900MW超临界塔式锅炉的技术特点(4)

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　　　　　动　力　工　程　

第26卷　

数越来越高。按照美国能源部(DOE)计划,到2015

年,蒸汽参数的目标为760℃Π760℃Π760℃,而欧盟的AD2700计划的目标为720℃Π720℃Π720℃,届时,主、再热蒸汽的过热度大大增加,加之烟温不能相应上升的前提,对流受热面的传热平均温压将显著下降,这就需要大大增加对流受热面的面积,同时,对于同等的容量,由于效率的上升(>55%),热负荷大大下降,其辐射受热面反而大幅减少。对于П型炉,这种对流受热面与辐射受热面比例的大幅变化,其布置的难度将骤然增加,但对于塔式炉而言,这根本不是问题。

3　燃烧部分

3.1　燃烧器

锅炉采用了四角切圆直吹式燃烧方式,六台SM28Π17液压加载中速磨,用1备。,每组对应两台磨煤机。±30°,用于改变火焰中心位置的高度,调节再热蒸汽温度(设计汽温调节幅度为±(40～50)℃,实际并达不到),燃烧器上摆主要用于低负荷时调节再热汽温,下摆主要用于调节炉膛出口温度以防止结焦;该燃烧器系统主要有四个特点:双一次风喷口,过燃风和偏置风及燃烧器分组。设计燃烧热负荷如下:

3

　　炉膛容积热负荷76.7kWΠm,炉膛断面热负荷5.31MWΠm,燃烧器壁面热负荷1.07MWΠm。3.2　一次风

2

2

图2　燃烧器布置图

Fig2　Layoutoftheboiler’sburners

粒的离析,也向煤粉气流补充着火所需要的氧量,并

冷却了一次风喷嘴。

为确保热态一次风速的平衡,在每个风管内配有一个节流孔板,ALSTOM采用CFD技术对其热态带粉状态进行计算,根据阻力的差异配置不同的孔板孔径。从而保证了燃烧切圆的正确,防止了一次风管的堵粉和自燃。3.3　二次风及偏置风每个燃烧器的二次风喷嘴由底部风,中间风和上部偏转风组成。中间二次风喷口带油枪,其喷嘴中心还装有旋流式稳燃器,以确保燃油时着火的稳定性。在负荷较高停油枪时,喷口仍起到二次风作用。二次风设计风速60.2mΠs,风率为58.6%。

上二次风Π偏置风形成一个偏置风(offsetair)切圆(图3)。这在炉膛水冷壁附近形成高过量空气和富氧区域,从而避免贴壁燃烧及还原性气氛对水冷壁造成的侵蚀。这种二次风的分配以及径向风的分段,在炉膛中心区域形成欠氧燃烧并降低了燃烧温度,从而降低了NOx的生成率。3.4　燃尽风

一次风燃烧器自下而上分别为A、B、C、D、E和

F层,每层四角4个燃烧器,每个燃烧器由2个燃烧器喷嘴组成(由一根煤粉管在炉前经F型分配器导入上下一次风喷嘴),共48个一次风喷嘴,每只容量4.32～10.8kgΠs。一次风设计风率为17%,风速28mΠs。

采用双一次风喷嘴,存在多方面的好处:①与单喷嘴相比增加了一次风的周界面,有利于着火,又使一次风喷嘴高宽比减小,增加了一次风刚度,减轻了煤粉气流的偏斜及水冷壁的结渣倾向;②降低热负荷集中度,有利于直流炉水动力稳定;③加强了一、二次风的混合,对提高燃尽率有利。

另外,一次风喷嘴内带有波纹状钝体。使靠近喷嘴出口的煤粉气流中建立起一个回流区,卷吸前端已着火的气流。促进煤粉气流的着火稳定。

每只燃烧器喷嘴的四周有周界风通道。其风速和风温均高于煤粉气流,随煤粉气流的大小同步增减。周界风增大了煤粉射流的刚度,

遏制了煤粉颗

为使煤粉在炉膛内完全燃尽,在燃烧器上面增加了过燃风,通过这种二次风的轴向分段,实现了二级燃烧,在控制NOx的生成量的前提下减少不完全燃烧损失。燃尽风设计风率20.8%,风速60.2mΠs。

　　燃尽风分紧凑燃尽风和分离燃尽风。紧凑燃尽风紧靠F层偏转二次风。分离燃尽风组布置在

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