某200MW机组锅炉炉膛负压波动分析
某发电厂安装2台东方锅炉厂生产的G670/140-8型超高压自然循环燃煤汽包炉，采用一次中间再热，全悬吊平衡通风方式，采用中储式制粉系统。锅炉采用四角切圆燃烧，四层燃烧器分二组布置，其中下层燃烧器改造为垂直浓淡分离燃烧器，浓侧喷嘴布置在底部，淡侧喷嘴布置在上部。锅炉采用水力冲渣方式，冲渣水集中到二台锅炉中部的渣浆池。
2台锅炉于2010年7月1日同时出现炉膛负压较大幅度波动状况，以后多次出现炉膛负压波动。就炉膛负压波动问题进行调查分析如下。
1.现场检查情况
对炉膛负压波动、负压测量系统、锅炉运行调整和炉膛结焦状况进行现场调查，与电厂有关人员进行了分析讨论。
（1）炉膛负压波动
电厂2台锅炉在7月1日同时出现炉膛负压较大幅度波动状况，适逢当地出现刮大风现象，因而猜测炉膛负压波动与刮大风有关。此后二台锅炉又先后发生多次炉膛负压脉冲式波动状况，其中7号炉发生4次炉膛负压波动，8号炉发生13次炉膛负压波动，二台锅炉炉膛压力波动统计如表1、表2。
表1 7号炉炉膛压力波动统计
炉膛负压波动既有正压方向的波动、也有负压方向的波动，还有双向波动。波动时间既有延续15min以上的较长时间，也有10s以内较短时间。
从炉膛压力波动幅度分析，二台锅炉的波动幅度都不大，最大的在400Pa 左右，一般波动幅度在200Pa以内。并且波动幅度超过200Pa的都存在负压测点测量不准确，表现在负压曲线不存在周期性脉动，不能及时反映炉膛压力的变化。
（2）炉膛负压测量系统
炉膛压力变送器采用3个罗斯蒙特3051差压式变送器，量程为±500Pa，变送器采用露天布置，位于锅炉东南侧平台。变送器将差压信号转换为为4-20mA 信号传输至DCS模拟量输入卡件。在DCS算法模块中进行滤波处理，滤波时间为3s。
通过对炉膛压力历史的分析，多数情况下3个压力信号完全同步，能真实反应炉内压力。即使在炉膛压力出现波动时，3个信号也基本同步，测量值基本相同。因此，在此情况下，压力信号应为准确的反应炉膛压力的变化，信号是准确的，如图1。
图1 8号炉7月15日9:53炉膛压力波动
但是，炉膛压力测量也存在异常的情况，其中有一路信号明显异常，与其它两个信号明显不同步，且信号出现迟缓的现象，如图2。
图2 7号炉7月1日炉膛压力波动
3只压力变送器中，有两个存在测量的问题。其中BP152\B6T1A时常出现异常，导致3个信号存在较大的偏差，不能真实的反应炉膛压力的变化，如图3。BP152\B6T1A时常出现测量滞后、信号平缓等现象，明显反映出取压回路阻塞的
情况。
图3 号8炉7月1日炉膛压力波动
（3）锅炉运行参数波动
从发生炉膛负压波动时锅炉运行参数变化看，与炉膛压力相关的引风机转
速、送风机转速或总风量都处于比较平稳的状态，引风机转速在炉膛压力脉冲式
波动时也存在波动，波动方向与炉膛压力波动方向一致。从引风机转速波动的时
序分析，引风机转速波动发生在炉膛压力波动后，变化速率也较炉膛压力变化速
率慢，说明引风机转速波动是由于炉膛压力波动引起的。二次风压与空预器进出
口烟压都没有历史纪录，无法分析这些参数与炉膛压力波动的相关性。
而与炉膛压力波动相关的一次风压，几次发现与炉膛压力波动相关的波动，
一次风压波动幅度在200Pa左右，一次风压波动在时序上领先于炉膛压力波动，
但也有几次发现一次风压没有随炉膛压力波动。典型的与炉膛压力波动相关的一
次风压波动发生在7月15日9:53，炉膛压力存在±150Pa的波动（如图3），一次风
压存在100Pa左右的波动（如图4）。
图4 号8炉7月15日9:53一次风压波动
从操作纪录分析，在9：47：49进行甲排粉机总风门关的操作，直到9：48：59结束操作，在1分10秒的时间内进行了42次甲排粉机总风门关的操作。此时进行A磨启动，送风从热风送粉方式改换为乏气送粉方式，切换时造成一次风压波动。因为操作和风门动作之间存在一定间隔，排粉机出口风压曲线记录的波动与操作在时间上是重合的。
（4）炉膛结焦
从7、8号锅炉的炉膛结焦状况分析，锅炉燃烧器喷口处存在较严重的结焦状况。特别是上组燃烧器喷口，对上组下层燃烧器由于改造为上下浓淡分离的燃烧器，浓侧喷嘴布置在下部，淡侧喷嘴布置在上部，其中下部浓侧喷口结焦较严重，存在较大的焦块。其它燃烧器的喷口有的也存在较大的焦块。
由于炉膛看火孔设置较少，主要集中在燃烧器喷口区，个别看火孔无法打开。炉膛中心看火孔较少，部分原设置的看火孔已堵死，无法观察到水冷壁中部区域是否结焦。
（5）水力除渣
锅炉冲渣由除灰除渣运行人员根据机组负荷和燃煤发热量等数据，按经验控制除渣，除渣操作时间没有纪录，除渣运行时间不固定。不能分析负压波动与水力冲渣操作的相关性。
从进入渣池前的滤网看，滤网处没有大块渣堵塞的现象。
2.原因分析
从7、8号炉的运行状况和参数变化分析，炉膛压力波动与炉膛负压测量系统、一次风压波动和炉膛结焦有关。具体分析如下。
（1）负压测量系统
取压回路存在阻塞现象，8号炉较7号炉尤为严重。因炉膛压力取压管路中烟气、水分含量大，烟气粉尘常出现板结等现象，影响差压变送器的测量，导致信号失真。
从7号炉7月1日炉膛负压波动分析，测量比较准确的二个炉膛压力测点没有波动，且明显存在阻塞的测点波动较大。说明炉膛压力没有波动，是测量系统问题导致阻塞点显示值波动。
从8号炉7月1日炉膛负压波动分析，只有一个测点能真实反映炉膛压力的实时变化，其它二个炉膛压力测点存在明显阻塞。存在阻塞的一个测点显示值波动较大，其波动方向与准确的测点波动方向基本呈反向波动。说明炉膛压力测量系统缺陷导致一个测点出现较大负值，引风机自动调节采用3个测量值的平均作为控制反馈，调节的结果引起炉膛压力实际向正值波动。由于测量系统的缺陷，压力调节收敛较慢，形成了较长时间的波动。
从以上分析可知，7月1日2台锅炉炉膛压力同时出现波动是由于测量系统缺陷引起的，同时发生属于偶然事件。
从统计的波动情况分析，由测量系统引起的炉膛压力波动幅度较大，实际上是存在误差的测点的名义波动，实际波动幅度不大。当3个测点测量都比较准确时，数据变化曲线基本一致，波动幅度较小，基本控制在200Pa以内。
（2）运行操作
锅炉一次风压与炉膛压力波动的相关性较高，有时炉膛压力波动是由一次风压波动引起的，如磨煤机在启停过程中切换送粉方式，由热风送粉切换至乏气送粉，或相反切换操作时，控制不好会引起一次风压波动，导致炉膛压力产生脉冲式波动。
从一次风量对炉膛压力的影响看，一次风率较低不足以影响炉膛压力波动，但一次风量的变化影响一次风管中煤粉的沉积和携带，送入炉膛的煤粉量波动引起炉膛压力发生波动。
从一次风压波动与炉膛压力波动的相关性分析，由于操作导致的一次风压波动是引起炉膛压力波动的原因之一。
（3）结焦
锅炉炉膛结焦时，焦块过大时会掉落，较大焦块掉落时由于动量牵引作用和掉落到冷灰斗渣池时瞬间激起大量水汽，会导致炉膛压力较大幅度的波动。焦块
体积越大，引起的压力波动幅度越大。
特别是结焦较严重，掉落的焦块在冷灰斗斜坡上堆积，堆积量较大时进行水力冲渣会导致积渣坍塌，瞬间激起的水汽量非常大，导致炉膛压力的大幅度波动，严重时能导致炉膛压力高动作。同时激起的水汽还能遮挡火检信号，加之压力波动引起的煤量波动导致炉膛燃烧不稳，严重时会引起全炉膛灭火动作。
（4）其它
从7、8号炉炉膛压力波动分析，波动的主要原因是炉膛结焦。目前压力波动幅度较小，还没有达到影响炉膛燃烧稳定性的程度。
从锅炉结焦情况分析，还没有特别大的渣块；从电厂介绍的燃煤情况分析，电厂目前没有掺烧灰熔点较低、易结渣的煤种，如褐煤、神混煤等。如果掺烧这些易结渣煤种，锅炉结焦状况将大大恶化，焦块掉落引起的炉膛压力波动幅度将大大增加，可能会引起炉膛压力异常和燃烧不稳现象。
电厂由于地理位置关系，前些年燃煤供应紧张，煤质较差，锅炉进行了增强燃烧稳定性的燃烧器改造，但带来的负面影响是锅炉容易结焦。但电厂加入国华电力公司后，神华集团对电厂燃煤整体供应，可能要掺烧部分比例的神华煤，锅炉结焦可能会更严重。
3.结论和处理措施
根据炉膛压力波动现象和锅炉运行状况分析，导致炉膛压力波动的原因，部分是操作导致的一次风压波动，主要是锅炉结焦严重，大块焦渣掉落引起的。一部分是测量系统缺陷导致假波动或波动幅度扩大，波动时间延长。为减轻炉膛压力波动，建议采取以下技术措施：
(1)建议加强炉膛负压测量系统的日常维护工作，确保取压管路、部件的通畅，测量元件的准确可靠。
(2)加强现场仪表的防护。现场变送器均露天布置，现场环境较差。建议增设防护仪表箱，改善变送器的工作环境，确保变送器长期稳定运行。
(3)增加测量信号偏差大切除炉膛压力自动调节系统的功能，防止测量信号异常时，导致自动调节系统异常调整，危及锅炉的安全运行。
(4)锅炉运行人员在进行制粉系统重大操作、启停磨、送粉方式切换时，注意调整，防止出现一次风压波动较大的现象。
(5)运行人员加强看火和炉膛结焦状况检查，发现结焦及时清除，防止结焦
积聚形成大焦块。
(6)锅炉发现结焦较严重时应加强与出渣运行的联系，适当增加出渣次数，防止渣块在冷灰斗区域积聚，并做好出渣记录，便于技术人员进行分析。
(7)建议电厂增加锅炉事故数据记录的参数量，如火检强度、二次风压、空预器前后烟压，以及相应的汽温和辅机参数等。
虽然目前锅炉炉膛压力波动幅度不大，对锅炉的运行安全影响不大。但由于该厂7、8号炉运行时间长，又进行了燃烧劣质煤的改造，炉膛区域没有吹灰器，看火孔也很少，采用水力冲渣方式，对锅炉结焦和运行安全都有不好地影响。
(8)建议在掺烧褐煤等灰熔点低、易结焦的煤种时，必须控制掺烧比例，最好先进行掺烧试验，观察炉膛结焦的变化，逐步增加掺烧比例。防止锅炉掺烧易结渣煤种后出现严重的结焦状况，影响锅炉运行安全。
(9)在掺烧易结渣煤种时应采取适当提高炉膛出口烟气含氧量、增加一次风刚度、增加贴壁风量等措施，防止出现一次风射流刷边，炉膛内出现还原性气氛，以及炉膛水冷壁区域的局部强还原性。
(10)建议控制入炉燃煤的硫分，尽量降低锅炉燃煤硫含量；如果硫分高的煤种进入电厂，建议尽量均匀掺烧，减少入炉煤硫分的波动。
(11)发现炉膛压力波动较大时，运行应加强火焰观察、注意火检强度变化，及时调整，发现炉膛燃烧不稳时应及时投油枪助燃。
(12)建议进行燃烧调整试验，适当提高一次风射流刚性，增大一次风喷嘴周界风，增加浓侧燃烧器中心筒补风量，减轻喷口和炉膛的结焦。
课程实验总结报告 实验名称:炉膛负压与氧量校正控制 课程名称:专业综合实践：大型火电机组热控系统设计及实现（3）
1 引言 (2) 1.1 炉膛负压概述 (2) 2 控制逻辑 (2) 2.1 炉膛压力控制 (2) 2.1.1 相关图纸 (2) 2.1.2 控制原理 (2) 2.1.3 控制逻辑 (3) 2.2 氧量校正 (3) 2.2.1 相关图纸 (3) 2.2.2 控制原理 (3) 2.2.3 控制结构 (4) 2.2.4 氧量校正控制逻辑 (4) 2.2.5 二次风控制逻辑 (5) 3 被控对象特性 (6) 3.1 静态特性 (6) 3.2 动态特性 (8) 3.2.1 炉膛压力 (8) 3.2.2 含氧量 (8) 4 PID整定 (9) 4.1 炉膛负压控制器 (9) 4.2 氧量校正 (11) 5 总结 (12)
1 引言 1.1 炉膛负压概述 炉膛压力是指送入炉膛内的空气、煤粉及烟气和引风机吸走的烟气量之间的平衡关系，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。 炉膛负压的大小受引风量、鼓风量与压力三者的影响。锅炉正常运行时，炉膛通常保持负压 -40 ~ -60Pa 。炉膛负压太小，炉膛向外喷火和外泄漏高炉煤气，危及设备与运行人员的安全。负压太大，炉膛漏风量增加，排烟损失增加，引风机电耗增加。 2 控制逻辑 2.1 炉膛压力控制 2.1.1 相关图纸 SPCS-3000 控制策略管理5号站132~133页。 2.1.2 控制原理 炉膛压力调节系统通过调节两台引风机的静叶来调节炉膛压力。当引风机入口静叶开度开大，引风作用加强，炉膛压力减小；开度减小，引风作用减弱，炉膛压力增大。因此该控制系统为负对象。 被控量：炉膛压力 被控对象：引风机入口静叶 控制量：引风机入口静叶开度 图2-1 炉膛负压控制框图
低氮燃烧器改造对锅炉性能影响的研究 发表时间：2018-08-21T14:33:11.530Z 来源：《电力设备》2018年第13期作者：余红梅[导读] 摘要：随着当前我国的电力生产领域的发展，一些先进的设备在生产当中得到了应用，大大提高了电力生产力水平。 （广东水利电力职业技术学院广东广州 510635） 摘要：随着当前我国的电力生产领域的发展，一些先进的设备在生产当中得到了应用，大大提高了电力生产力水平。锅炉设备是电力生产当中比较重要的应用设备，为能提高锅炉设备的应用安全，对低氮燃烧器改造对其产生的影响进行深化研究就显得比较重要。本文主要从理论层面对低氮燃烧器改造对锅炉产生的影响以及相关的内容进行探究，希冀能借助此次理论研究，有助于低氮燃烧器改造的优化。 关键词：锅炉；性能影响；低氮燃烧器 0.引言 低氮燃烧器的改造工作实施，主要是保障锅炉的使用性能，但是在具体的改造后却存在着各种的问题，如灰渣含碳量高以及汽温异常等等，这就必然对锅炉的性能产生影响。通过从理论上深化低氮燃烧器改造对锅炉性能的影响分析，找到其中存在的关系，就能有助于优化改造效果。 1.锅炉的应用问题及低氮燃烧器改造问题 1.1锅炉的应用问题 锅炉是电力生产领域的关键应用设备，在锅炉的实际应用过程中，由于受到使用环境以及管理等因素的影响，在使用中就存在着各种问题。如燃烧器一次风进口蜗壳以及中心筒等部位发生了严重磨损的情况，这就大大降低了设备使用的寿命，磨损就会造成材料的泄漏，很容易发生安全事故，对锅炉的整体运行安全就造成了威胁[1]。再者就是燃烧器上层以及燃烬风等出现了结渣的情况，燃烧器喷口的烧损情况比较突出，氮的排放浓度比较高，这些问题的存在对锅炉的使用安全都会造成不利影响。 1.2低氮燃烧器改造问题 燃烧器的使用中，对其进行改造，提高应用的性能是比较重要的。但是在实际的改造后却出现了诸多的不足之处，如在喷口水平中线装有倾斜装置，增加燃烧的倾斜区域来实现深度分级，燃烧器喷口四周的平衡周界风，延迟一二次风的混合，这些区域可以进一步阻止燃料中的N形成NOx，但是在应用中灰渣含碳量比较高，改造之后的主燃区空气系数降低使得燃尽率降低，燃尽区距离屏底的距离比较近，燃烬率的增加不能有效弥补主燃区燃烬率的减小就会造成飞灰的含碳量升高的现象[2]。对低氮燃烧器进行改造之后，一次风速和带粉情况不变，而炉膛风箱压差大大减小，下二次风量也减小，使得二次风托粉能力减小，这样一次风当中煤粉就比较容易落入冷灰斗中造成炉渣的含碳量升高。 2.低氮燃烧器改造对锅炉性能的影响和改造措施 2.1低氮燃烧器改造对锅炉性能的影响分析 低氮燃烧器改造之后对锅炉性能产生的影响是多方面的，其中在对过/再热气温的影响方面比较显著，改造后燃烧器喷口就要比原来低一米左右，这样就使得原有三层燃烧器最底层为标准，其余标高向下移动，使得火焰中心下降，受热面吸热量减少，出口汽温降低，再热汽温的影响是比较突出的[3]。在改造后的机前压力对于过、再热汽温的影响大，压力跟踪以及调整没有跟上就会使得汽温的调整时间比较长，对机组的运行效率也会发生影响。而达到受热面的温度不高的基础上，对出口温度控制在合理范围，就要对燃尽风喷口进行相应的调整，调整成上摆动式再热蒸汽温度会处在上升状态，下摆动式会降低到标准范围中，所以结合这一原理进行合理的调整。 低氮燃烧器的改造在对锅炉性能影响当中，稳定性的影响是比较突出的，燃烧器当中有充足一次风，浓度相风以及淡相风都是比较重要的，环涡处的碳粒有内回流率能提高环涡中时间，增大碳燃烧产生热量，这样再热量积累就得以形成，使得整体的燃烧比较稳定。锅炉实际运行的时候就要和机组的情况相结合，通过低氮燃烧器缩减燃烧器喷口间距，这样就能将燃烧区域集中化，对煤炭能源的利用效率能有效提高，也能降低火焰大幅摆动的情况，将整体的燃烧效率有效提高[4]。 另外，低氮燃烧器的改造之后在对锅炉性能产生的影响当中，在锅炉氧量方面产生的影响是比较突出的。在对二次风的供给保护合理化的情况下，运行调整是氧的控制量作用下实现的，所以一个负荷下就会有最佳氧量运行。负荷发生变动的时候就要加强送风量调节，开度方面能配合调整隔层二次风门开度，这样能将送风量得以有效的维持，保障锅炉运行的整体安全。 2.2低氮燃烧器改造问题处理措施 对于低氮燃烧器改造后所出现的问题处理是比较关键的，对于灰渣含碳量升高进行处理，可通过将煤粉更细化，这样能提高燃烬率降低低氮改造后的飞灰含碳量。或者是对SCR入口NOx浓度进行有效控制，降低其浓度所需空气分级程度高，主燃区的过剩空气系数低燃烬率就低，飞灰含碳量就高[5]。所以要能够结合燃煤质量的情况来进行控制入口NOx的浓度。而对于设置CFS二次风燃烧器就要增大CFS风门开度，这样将炉膛内切圆直径增大之后着火就会变好燃烬率就会增加。开度增大二次风混合延迟，保持SCR入口NOx浓度不变的基础上减少SNFA开度，这样就使得炉内的空气分级程度大大降低，主燃区燃烬率能有效提高，最终能够将飞灰含碳量有效降低。还有是在分离器的改造下，将煤粉的均匀性指数进行有效提高，这样也能将飞灰的含碳量有效降低。在对炉渣含碳量的提高治理过程中，增大下二次风喷口的面积，以及增大下二次风和下一次风喷口的间距，都能达到处理的效果[6]。进而对低氮燃烧器进行改造优化，就要充分注重对大风箱以及燃烧器控制的设备进行优化，这些都能提高改造的整体效果。对于燃烧器的一次风喷口通过耐高温以及耐磨损材料加以应用，满足实际的应用温度，保障其质量。 3.结语 综上所述，锅炉的运行过程中，其性能的优劣受到各种因素的影响，在对低氮燃烧器的改造过程中，对锅炉性能产生的影响是多样的，这就需要结合实际的需要进行优化改造，从整体上提高改造的质量。希望在此次对低氮燃烧器的改造研究分析下，能给实践操作起到一定指导作用。 参考文献： [1]禹庆明,张波.低氮燃烧器改造及运行调整方法探讨[J].华北电力技术. 2016(07). [2]姬新峰.燃油燃烧器改造成油气两用方案[J].中国石油和电力标准与质量. 2016(16). [3]徐志琴. 除渣式燃烧器扩大了炉内改烧煤的选择[J].发电设备. 2017(02).
. '. 炉膛压力异常分析和调整 对于负压燃烧锅炉，如果炉膛正压运行，则炉烟往外冒出，既 浪费能源又影响设备和工作人员的安全；反之，如果炉膛负压太大，又会使大量的冷空气漏入炉膛内，降低炉膛温度，增大了引风机负荷和排烟带走的热量损失。所以保持炉膛压力在合适范围内运行是非常重要的，引起炉膛压力波动的原因很多，下面进行详细分析。 1、锅炉脱硫系统故障，脱硫烟气挡板脱落造成炉膛正压。 处理：1）如果炉膛负压自动调节跟踪不好，应解除送引风机自动，手动调节。 2）如果经调整后，炉膛正压仍上升迅速并达到保护动作值，锅炉灭火保护应动作，如果没有正确动作应手动MFT，防止炉 膛正压损坏设备。 3）如果炉膛正压未达到保护动作值，应立即解除锅炉燃料自动停运一台磨煤机，此时机组会在机跟炉方式运行，随锅炉燃 料量的减少机组负荷将相应下降，视汽包水位及炉膛压力上 升情况投入油枪后可每隔10秒停运一台磨煤机，直至炉膛负 压达到微负压为止，期间注意调整一次风压，防止一次风机 喘振。 4）在停运磨煤机降负荷时，注意监视汽包水位自动跟踪情况，如果水位变化较大，降负荷速度就要缓慢，防止汽包水位高
低保护动作 5）如果在此期间发生引风机喘振，应解除引风机自动逐渐关小引风机静叶直到引风机喘振消失 6）机组降负荷的过程中，机组长根据负荷情况及时将锅炉给水调节切旁路调节，以维持其前后压差满足减温水要求，防止 造成主、再热汽温度异常 7）待炉膛负压恢复后，立即对锅炉本体进行全面检查，特别注意对锅炉各油层及炉底水封进行详细检查，防止因高温烟 气造成着火，如果已造成着火的立即进行紧急灭火并通知 消防队。 2、锅炉冷态点火爆燃造成炉膛压力突然变正。 预防措施：1）下层磨煤机尽量上好煤，保证高挥发分。 2）等离子拉弧正常。 3）等离子磨煤机暖风器运行正常。 4）保证空预器出口热一二次风温大于150-200度。 5）等离子磨煤机无油点火启动后180秒没有火检，且就地看火燃烧状况不良，立即停运等离子磨煤机，投入油枪点火，待条件满足后重新启动等离子磨煤机。 6）若无油点火，严格按照锅炉启动第一台磨的措施，待炉膛温度达到一定温度后再投入制粉系统。 7）点火前炉膛进行充分吹扫，彻底将可燃物吹出炉膛。
预防锅炉炉膛爆燃安全措施 (新版) Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0184
预防锅炉炉膛爆燃安全措施(新版) 1炉膛正负压力Ⅱ值保护要可靠投入，图像火检和炉膛火焰电视摄像装置完好。 2当达到炉膛正负压力保护值而保护拒动时，要立即按下“MFT”按钮，紧急停止锅炉运行。 3锅炉每次启动前必须进行炉膛压力和“MFT”手动停炉按钮试验，试验不合格禁止启动。 4火监探头冷却风机运行正常，冷却风压要大于5KPa，各参数符合规定。 5加强锅炉灭火保护装置的维护和管理，每班应检查校验炉膛负压表完好准确,当炉膛负压表失灵，不能正常监视炉膛压力或进行炉膛压力调节，短时间不能恢复时，应申请停炉。 6严格点火操作，一般先点油枪,待油枪着火正常后,方可点其对
角干气火嘴。点火过程中如某一油枪点火不成功，要及时检查关闭其供油门,通风后再点火。 7锅炉点火前保证至少为满负荷风量的30%通风量对炉膛进行通风吹扫5分钟。当点火不成功时，必须再次执行炉膛吹扫程序方可再次点火。 8制粉系统故障如断煤、棚煤或磨煤机满煤时易引起磨煤机供粉不均或断粉，若处理不当可能引起炉膛灭火，如发生上述情况短时间内无法处理时应停止磨煤机的运行。 9锅炉低负荷运行中尽量投下层主燃烧器，若锅炉负荷过低且又必须投上两层喷嘴时，需投入油枪或干气，以稳定燃烧。 10停炉过程中，当油枪投入后，应密切注视和检查油枪的着火情况，发现异常应及时消除后方可继续降负荷。 12注意对给粉机转速的监视，以便当煤质较差时加强对火监信号的监视。 13锅炉灭火保护装置可靠投入，加强运行维护与管理，严禁随意退出联锁保护装置。因设备缺陷必须退出运行时，应经生产厂长
燃煤锅炉低氮燃烧 器改造浅谈ABSTRACT:To reduce the running costs of SCR De NOx, Zhangjiakou Power Plant No. 3 boiler burner for transformation after transformation, the burner will reduce the coal combustion process in the furnace of NOx generation. This article focuses on the boiler burners with low nitrogen transformation programs, combined with the 3rd Zhangjiakou Power Plant boiler burner and effect the transformation of the actual situation, On the mechanism of coal-fired units generate NOx boilers and burners for NOx generated control. KEY WORD:Retrofit NOx Boiler 摘要：为降低脱硝SCR的运行费用，张家口发电厂对3号锅炉燃烧器进行改造，改造后的燃烧器将降低燃煤在炉膛燃烧过程中NOx的生成量。本文重点介绍锅炉低氮燃烧器改造的方案，并结合张家口发电厂3号锅炉燃烧器改造的实际情况及效果，浅谈燃煤机组锅炉NOx生成机理和燃烧器对NOx生成的控制。 关键词：锅炉燃烧器改造 NOx 1 概况 1.1 脱硝的必要性 在国家“十二五”规划中，对火电发电企业大气污染物排放作出了严格的规定。其中，京津唐地区要求NOx排放量小于100mg/Nm3。机组烟气脱硝改造在降低烟气NOx含量的同时，高昂的脱硝运行费用又使发电企业不堪重负。于是，为了减少SCR入口处NOx含量，降低脱硝运行费用，低氮燃烧器的改造已逐渐成为火力发电企业降低烟气NOx含量的重点改造之一。在今后火力发电机组的脱硝改造中，“先降后脱”的方案必然是大势所趋。1.2 氮氧化物的形成 煤燃烧过程中氮氧化物的生成量和排放量与煤的燃烧方式，特别是燃烧温度和过量空气系数等燃烧条件有关。研究表明，在煤的燃烧过程中生成NOx的主要途径有三个： a 热力型NO x是空气中的氧(O2)和氮(N2)在燃料燃烧时所形成的高温环境下生成的NO和NO2的总和，其总反应式为： N2+O2←→2NO NO+O2←→NO2 当燃烧区域的温度低于1000℃时，NO 的生成量很小，而温度在1300～1500℃时，NO的浓度大约为500～1000ppm，而且随着温度的升高，NOx的生成速度按指数规律增加。因此，温度对热力型NOx的生成具有决定作用。 b 快速型NOx主要是指燃料中的碳氢化合物在燃料浓度较高区域燃烧时所产生的烃与燃烧空气中的N2分子发生反应，形成的CN、HCN，继续氧化而生成的NOx。因此，快速型NOx主要产生于碳氢化合物含量较高、氧浓度较低的富燃料区，多发生在内燃机的燃烧过程。而在燃煤锅炉中，其生成量很小。 c 燃料型NOx是燃料中的氮化合物在燃烧过程中氧化反应而生成的NOx。燃煤电厂锅炉中产生的NOx中大约75～90%是燃料型NOx。在一般情况下，燃料型NOx 的主要来源是挥发份N，其占总量的60～80%，其余为焦炭N所形成。在氧化性环境中生成的NOx遇到还原性气氛时，会还原成N2，因此，锅炉燃烧最初形成的NOx，并不等于其排放浓度，而随着燃烧条件的改变，生成的NOx可能被还原，或
台山电厂工程 600MW机组锅炉专业 作业指导书 文件编码：TS01ZZL018－2004 项目名称：锅炉燃烧器安装 施工单位：电力建设公司 日期：2004年05月23日 版次：A
目录 1. 工程概况 (1) 1.1工程（系统或设备）概况 (1) 1.2工程量和工期 (1) 2. 编制依据 (1) 3. 作业前的条件和准备 (2) 3.1技术准备 (2) 3.2作业人员 (2) 3.3作业工机具 (4) 3.4材料 (5) 3.5安全器具 (5) 3.6工序交接 (6) 3.7其它 (6) 4. 作业程序、方法 (6) 4.1 施工方案、方法及要求 (6) 4.2 施工工艺流程 (8) 5. 质量控制点的设置和质量通病预防 (10) 5.1质量目标 (10) 5.2 质量控制及质量通病预防 (10) 5.3 质量标准及要求 (11) 6. 作业的安全要求和环境条件 (11) 6.1作业的安全危害因素辨识和控制 (11) 6.2环境条件 (12) 7. 附录（包括记录表样、附表、附图等） (13)
1. 工程概况及工程量 1.1工程（系统或设备）概况 粤电台山发电厂一期工程末三台600MW火电机组锅炉是由锅炉厂设计制造的亚临界一次中间再热、平衡通风、固态排渣、控制循环燃煤汽包炉，全钢结构，露天布置，型号SG-2028/17.5-M907，电力建设公司承建3#火电机组的安装。 燃烧器共有4个，布置在前炉膛四角，总重156523 kg，从炉右前顺时方向分别为NO.1、NO.2、NO.3、NO.4，布置在标高21890mm至39500mm之间。燃烧器采用四角布置切向燃烧方式，主要依靠二次风喷嘴的偏转结构，而不再是传统的设计假想切圆。在布置上四组燃烧器的中心线近乎对冲，即设计假想切圆直径很小。燃烧器采用水冷套结构，燃烧器与水冷套组合成型后整体供货。 1.2工程量和工期 1.2.1 工程量 设备统计表 1.2.2 施工工期 安装工期：30天 2. 编制依据 2.1《锅炉专业施工组织设计》 2.2《电力建设安全工作规程》DL 5009?1－2002 2.3《电力建设施工及验收技术规》(锅炉机组篇) DL/T 5047－95 2.4《电力建设施工及验收技术规》(焊接篇) DL 5007－92 2.5《火电施工质量检验及评定标准》(锅炉篇1996)
北京经济管理职业学院锅炉燃烧器低氮改造 项目 整理表 姓名: 职业工种: 申请级别: 受理机构: 填报日期:
北京经济管理职业学院锅炉燃烧器低氮改造项目 变更公告 原招标项目名称：北京经济管理职业学院锅炉燃烧器低氮改造项目 招标编号：BIECC－ZB4203 采购内容：北京经济管理职业学院（望京校区）供暖锅炉房共有3台燃气热水锅炉，其中2台热水供暖锅炉额定热功率为2.8MW,1台热水锅炉（洗浴用）额定热功率为1.4MW；3台燃气锅炉制造日期均为2001年10月，排放标准不符合《锅炉大气污染物排放标准（DB11/139-2015 ）》氮氧化物排放浓度，需要按照国家和北京市最新环保要求进行低氮技术改造，详见招标文件。 采购人名称：北京经济管理职业学院 地址：北京市朝阳区花家地街12号 联系人和联(lian)系(xi)方(fang)式(shi)：王老师， 招标代理机构全称：北京国际工程咨询公司 招标代理机构地址：北京市海淀区学院路30号科大天工大厦A座611 招标代理机构联(lian)系(xi)方(fang)式(shi)：贾溪 项目联系人及联(lian)系(xi)方(fang)式(shi)：贾溪 招标公告发布时间：2017年10月12日 变更事项：
“招标文件第四章附件-投标文件格式”附件7-10招标文件要求的和投标人认为必要的其他资格证明文件，删除“投标人须提供所投产品生产厂家的中华人民共和国特种设备制造许可证（锅炉）”的要求。 其他内容不变。 变更时间：2017年10月23日 北京国际工程咨询公司 2017-10-23 整理丨尼克 本文档信息来自于网络，如您发现内容不准确或不完善，欢迎您联系我修正；如您发现内容涉嫌侵权，请与我们联系，我们将按照相关法律规定及时处理。
内蒙古科技大学 过程控制课程设计论文 题目：锅炉炉膛负压控制系统 学生姓名：严合 学号：0867112335 专业：测控技术与仪器 班级：测控2008-3 指导教师：左鸿飞 2011 年08 月31 日
目录 一、概述 (Ⅲ) 二系统要求及组成 (Ⅴ) 2.1系统的要求 (Ⅴ) 2.2炉膛负压的动态特性 (Ⅴ) 2.3引风控制系统的工况 (Ⅴ) 2.4系统的组成 (Ⅵ) 三应注意的问题 (Ⅷ) 3.1抗积分饱和及外反馈法 (Ⅷ) 3.2 采用死区非线性环节 (Ⅸ) 3.3 引风机1和2的双速调节 (Ⅸ) 3.4 炉膛压力的测量 (Ⅹ) 3.5 内爆保护 (Ⅹ) 四、仪表选型及参数整定 (Ⅺ) 4.1 前馈-反馈控制系统 (Ⅺ) 4.3 传感器的选择 (Ⅺ) 4.4 选择控制系统设计 (Ⅺ) 五课程设计体会 (Ⅻ) 六参考文献 (ⅩⅢ)
一概述 锅炉是指利用各种燃料、电或者其他能源，将所盛装的液体加热到一定的参数（2.45Mpa- 27MPa ，400℃-570℃），并对外输出热能的特种设备。锅炉控制的主要目的是调节锅炉出口的蒸汽压力、流量和温度，使其达到所希望的数值。为此，需要对燃料、空气和水三者的量进行调节。锅炉是一个复杂的系统，对锅炉工况造成影响的因素之一是来自外部和内部的扰动，如燃料发热量的变化或热力系统工况的变化等。控制器或控制系统根据锅炉出口蒸汽参数实际值偏离其设定值的大小和方向，调节燃料量、空气量和水量，使锅炉出口参数与其所希望的值相一致。 锅炉除配有相应的仪表系统外，主要有以下控制系统：汽包液位控制系统；燃料控制系统；过热器和再热器出口蒸汽温度的控制系统；燃烧器程序控制系统等等。不同类型的锅炉，尽管其控制系统不尽相同，但是它们的工作原理大体是相同的。 而其中最重要的系统是燃烧控制系统。其主要功能是控制炉膛的燃料的空气的输入量，或控制燃烧率，以适应锅炉负荷的变化。对锅炉运行和控制系统来说，锅炉出口蒸汽压力的变化经常作为燃料量的输入和蒸汽量的输出之间不平衡的一个标志。引起蒸汽压力变化的因素很多，其中主要的扰动量是燃料量（内扰）和蒸汽量的变化（外扰）。燃烧控制系统的基本要求是：迅速适应外界负荷需求的变化；及时消除锅炉燃料侧的自发扰动；维持调节过程中各被调量在允许的范围内；保证锅炉运行的安全性和经济性。燃料控制系统一般包括燃料控制、引风控制和鼓风控制三个子系统。 燃料控制子系统中，蒸汽压力的实际值相对于其设定值的偏差输入到蒸汽压力控制器，经控制运算后输出调整锅炉燃烧率的指令信号；燃烧控制器根据锅炉燃烧率的指令信号的变化调整入炉燃料量。 同时，锅炉燃烧率的指令信号也加入到鼓风控制子系统中，对鼓风量进行调整。为保证燃烧的过程的经济性，即保证燃烧过程合适的燃料和风量的比值，常采用具有烟气氧量校正调节的鼓风控制系统，形成有燃料量前馈调节的串级控制系统，在保证送风量与燃料量基本成比例的粗调的基础上，进一步通过氧量校
燃烧器等燃烧设备的基本安全控制要求 姓名：XXX 部门：XXX 日期：XXX
燃烧器等燃烧设备的基本安全控制要求 我国天然气和煤制气（原料为煤）资源丰富，且属于洁净能源，顾有着良好的社会经济效益。燃气燃烧器符合我国产业政策，市场前景很好，大有发展前途。然而在燃气燃烧器研制设计中，燃气特性—易燃、易爆及毒性，安全控制的首要问题。下面介绍一下燃气燃烧器的安全控制要求：根据燃气在炉膛内的燃烧特性，对其安全控制要求内容主要有预吹风、自动点火、燃烧状态监控、点不着火的保护、熄火的保护、燃气压力高低限保护、空气压力不足保护、断电保护、预防燃气泄漏事故的措施等。 1、预吹风 燃烧器在点火前，必须有一段时间的预吹风，把炉膛与烟道中余气吹除或稀释。因为燃烧器工作炉膛内不可避免地有余留的燃气，若未进行预吹风而点火，有发生爆炸的危险．必须把余气吹除干净或稀释，保证燃气浓度不在爆炸极限内。 预吹风时间与炉膛结构及吹风量有关一般设置为15-60秒 2、自动点火 燃气燃烧器宜采用电火花点火，便于实现自动控制。可用高压点火变压器产生电弧点火，要求其输出能量为：电压≥3.5KV、电流≥15mA，点火时间一般为：2～5秒。 3、燃烧状态监控 燃烧状态必须予以动态监控，一旦火焰探测器感测到熄火信号，必须在极短时间内反馈到燃烧器，燃烧器随即进人保护状态，同时切断燃气供给。 第 2 页共 5 页
火焰探测器要能正常感测火焰信号，既不要敏感，也不要迟钝。因为敏感，燃烧状态如有波动易产生误动作而迟钝，反馈火焰信号滞后，不利于安全运行。一般要求从熄火到火焰探测器发出熄火信号的响应时间不超过0.2秒。 4、点不着火的保护 燃烧器点火时，通入燃气，燃气着火燃烧。点火动作要求发生在燃气通入前，先形成点火温度场，便于着火燃烧。如果点不着火，火焰探测器感测不到火焰信号，燃烧器进入保护状态。 从点火到进入保护状态的时间要适当，既不能过短也不能过长。若过短，来不及形成稳定火焰；过长，点不着火时造成大量燃气时入炉膛。一般要求在通入燃气2-3秒，燃烧器对火焰探测器感测的火焰信号进行判断，未着火则进入保护状态，着火则维持燃烧。5、熄火保护燃烧器在燃烧过程中，若意外熄火，燃烧器进入保护状态。由于炉膛是炽热的．燃气进入易发生爆燃，故须在极短时间内进入保护状态，切断燃气供给。从发生熄火到燃烧器进人保护状态，该过程的响应时间要求不超过1秒。 6、燃气压力高低限保护 燃气燃烧器稳定燃烧有一定范围，只允许燃气压力在一定范围内波动。限定燃气高低压的目的是确保火焰稳定性：不脱火、不熄火也不回火，同时限定燃烧器的输出热功率，保证设备安全经济运行。当燃气压力超出此范围，应锁定燃烧器工作。 燃烧器设计一般用气体压力开关感测压力信号，并输出开关量信号，用以控制燃烧器的相应工作。 7、空气压力不足保护 第 3 页共 5 页
1锅炉系统控制要求1.1主要监测参数
1.2控制部分 根据锅炉出口热水温度、热水流量、热水压力、炉膛压力、烟气含氧量自动调节锅炉给煤量、鼓/引风机风量，以保证锅炉处于最佳的燃烧状态，最佳热效率，控制调节系统采用西门子PCS7控制系统，并备有手动和自动操作模式。 1.3联锁控制部分 此项目涉及到锅炉电机起停保护，原则为启动电机顺序一次是引
风机、一次风机、二次风机、炉排电机、给煤机。停止电机顺序一次是炉排电机、给煤机、一次风机、二次风机、引风机。如果引风机停，必须停一次风机和二次风机，如果一次风机停，必须停二次风机和炉排电机和给煤机。 当锅炉运行中出现下列情况时，设置自动切断鼓、引风机的装置： ●锅炉压力降低至0.4MPa时； ●锅炉水温升高至140℃时； ●锅炉出口流量低于420t/h； ●循环水泵突然停止运行时； 锅炉的引风机与鼓风机之间设置联锁： ●启动：引风机－鼓风机－炉排 ●停止：炉排－鼓风机－引风机 锅炉的炉排与除渣机之间设置联锁： ●启动：除渣机－炉排 停止：炉排－除渣机 2锅炉自动控制特点 锅炉的燃烧控制主要解决的是锅炉的热平衡问题。当外网的负荷变化时，相应的一、二次风量分配也会变化。因此，锅炉的燃烧控制即要控制给煤量，也要控制一、二次风的给风量。也就是要根据外网的负荷变化情况来控制锅炉的给煤量。根据锅炉燃料的供给速度来控制锅炉的一、二次风量，再根据锅炉的出口的烟气的含氧量对风/煤
比进行自动调整。 锅炉自动控制系统将整个锅炉控制分成如下几个部分：燃烧过程控制、给水母管压力控制，除氧器控制。燃烧过程控制又可以分成送风控制、炉排转速控制、炉膛负压控制，此三部分相互关联。 燃烧系统自动调节的第一个任务是维持锅炉出口热水温度保持稳定，克服自身燃料方面的扰动，保证负荷与出力的协调；第二个任务是使燃料量与空气量相协调（风煤比），保证燃烧的经济性；第三个任务是使引风量与送风量相适应，维持炉膛压在一定范围内。 由于锅炉在运行过程中负荷经常发生变化，这样必须随负荷变化及时调整燃料量，锅炉中，进出热量的平衡体现在锅炉出口热水温度，负荷调节即温度调节，温度调节通过燃料量的调节即炉排转速的改变来实现。因此在具体的控制设计中基本上应根据负荷来设定炉排转速——粗调，根据锅炉出口热水流量来细调炉排转速；根据炉排转速来设定送风——粗调，由烟气含氧量来细调送风量，再根据送风来调整引风以维持负压。 细调过程在规则控制中实现，粗调在大的负荷变动中采用。粗调要求有比较准确的炉排转速与负荷的对应表、鼓风与引风的对应表。细调要求有准确的专家经验。对应表及规则表可写入程序并可在界面中修改。
国电东南电力有限公司 双河发电厂#2锅炉双尺度低NOx燃烧技术 改造工程施工方案 批准： 审核： 编写： 烟台龙兴电力技术股份有限公司 沈阳龙兴电站燃烧技术有限公司
目录 一、工程概述 二、编写依据 三、施工组织 四、主要工作量 五、工程准备 六、施工过程关键质量控制点 七、施工工艺流程 八、质量保证措施 九、安全施工措施 十、危害辨识及预防 十一、环保及文明施工注意事项
一、工程概述 国电东北电力有限公司双河发电厂#2炉为哈尔滨锅炉有限公司制造300MW亚临界燃煤机组锅炉，型号为HG-1021/18.2-HM5。锅炉为亚临界压力、一次中间再热、自然循环汽包炉。锅炉采用直流燃烧器，六角切圆燃烧，单炉膛、Π型布置，全钢架悬吊结构、平衡通风，固态排渣。制粉系统采用正压直吹式系统。每台锅炉配备六台风扇磨，型号为FM340.1060，五台运行，一台备用 主燃烧器采用大风箱结构，由隔板将大风箱分隔成若干风室，每个风室均布置一个固定式喷嘴，整体结构呈单元式布置。每角燃烧器共有一次风喷嘴3个、二次风喷嘴11个：其中每个一次风喷嘴上下各布置2个二次风喷嘴，唯有下端部二次风喷嘴布置1个，一次风喷嘴中间布置有十字中心风，油配风器2个，将燃烧器分成相对独立的三部分，这样可以使每部分的高宽比都不太大以增强射流刚性减弱气流贴墙的趋势，另外还可以降低燃烧器区域壁面热负荷以减轻炉膛下部炉内结焦。本燃烧器合煤粉燃烧器空气风室和油燃烧器为一体，每组燃烧器共设有2层油点火燃烧器，作为锅炉启动时暖炉，煤粉喷嘴点火和低负荷稳燃之用。六角二层12只油枪的热功率为锅炉最大连续负荷时燃料总放热量的20%。 二、编写依据 2.1国电东北电力有限公司双河发电厂#2炉低NOx燃烧器改造图纸 2.2 国电东北电力有限公司双河发电厂原#2炉燃烧器图纸 2.3《电力建设施工及验收技术规范》（锅炉机组篇）
第四章锅炉炉膛安全监控系统（FSSS） 第一节FSSS概述 随着锅炉容量的不断增大，需要控制的燃烧设备数量也随之增多，如点火装置、油燃烧器、煤粉燃烧器、一次风档板、二次风档板等等。燃烧设备的操作过程也趋于复杂化，如点火油枪的投运操作包括：点火油枪的推入、雾化蒸汽阀开启、进油阀开启、电点火器的投入与断开等。煤粉燃烧器的投运操作包括：一次风档板和二次风档板的开启、煤粉挡板的开启、给粉机启动等。点火油枪的解列操作包括：进油阀关闭、油枪吹扫入油枪退出等。煤粉燃烧器的停运操作包括：停给粉机、煤粉挡板的关闭、二次风挡板的关闭等。在锅炉启停工况和事故工况时，燃烧器的操作更加繁琐，由于操作不当很容易造成事故。 当锅炉炉膛内压力增高到一定值时，因炉膛面积较大，可能发生损坏水冷壁管的事故，严重时甚至会使锅炉炉墙、支架损坏，致使锅炉报废。 国内锅炉过去缺少燃烧安全控制系统，每年较大型锅炉发生炉膛爆燃事故几十起，损失巨大。目前，国内外大、中型发电机组都装有炉膛安全监控系统。炉膛安全监控系统的英文名称为Furnace Safeguard Supervisory System（简称为FSSS），也可称作燃烧器管理系统（Burner Management System，简称BMS）。炉膛安全监控系统是现代大型机组自动化
不可缺少的组成部分，它对炉膛的正常燃烧，锅炉的安全运行起着决定性的作用。 炉膛安全监控系统有两项重要作用，分别是锅炉安全保护作用和锅炉安全操作管理作用，分别由燃料安全系统（Fuel Safeguard System，简称FSS）和燃烧器控制系统（Burner Control System，简称BCS）完成。 锅炉安全保护作用主要包括在锅炉运行的各个阶段，对参数、状态进行连续地监视；不断地按照安全规定的顺序对它们进行判断、逻辑运算；遇到危险工况，能自动地启动有关设备进行紧急跳闸，切断燃料，使锅炉紧急停炉，保护主、辅设备不受损坏或处理未遂性事故。 锅炉安全操作管理作用主要包括制粉系统和燃烧器的管理即控制点火器和油枪，提供给粉（煤）机的自启动和停止，提供制粉系统监视和远方操作，防止危险情况发生和人为操作的误判断，误操作。分别监视油层、煤层和全炉膛火焰。当吹扫、燃烧器点火和带负荷运行时，决定风箱挡板位置，以便获得所需要的炉膛空气分布。同时还供状态信号到协调控制系统、全厂监测计算机系统及全厂报警系统等。 FSSS不仅能自动地完成各种操作和保护动作，还能避免运行人员在手动操作时的误动作，并能执行手动来不及的快动作。 FSSS和CCS（协调控制系统）是保障锅炉运行的两大支柱，FSSS和CCS相互有一定关系和制约，而FSSS的安全联锁功能是最高等级的。 本章主要介绍炉膛爆燃的原因及防止；压力特性及检测；FSSS的组成及功能等。 第二节FSSS系统功能
炉膛负压控制系统总结 炉膛负压一般采用两台引风机静叶或动叶、或者液偶执行机构来控制。控制方案采用单回路、平衡算法控制。引风控制看似简单，实际需要注意很多方面，具体如下： 1、信号处理 1）炉膛负压控制被调量一般采用三取中选择块，需要注意的是测点的选择必须包含炉膛两侧，不能取在同一侧；另外三取中选择块设置需要注意坏点、偏差大、变化速率设置等切除情况。 2）最后是由于炉膛负压本身具有小幅波动特点，所以为了保证系统稳定性和执行机构的使用，一般我们对三取中后的信号进行滤波处理，并对SP和PV 偏差量增加调节死区功能，需要注意的是滤波时间不能太长，死区不能太大，因为太长会影响事故工况调节反应时间。最好根据炉膛燃烧特点来确定。 2、参数设置 1）对于运行人员手动设定的SP需要加上下限来防止操作失误问题。 2）由于炉膛燃烧特性决定PID参数设置不能太强，在作定值扰动时达到模拟量验收规程中要求即可，不能片面的追求定值扰动曲线的调节时间、衰减率等。 3）执行机构动作速率，以及上限设置需要根据锅炉单侧辅机出力试验确定，防止引风机出现过流保护。 3、前馈、超迟、闭锁 1）负压控制前馈可以根据对其影响因素来设置，除了常规的送风机执行机构前馈外，可增加一次风机执行机构输出、启停磨影响、RB影响等。 2）事故工况下超迟主要包括：RB、MFT。RB尤其是一次风RB对于炉膛负压影响尤为明显，所以一般采取一次风RB触发时，引风机执行机构超迟关一定量，防止负压过低引起保护动作；MFT发生时炉膛负压肯定大幅下降，所以有必要超迟关一定量，即防内爆功能。 3）引风控制增加闭锁功能很有必要，直接用负压高低来闭锁减加引风执行机构，保证升降负荷以及事故工况下机组避免超更危险的方向发展。一般我们也用负压高低报警闭锁送风机加减。
燃气锅炉安全风险分析及其预防措施 作者：未知 [摘要]随着国家经济的高速发展与环境保护之间矛盾的日益凸显，2017年两会提出了“美丽中国”的概念，并将“生态文明建设”写入了党章，“煤改气”政策的推进不断加快，越来越多的燃气锅炉成为企业生产经营加热工艺的首选。由于燃气锅炉和燃煤锅炉存在的本质区别，所以全面认真分析燃气锅炉安全风险及其预防措施显得十分重要。 中图分类号：TM31 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）27-0289-01 一、燃气锅炉基本结构 燃气锅炉包括燃气燃烧设备和锅炉本体两个系统。燃气燃烧设备主要指炉膛和燃烧器，也包括其他与燃烧过程有关的设备，它的主要作用是将一定数量的可燃气体和空气通入燃烧设备中，通过可燃气体的燃烧将化学能转变为热能，给锅炉本体提供持续的热能。 二、燃气锅炉的安全风险分析 1、燃气的安全风险分析 燃气锅炉的燃料是可燃气体，主要是天然气或煤气。天然气和煤气的主要成分都是甲烷，还搀杂一些简单的烷烃，这些组分都是高度易燃易爆的气体，天然气的爆炸下限为5%，煤气的爆炸下限为6.2%，极易发生爆炸事故。 2、炉膛的安全风险分析 炉膛爆炸是由于可燃气体漏入并与空气混合形成爆炸性混合物，这种混合物处在爆炸极限范围时一接触到适当的点火源就会发生爆炸事故。炉膛爆炸主要由以下因素造成。 1）点火不当 在点火时，如启动操作不当，出现熄火而又未及时切断气源、配气管进行可燃气体吹扫，或吹扫不彻底、打开阀门时喷嘴也点不着火或者被吹灭，或其他可能使炉膛中存积大量高浓度可燃气体并处于爆炸极限范围内的情况，则再次点火时引燃这些可燃气体，引起爆炸。 2）火焰不稳定而熄灭 如果燃烧器出力过大，火焰就会脱开燃烧器，发生脱火现象；相反出力过小，火焰就会缩回燃烧器内，发生回火现象，使锅炉运行中火焰不稳定而熄灭，由于炉膛呈炽热状态，达到或超过可燃气体与空气混合物的着火温度，且继续进可燃气体时，就有可能立即发生爆炸。 3）设备不完善 因为阀门漏气，设备不完善，没有点火灭火保护装置和火焰检测装置，可燃气体充满炉内点火发生爆炸。 4）输气管道泄漏 由于燃气锅炉输气管道庞大，可燃气体消耗量大，有些管道已经存在老化、腐蚀的情况，如不注意管道的维护和检
目录 1系统整体控制方案 (1) 1.1炉膛负压概述 (1) 1.2控制过程简述 (1) 1.3控制系统选择 (2) 1.4 系统流程图 (3) 2 仪表的选型 (3) 2.1 压力计选型 (3) 2.2 引风机选型 (4) 2.3 炉膛压力测量 (4) 3 系统方框图 (5) 4 被控对象特性 (5) 4.1 炉膛动态特性 (5) 4.2 控制算法的选择 (5) 5 系统仿真 (6) 5.1 各环节传递函数 (6) 5.2 matlab仿真 (7) 课程设计总结 (8) 参考文献 (8)
（燃煤锅炉）炉膛负压单回路控制系统 一，系统整体控制方案（燃煤锅炉） 1，炉膛负压概述 炉膛压力是指送入炉膛内的空气、煤粉及烟气和引风机吸走的烟气量之间的平衡关系，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。 炉膛负压的大小受引风量、鼓风量与压力三者的影响。锅炉正常运行时，炉膛通常保持负压-40 ~ -60Pa。炉膛负压太小，炉膛向外喷火和外泄漏高炉煤气，危及设备与运行人员的安全。负压太大，炉膛漏风量增加，排烟损失增加，引风机电耗增加。 2，控制过程简述 使用压力表检测出炉内压力,把压力信号转换为电流4-20 mA信号,用转换来的电信号控制引风机变频器的频率.通过频率的改变使引风机的引风量得到控制。 炉膛负压是一个快过程，只要PI参数整定合适，一般采用单回路闭环负反馈，控制量为引风机的变频器即可达到目的。 炉膛负压的控制对象是引风机挡板所控制的引风量，炉膛负压的动态特性是引风量阶跃变化时，炉膛负压随时间变化的特性，如下图1所示。由于炉膛负压反应很快，可做比例特性来处理。
燃气锅炉燃烧器常见故障及解决方法
表：2
燃气锅炉燃烧器常见故障及解决方法
燃气燃烧器、燃烧机安全操作规程 因为燃气燃烧器燃烧机主要燃料分天然气、液化石油气、城市煤气及其他可燃气体，这几种燃料属易燃、易爆的危险气体，在使用和储藏过程中都应对安全引起高度重视，否则将发生重大安全方面的事故。为保障安全调试作业，特制定燃气燃烧机作业标准： 一、燃气燃烧器燃烧机的调试之前的检查有三个方面： 1?查看燃气是否到位，燃气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?从燃气阀前管道放气排空，以确保管路中无混合空气，同时排空管应接出室外。 二、燃气燃烧器燃烧机内部检查 1 ?燃烧机的燃烧头是否安装和调整好。 2 ?电机旋转的方向是否正确。
3?外部的电路联接是否符合要求。 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是否正常及火焰探测保护部分是否正常。 三、燃气燃烧器燃烧机的调试 1 ?检查外部的燃气是否到位，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 五、燃气机调试与维修的注意事项 1.燃气燃烧机连续发生二次点火程序失败时，应停机检查，燃烧机的供气系统是否正常，电路连线是否正确，解除故障后方可重新启动燃烧机。 2.供气管路严禁用扳手或金属棒敲击、摩擦，避免引起静电或火花，引发燃气爆炸。 3.严禁在供气阀组或管道法兰面等处吸烟、焊接、切割等违章作业。 4.严禁在管路及阀组和调压阀旁进行任何明火测试，避免重大事故发生。 5.测试供气管路中是否有燃料，通常用气体低压表测试即可。 6.在供气管路中，就是进行过排空，但管壁有残留气体或液滴，如遇静电火花和明火同样会引起燃烧及爆炸。 7.当供气管路已通气，而阀组有故障时需要拆卸， 首先必须切断阀组前端总阀，然后 对总阀至阀组这一段管道中气体进行放空，之后才能进行阀组的拆卸与维修。 & 在调试工作中，燃气必须做到认真、安全、高效。 9.禁止在现场使用无防爆电气电动工具。 10.VPS504检漏装置在使用前必须检查阀组蒙头。 11.60万大卡及以上燃烧器建议使用VPS504检漏装置，如用户不 配，由此引发事故客
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。