正壓直吹式制粉系統(tǒng)對鍋爐變工況的影響分析

　　機(jī)，其制粉量由專門的煤位控制系統(tǒng)來調(diào)節(jié)基本流程：原煤由煤倉經(jīng)落煤管到給煤機(jī)，由給煤機(jī)從兩端進(jìn)入球磨機(jī)研磨干燥，合格的煤粉在一次風(fēng)的作用下經(jīng)耳軸進(jìn)入渦形分離器，經(jīng)分離后進(jìn)入兩側(cè)煤粉分配器，由煤粉分離器進(jìn)入對應(yīng)的3根一次風(fēng)管，并在這兒加入輔助風(fēng)至雙旋風(fēng)子燃燒器到爐膛燃燒從流程來看，正壓直吹式系統(tǒng)沒有中間貯倉，其生產(chǎn)的煤粉直接進(jìn)入爐膛燃燒。由此可見磨煤機(jī)的穩(wěn)定性和出力好壞將直接影響鍋爐的穩(wěn)定和出力。因此討論鍋爐的運(yùn)行就必然要討論球磨機(jī)的運(yùn)行，尤其是變工況下的運(yùn)行。

　　2機(jī)組變工況的方式和遇到困難李新建（1958-，男，湖北武漢人，鄂州電廠發(fā)電部專業(yè)工程師；郭剛苗（1971-），男，湖北仙桃人，鄂州電廠發(fā)電部工程師。

　　一般來說機(jī)組變工況有2種方式：遠(yuǎn)方通過電網(wǎng)的頻率來改變機(jī)組的目標(biāo)負(fù)荷，汽機(jī)關(guān)開調(diào)門，鍋爐減增燃料，即AGC方式，變工況通過自動來完成；另一種就是操作員手動干預(yù)，通過減增燃料達(dá)到減增負(fù)荷。由于機(jī)爐協(xié)調(diào)的滯后性、電網(wǎng)頻率的準(zhǔn)確性通訊手段的可靠程度等制約著AGC方式在大范圍內(nèi)的有效應(yīng)用，電廠AGC的運(yùn)行范圍在210~ 300MW間，升負(fù)荷率3MW /min，因此在一般情況下還能適應(yīng)，在特殊情況下就不一定適應(yīng)負(fù)荷的變化例如煤種變化磨煤機(jī)煤位不準(zhǔn)、要么滯后，要么燃燒失穩(wěn)，不利于負(fù)荷的調(diào)節(jié)。手動調(diào)節(jié)主要是調(diào)節(jié)的均勻性和穩(wěn)定性中貯式制粉系統(tǒng)改變鍋爐燃燒就是改變給粉機(jī)的轉(zhuǎn)速，比直吹系統(tǒng)改變球磨機(jī)的出力要直接且迅速得多。改變磨煤機(jī)的出力就是開一次風(fēng)調(diào)節(jié)擋板，增加通風(fēng)量，通風(fēng)量加大，攜帶的煤粉也多，更多的煤粉進(jìn)入爐膛加強(qiáng)燃燒升負(fù)荷，反之則減負(fù)荷分析具體過程就會發(fā)現(xiàn)：由于球磨機(jī)容積有限存煤有限，突然加大通風(fēng)量，必然不會明顯加大攜帶的煤粉量，甚至?xí)�有�?xì)度不合要求的煤粉進(jìn)入爐膛，這將會影響燃燒燃燼，而且球磨機(jī)出力增大，其出口風(fēng)溫必然會降低，這也會影響燃燒經(jīng)驗(yàn)指出當(dāng)接到加負(fù)荷的指令開大擋板后，約2min主汽壓力才開始上漲，而燃料在爐膛的燃燒時間計(jì)算不過3. 5s⑴，可見滯后性有多大，自動方式則更差，常常是AGC方式下調(diào)度員電話通知解除AGC手動加減負(fù)荷手動加減負(fù)荷，負(fù)荷的階躍較大，常需每分鐘10MW的升降負(fù)荷率，往往不利于調(diào)節(jié)3影響因素的分析和米取的對策影響變工況的主要因素有：（1）制粉系統(tǒng)的運(yùn)行方式，即球磨機(jī)有幾臺運(yùn)行，是哪幾臺在運(yùn)行，一次風(fēng)壓如何等；（2）工況變動前各球磨機(jī)的運(yùn)行狀況是否穩(wěn)定，變工況中是否有不穩(wěn)定現(xiàn)象發(fā)生，比如跳磨、燃燒失穩(wěn)等；（3）沒有利用熱風(fēng)送粉，煤粉的著火、燃燼將會受影響等。為解決上述問題進(jìn)行變工況調(diào)節(jié)，首先，接到負(fù)荷變動的指令后，檢查磨煤機(jī)的運(yùn)行狀況，估計(jì)在已運(yùn)行的磨煤機(jī)的調(diào)節(jié)范圍內(nèi)則迅速加負(fù)荷，如不夠則必須快速啟動磨煤機(jī)（以下簡稱啟磨）啟磨時注意輔助風(fēng)對燃燒的影響，迅速建立煤位，提高磨煤機(jī)的出口風(fēng)溫至70*C以上其次，加負(fù)荷中要隨時觀察磨煤機(jī)的煤位和出口風(fēng)溫正常，防止一次風(fēng)直接吹進(jìn)爐膛，低溫煤粉進(jìn)入爐膛，影響燃燒必要時可以適當(dāng)提高煤位至Q4kPa以上，提高干燥風(fēng)溫。如煤位顯示不準(zhǔn)則必須切給煤機(jī)至手動，根據(jù)風(fēng)煤配比調(diào)節(jié)磨煤機(jī)出力。提高一次風(fēng)壓能改變一次風(fēng)的帶粉能力，增加磨煤機(jī)的出力，甚至改變爐膛火焰的形狀和著火點(diǎn)。

　　如何實(shí)現(xiàn)磨煤機(jī)的迅速啟動，原設(shè)計(jì)磨煤機(jī)啟動有許多條件：啟磨之前必須投油槍，輔助風(fēng)吹掃5min，而煤粉管中的流速是22~ 28m/s，煤粉管的長度約180m，故5min的吹掃時間太長，延誤啟動，高負(fù)荷運(yùn)行時投油槍于節(jié)能也不利，適當(dāng)縮短吹掃時間取消高負(fù)荷投油有利于快速啟動。惰化也是影響啟磨的一種因素，由于是無煙煤，惰化的影響可排除。實(shí)踐證明經(jīng)改造后磨煤機(jī)已能快速啟動，有利于及時增加磨煤機(jī)組出力。

　　正常運(yùn)行中如何控制球磨機(jī)跳閘，邏輯上跳閘原因有：噴淋油故障無油槍且低負(fù)荷無油槍且低煤位、操作員手動按鈕潤滑碩升系統(tǒng)故障一次風(fēng)機(jī)跳閘、軸頸溫度高高、MFT等正常運(yùn)行中發(fā)生的不希望跳磨的往往是前三者。在邏輯修改后無油槍且低負(fù)荷低煤位跳閘不再發(fā)生，但噴淋油故障跳閘仍有發(fā)生原因是噴淋無油，壓縮空氣不足，油粘滯度過大導(dǎo)致油管堵塞，對策是加強(qiáng)檢查，及時加油，壓縮空氣注意放水，加強(qiáng)油的密封保存（防止稀釋劑外釋），在低溫時注意保溫。

　　磨煤機(jī)邏輯系統(tǒng)改造后大大提高了啟磨的速度，有利于提升負(fù)荷和節(jié)能在正常運(yùn)行中突發(fā)的跳閘現(xiàn)象少多了，機(jī)組的穩(wěn)定性得到了提高，對變工況的適應(yīng)性增強(qiáng)了。但應(yīng)看到該系統(tǒng)對變工況的適應(yīng)還不足的地方，具體表現(xiàn)就是不能有充分的煤粉適應(yīng)負(fù)荷的變化，沒有采用盡可能高的熱風(fēng)送粉，著火延遲，升降負(fù)荷鍋爐的熱慣性都較大為了盡快地適應(yīng)負(fù)荷的變化，滿足系統(tǒng)的需求，就要求運(yùn)行人員發(fā)揮能動性，積極地對磨組進(jìn)行干預(yù)。升負(fù)荷前及時地提高磨煤機(jī)的煤位和出口風(fēng)溫，磨煤機(jī)建議煤位在0. 28~Q38kPa之間，磨煤機(jī)出口溫度93.3C，實(shí)際上煤位可設(shè)到0.5kPa，磨煤機(jī)出口風(fēng)溫則可控制在110C或更高，降負(fù)荷時及時降低煤位和風(fēng)溫，加減負(fù)荷時都要注意氧量和爐膛負(fù)壓的變化，根據(jù)氧量配風(fēng)或增減磨煤機(jī)的負(fù)荷。

　　變工況的另一影響是再熱汽溫的難調(diào)性，增負(fù)荷時易超溫，減負(fù)荷時溫度不能維持鍋爐在70%負(fù)荷以上，基本能維持再熱汽溫，70%負(fù)荷以下則必須采用煙道擋板和噴水進(jìn)行調(diào)節(jié)，在好的條件下，僅用煙道擋板就可以了；降溫時則必須改變?nèi)紵�，即改變一次風(fēng)壓來提高燃燒區(qū)的火焰中心，使再熱汽溫升高，此外還可以利用煙道尾部吹灰來提高汽溫變工況是機(jī)組運(yùn)行中不穩(wěn)定的過程，也是機(jī)組調(diào)峰性能的具體體現(xiàn)當(dāng)前形勢下，機(jī)組的變工況運(yùn)行不可避免的，且非常頻繁。對正壓直吹式機(jī)組來說，機(jī)組的變工況更多地意味著球磨機(jī)和一次風(fēng)機(jī)的變負(fù)荷運(yùn)行，針對起磨停磨的邏輯做一些必要的修改是大有裨益的從運(yùn)行的角度而言，對球磨機(jī)建立較好的初始條件是克服先天不足的較好選擇，在運(yùn)行中加強(qiáng)對磨組的調(diào)整和監(jiān)視也是最重要的王篤奎，曾漢才，等。鄂州電廠W型火焰鍋爐的燃燒流場與運(yùn)行研究。湖北電力，1999，（2）：11-13.