系统。 在确定制粉系统启、停方案时,必须考虑到燃烧工况的合理性,如投运燃烧器应均衡、保证炉膛四角都有燃烧器投入运行等。以韩二600MW锅炉为例: ① 75%~100%B-MCR时,运行五台磨; ② 55%~75%B-MCR时,运行四台磨; ③ 40%~55%B-MCR,只有三台磨煤机运行。

④ 40%B-MCR以下时,两台磨运行。 而当锅炉负荷小于50%B-MCR时,应投入油枪稳定燃烧。同时为了保持低负荷时燃烧的经济性,在停用制粉系统时,应注意先停上层燃烧器所对应的磨煤机,而保持下层燃烧器的运行。 (2)负荷变化不大,可通过调节运行中的制粉系统出力来解决。 1) 锅炉负荷增加,要求制粉系统出力增加,应: ① 先增加磨煤机的通风量(开大磨煤机进口风量挡板),利用磨煤机内的少量存粉作为增负荷开始时的缓冲调节; ② 然后增大给煤量(加大给煤机的转速); ③ 同时开大相应的二次风门,使燃煤量适应负荷。 2) 锅炉负荷降低时,则减少给煤量和磨煤机通风量以及二次风量。 4. 风量的调整锅炉的负荷变化时,送入炉内的风量必须与送入炉内的燃料量相适应,同时也必须对引风量进行相应的调整。 入炉的总风量包括一次风和二次风,以及少量的漏风。单元制机组通常配有一、二次风机各两台。一次风机负责将煤粉送入炉内,故运行中的一次风量按照一定的风煤比来控制;二次风机就是送风机,燃烧所需要的助燃空气主要是送风机送入炉膛的,所以入炉总风量主要是通过调节二次风量来调节的。而调节的目标就是在不同负荷下维持相应的氧量设定值(锅炉氧量定值设为锅炉负荷的函数)。 (1) 总风量的调节方法1) 送风大小的判断 ① 锅炉控制盘上装有O2量表,运行人员根据表计的指示值,通过控制烟气中的CO2和O2含量,从而控制炉内过量空气系数的大小。使其尽可能保持为最佳值,以获得较高的锅炉效率。 ② 锅炉在运行中,除了用表计分析判断之外,还要注意分析飞灰、灰渣中的可燃物含量,观察炉内火焰及排烟颜色等,综合分析炉内工况是否正常。如前所述:火焰炽白刺眼,风量偏大,O2量表计的指示值偏高,可能是送风量过大,也可能是锅炉漏风严重,送风调整时应予以注意;火焰暗红不稳,风量偏小时,O2量表计值偏小,此时火焰末端发暗且有黑色烟怠,烟气中含有CO并伴随有烟囱冒黑烟等。 2) 总风量的调节 ①是通过电动执行机构操纵送风机进口导向挡板或动叶倾角,改变其开度来实现的。

锅炉自动燃烧控制系统

锅炉自动燃烧控制系统 1、实时数据采集 能够对锅炉本体和辅助设备各种运行数据(包括总供回水温度、压力、流量、省煤器进出口水温度﹑压力烟气温度、除尘器进出口烟气温度压力、鼓引风压力、炉膛温度压力含氧量、煤层厚度、室外温度、鼓引风炉排电机频率速度电流状态、除渣除尘状态) 等信号通过总线进行动态采集,控制中心能够实时监控到锅炉本体﹑锅炉上煤﹑除渣等辅助设备的运行情况。 2、完整的报警机制 当锅炉调节系统发生异常情况时或报警时,上位机人机界面自动接受控制系统器发送报警信号,将报警状态及异常点在上位机上进行显示,并诊断提出相应问题大概原因,提供相应的处理办法提示,系统自动能把报警分为高中低三种报警级别,低级别的报警只做提示用,当发生低级别报警时不影响燃烧自动调节,中级别报警发生时需要做相应处理,高级别报警发生时系统能立即连锁停炉,并发出尖锐声光报警和相关提示信息,等待工程师处理后再次投入运行,所有报警系统会自动的写入永久数据库备份,供以后随时查询和故障诊断和决策处理。 报警内容有: 系统报警 包括DCS控制器自诊断硬件或致命软件命令错误

自动启动燃烧失败 通讯建立连接失败 数据报警 炉膛温度超高低报警 炉膛负压超高低报警 锅炉出口温度超高低报警 锅炉出口压力超高低报警锅炉回水温度﹑压力超高低报警 引风机风压高低报警 鼓风机风压高低报警 高级别报警 引风机变频器(电流﹑电压﹑故障)超速等报警 连锁控制保护报警 鼓风机变频器(电流﹑电压﹑故障)超速等报警 上煤系统综合保护报警 炉排机变频器(电流﹑电压﹑故障)超速等报警 除渣系统综合保护报警 3、循环水控制系统 循环水是锅炉系统与外界交互的接口,循环系统通过泵不断的把热水源源不断的输送给用户或热站,把经过热释放后的二次低温水循环到锅炉系统再加热。我们采用保持循环水进、出口温差恒定,通过改变循环流量来控制热负荷的方式,是一种新方式。

锅炉空气预热器二次燃烧事故的原因分析参考文本

锅炉空气预热器二次燃烧事故的原因分析参考文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

锅炉空气预热器二次燃烧事故的原因分 析参考文本 使用指引:此安全管理资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。 一、前言 辽宁省华锦化工集团盘锦乙烯有限责任公司开工锅炉 BF-1101B回转式空气预热器(GAH)曾先后2次因发生二次 燃烧事故而损坏。为吸取事故教训,笔者对空气预热器着 火原因、现象进行了分析,并提出了相应的预防措施及解 决办法。 二、事故经过 20xx年1月14日零时58分,该公司BF-110lB炉因

火焰监测器检测不到火焰信号而报警联锁停车,紧接着工艺人员对B炉实施恢复点火过程中,又因其他仪表故障而多次使B炉吹扫点火失败。2时左右,就在继续对B炉进行吹扫点火期间,总控人员发现锅炉系统报警盘上的GAH 停车报警,于是立即通知现场检查确认。检查中发现空气预热器换热元件已经冒烟着火,支撑板被烧得通红,并且蓄热板多半因严重过热而熔化变形,有的已脱落在烟道内。各种现象表明GAH为二次燃烧,现场立即做紧急处理。检修后虽能勉强再用,但GAH转子终因严重过热而产生了明显位移,并导致漏风严重、周边过渡卡磨、电机频繁超载眺闸等一系列不良后果,初定择期进行检修或更换。而该炉在1997年12月,就曾因锅炉超负荷运行时间过长,已发生过2起空气预热器二次燃烧事故,事故造成空气预热器全部烧毁。

锅炉燃烧过程控制系统的Simulink仿真 (2)

锅炉燃烧过程控制系统的Simulink仿真 燃烧过程控制系统概述 燃烧蒸汽锅炉的燃烧过程主要由三个子系统构成:蒸汽压力控制系统、燃料空气比值控制系统和炉膛负压控制系统。[6]如图1是燃烧过程控制系统示意图,图2是原理方框图,图3是燃烧过程控制特点。 图1燃烧过程控制系统示意图

图2原理方框图 图3 燃烧过程控制特点 2.1蒸汽压力控制系统和燃料空气比值系统 燃油蒸汽锅炉燃烧的目的是为后续的生产环节提供稳定的压力。一般生产过程中蒸汽的控制是通过调节压力实现的,随着后续环节的蒸汽用量不同,会造成燃油蒸汽压力的波动,蒸汽压力的波动会给后续的生产造成不良的影响,因此,维持蒸汽压力恒定是保证生产正常进行的首要条件。 保证蒸汽压力恒定的主要手段是随着蒸汽压力波动及时调节燃料产生的热量,而燃烧产生热量的调节是通过控制所供应的燃料量以及适当比例的助燃空气实现的。因此,各个控制环节的关系如下:蒸汽压力是最终被控量,根据生成量确定;燃料量根据蒸汽压力确定;空气供应量根据空气量与燃料量的比值确定。控制量如图4所示。图5为燃烧炉蒸汽压力控制系统和燃料空气比值控制系统结构简图。图6为燃烧炉蒸汽压力控制系统和燃料空气比值控制系统框图。

图4控制量示意图 图5燃烧炉蒸汽压力控制系统和燃料空气比值控制系统框图

图6燃烧炉蒸汽压力控制系统和燃料空气比值控制系统框图 2.2炉膛负压控制系统 所谓炉膛负压:即指炉膛顶部的烟气压力。炉膛负压是反映燃烧工况稳定与否的重要参数,是运行中要控制和监视的重要参数之一。炉内燃烧工况一旦发生变化,炉膛负压随即发生相应变化。当锅炉的燃烧系统发生故障或异常时,最先将在炉膛负压上反映出来,而后才是火检、火焰等的变化,其次才是蒸汽参数的变化。因此,监视和控制炉膛负压对于保证炉内燃烧工况的稳定、分析炉内燃烧工况、烟道运行工况、分析某些事故的原因均有极其重要的意义。大多数锅炉采用平衡通风方式,使炉内烟气压力低于外界大气压力,即炉内烟气负压,炉膛内烟气压力最高的部位是炉堂顶部。当炉负压过大时,漏风量增大,吸风机电耗,不完全燃烧损失、排烟热损失均增大。甚至使燃烧不稳定甚至灭火炉负压小甚至变为正压,火焰及飞灰将炉膛不严处冒出,恶化工作燃烧造成危及人身及设备安全。故应保持炉膛负压在正常范围内。[7] 保证炉膛负压的措施是引风量和送风量的平衡。如果负压波动不大,调节引风量即可以实现负压控制;当蒸汽压力波动较大时,燃料用量和送风量波动也会很大,此时,经常采用的控制方法为动态前馈-反馈控制,如图4所示。前馈控制的基本概念是测取进入控制过程的干扰信号,在炉膛负压控制系统中,由于蒸汽压力波动较大时,燃料用量和送风量的波动会较大,所以通过测取引风量,就可以的到干扰信号,利用反应较快的动态前馈控制,就可以很好的减小干扰信

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