哈锅Π型锅炉低负荷燃烧调整措施

曹增力，邢希东

（天津大唐国际盘山发电有限责任公司，天津 301900）

哈锅Π型锅炉低负荷燃烧调整措施

曹增力，邢希东

（天津大唐国际盘山发电有限责任公司，天津 301900）

分析了影响锅炉低负荷燃烧稳定性的原因，从锅炉低负荷时运行人员可调手段出发，提出了合理组织燃烧的建议，总结了煤粉炉低负荷运行时稳定燃烧的调整措施。

锅炉；低负荷；燃烧；调整

近年来，随着电网峰谷差不断加大，各电厂调峰任务日益加剧，对机组的调峰能力提出了较高的要求。同时，由于各种原因，入炉煤的煤质状况难以保证，在低负荷下燃烧的稳定性和经济性问题也越来越突出。

1 锅炉设备概述

天津大唐盘山发电有限责任公司选用哈尔滨锅炉有限责任公司制造的HG-2023/17、6-YM4型锅炉。该锅炉为亚临界压力、一次中间再热、固态排渣、单炉膛、全钢构架悬吊结构、Π型、半露天布置、控制循环汽包炉。锅炉采用三分仓回转式空气预热器，平衡通风，摆动式燃烧器四角切圆燃烧，设计燃煤为准格尔烟煤。6套制粉系统为正压直吹式制粉系统，配置ZGM-123型中速磨煤机。锅炉最大连续蒸发量为2023t/h，额定蒸发量为1801t/h，主蒸汽额定温度540℃，经二级减温进入汽轮机。

2 影响锅炉低负荷燃烧稳定性的因素

2.1 内在因素

低负荷运行时，锅炉的炉膛热强度较弱。如果炉膛温度较低(已接近无油燃烧炉膛热强度的下限)，由于炉膛热强度较弱，其适应工况变动的能力也较弱，一个小的扰动就有可能使燃烧工况不稳定，甚至燃烧恶化，从而导致锅炉灭火。

2.2 外界因素

(1) 煤质太差或煤质突变。当煤中水分和杂质过多、挥发分较低时，煤的着火热增加，着火延迟或困难，如果跟不上火焰的扩散速度，就可能发生灭火。

(2) 磨煤机跳闸等原因，都会造成燃烧不稳。

(3) 启、停制粉系统对炉内燃烧工况影响较大，如果调整不当，也会造成燃烧不稳；主蒸汽温度压力发生大幅变化，同时又反过来影响总煤量，形成恶性循环，导致燃烧不稳定。

(4) 低负荷运行时，制粉系统运行的台数过多，导致燃烧不稳定。

(5) 风粉配比不合适或喷燃器运行方式不合理，导致燃烧不稳。

(6) 火检积灰或火检故障导致保护误动作以及主要辅机跳闸等引起锅炉灭火。

(7) 减负荷时操作调整不当，导致燃烧不稳定。

3 锅炉低负荷燃烧调整措施

机组负荷较低时，不利于锅炉稳定运行，为提高锅炉燃烧的稳定性，必须对燃烧工况进行及时有效的调整，确保燃烧稳定。

3.1 投油稳燃

燃烧不稳以及燃烧恶化时，应及时投油稳定燃烧，再进行风粉调整，以确保不发生锅炉灭火事故，这是低负荷燃烧调整时的一个大原则。否则，一旦锅炉灭火，就会造成事故的发生。

3.2 密切关注负荷和煤质的对应关系

查看煤量与负荷对应情况，并结合实际燃烧情况，判断出煤质的好坏，根据煤质合理组织风粉配比，保证炉膛燃烧稳定。

3.3 负荷调整

在从高负荷向低负荷调整的过程中，炉膛是个降温过程，调整风、粉时一定要均匀、缓慢，切不可大幅度调整。应先降低主汽压力，然后随压力下降缓慢减负荷，直至减到目标值，而不能先将负荷减至目标值后再降主汽压力。如果先减负荷再降低主汽压力，必须使炉膛燃烧强度低于相应负荷的燃烧强度，然后才能使主汽压力降下来。此时，炉膛热强度进一步降低，发生灭火的可能性将增加。

3.4 制粉系统调整

密切监视制粉系统的运行，如，给煤机是否断煤、打滑、跑偏、堵磨，冷热风挡板是否卡涩，燃烧器摆角是否稳定等。发现燃烧不稳时，及时投油稳燃，提高磨煤机出口温度，使煤粉较易着火。

在降至低负荷前，应调整好制粉系统，以避免在低负荷时停运或倒换制粉系统，影响锅炉燃烧稳定性。在煤量调整中，制煤量的分配原则是最底层最大、最上层最小。

磨煤机组合运行应尽可能采用B、C、D方式，尽量不要隔层运行。磨煤机的检查或消缺工作应尽量安排在煤质较好、负荷较高的时段，并尽力缩短工期。检修结束后的磨煤机必须及时投运。

启动磨煤机暖磨时，入口一次风量应维持在最低风量；当磨煤机启动的其他条件满足时，调整磨煤机入口一次风量，以满足启动条件。当磨煤机、给煤机正常启动后，随着煤量增加，应按风煤比例适当增大该磨一次风量，操作应缓慢；如果炉膛压力波动异常，应及时投油稳燃。

低负荷运行需要停磨时，原则上应停用最上层磨；如果因故障需停用最下层磨时，应将停用的给煤量移至相邻的上一层，确保上一层磨的煤量不小于40t/h后，再向另一层增加，以满足最底层运行磨煤量最大的调节原则。给煤机或磨煤机停运过程中，如果炉膛压力波动异常，应及时投油稳燃。

3.5 燃烧器摆角的调整

低负荷时，燃烧器摆角不要上抬，应保证水平或稍向下倾，以防止火焰中心抬高，炉内切圆直径减小，充满度变差。燃烧器摆角最好不要频繁调节，因摆角不联调，极易造成炉内扰动，导致灭火。

3.6 配风的原则

配风的原则是保证着火稳定性及燃烧完全。对于均等配风的直流燃烧器，一、二次风混合时间早，适用于挥发分比较高的烟煤和褐煤。当煤质较差或突然变差时，应及时调整燃烧，特别在低负荷阶段，应注意以下问题：

(1) 一次风速、风压不要过高或过低。磨煤机的风量在保证不堵磨的前提下采用低风量，以提高燃烧器附近的烟气温度及煤粉浓度，提高着火的稳定性。

(2) 相邻运行磨之间辅助风挡板应相对关小，上二次风应开大，采用倒宝塔型配风，类似分级配风燃烧器，让二次风较晚与烟气混合，有利于稳定燃烧。

(3) 由于二次风同一次风混合较晚，要求二次风有足够的速度穿透高温烟气同焦炭粒子接触；应保证较高的二次风箱和炉膛差压，煤质越差，差压应越高。

(4) 低负荷时，燃料风应尽量关小，这样可提高煤粉浓度，减少燃烧初期冷风量，特别是对挥发分低的煤种更应如此。

3.7 配风的调整

在运行中，除按规程规定控制合理的风煤比及炉膛出口氧量外，辅助风门开度的控制应以均匀配风为原则。在此工况下，如果燃烧不稳，可手动调整运行磨的辅助风挡板。当有底层磨停运时，应关小该磨辅助风门至10%开度，以提高炉膛断面的热负荷。

磨煤机的煤量增减时，应及时调整一次风量、出口温度、辅助风挡板和周界风挡板开度，以提高煤粉的着火温度和减小煤粉的着火距离。另外，在调节辅助风挡板时操作一定要谨慎、缓慢，每次的操作幅度不要超过10%，以保证二次风差压正常和燃烧稳定。

由于锅炉负压调节时负压摆动较大，低负荷时炉膛抗干扰能力差，易灭火。若负压不稳时，应切换为手动调整。

密切注意氧量的变化。氧量是反映燃烧最重要的参数，特别是煤质变差时氧量应上升较快。一般氧量应控制在4%～6%为宜。

3.8 其他

负荷高时，加强水冷壁及水平烟道的吹灰，防止低负荷时大块结焦落下影响燃烧。注意炉本体的运行情况，如水底水封、吹灰器是否卡涩、各受热面情况、火孔是否全部关闭等，防止冷风漏入炉膛。低负荷时，停止炉膛的吹灰工作，减少吹灰对燃烧的影响。

4 结束语

多年来公司通过对锅炉低负荷燃烧经验的摸索和总结，形成了一套行之有效的调整方法。但是，锅炉低负荷燃烧是一个十分复杂且受多种因素影响的课题，同时锅炉系统具有明显的燃烧惯性，因此，在低负荷燃烧方面需要做的工作还很多，需要更多的研究和探索。

(投稿日期：2009-07-23)