50JG056000 燃烧系统说明书Word下载.docx
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3.5燃烧器和OFA喷口冷却6
3.6AireJet燃烧器的描述、初始设定和辅助设备7
3.7DRB-4Z型燃烧器的描述、初始设定和辅助设备8
3.8燃烧设备9
3.9双风区OFA喷口的描述和初始设定10
4调整与标定11
4.1AireJet燃烧器及相关设备的初始检查11
4.2DRB-4Z燃烧器及相关设备的初始检查12
4.3OFA喷口的初始检查13
5起炉14
5.1一般启动条件14
5.2燃煤启动14
6操作16
6.1调整AireJet燃烧器、DRB-4Z燃烧器和OFA喷口以达到最小NOx排放16
6.2燃煤操作18
7停炉19
7.1关断煤粉19
7.2紧急停炉或跳闸21
8故障排除21
9维护与检修22
9.1AireJet燃烧器组件22
9.2DRB-4Z燃烧器组件23
9.3燃烧器入口弯头/喷口及其它部件的维护23
9.4双风区OFA喷口24
编制
王鹤麒
校对
赵虎
审核
侯丙军
批准
张庆
日期
2015.5.4
2015.5.6
2015.5.7
2015.5.8
1简介
本章节主要说明关于AireJet燃烧器和DRB-4Z型燃烧器的运行和注意事项，AireJet燃烧器和DRB-4Z型燃烧器适用本项目燃用煤种，并与双风区OFA喷口联合使用。
燃烧系统的设计结合控制炉膛NOx生成的要求，同时提供热环境和完全燃烧所需的停留时间。
本文是根据与双风区OFA喷口联合使用的AireJet燃烧器、DRB-4Z型燃烧器和其它类似燃烧器的实际运行经验编写的运行操作说明。
这些说明构成了安全、可靠和高效运行的实用指导说明。
在运行AireJet燃烧器、DRB-4Z型燃烧器和OFA喷口前，操作者必须完全熟悉本系统的特点和限制、控制系统和相关设备。
这些说明仅适用于配有分隔式燃烧器风箱的AireJet煤粉燃烧器和DRB-4Z型燃烧器，并与置于单独风箱内的双风区OFA喷口联合使用。
2系统描述
燃烧系统主要由12只AireJet燃烧器、8只DRB-4Z型燃烧器替换原有20只DRB-XCL型燃烧器，同时更换原有的OFA系统，将原10只OFA喷口更换为12只。
每台锅炉配有2台ZGM95G-Ⅲ型中速磨煤机和3台MPS170HP-Ⅱ型中速磨煤机，单台磨煤机配4只煤粉燃烧器。
燃烧器布置在前、后墙。
其中前墙布置3层，后墙布置2层，每层4只燃烧器。
与一台磨煤机对应的燃烧器布置在风箱的一个隔仓中，到每一个隔仓的风量单独测量和控制。
其中MPS170HP-Ⅱ磨煤机对应的12只AireJet燃烧器布置在前墙的上层、中层和后墙的中层，ZGM95G-Ⅲ磨煤机对应的8只DRB-4Z型燃烧器布置在前、后墙的下层。
每只燃烧器配有油点火器和火检。
OFA喷口布置在前、后墙最上层燃烧器上方的单独的风箱内。
每个OFA风箱内有6只OFA喷口（共12只），所有OFA喷口在同一标高。
（见附图1）
本工程选用两种型号的磨煤机，磨煤机出力有较大差别。
其中ZGM95G-Ⅲ磨煤机实际最大出力约为55t/h，MPS170HP-Ⅱ磨煤机实际最大出力约为40t/h。
根据此情况，投运的磨煤机台数，燃烧器数量与锅炉负荷关系可参考下表（实烧煤种）：
锅炉负荷
t/h
BMCR
THA
75%THA
75%THA
50%THA
煤耗
160.7
147.0
113.0
78.6
投运磨煤机台数
ZGM95G-Ⅲ/MPS170HP-Ⅱ
台
2/2*
1/3
2/1*
1/2
2/0*
0/2
投运燃烧器台数
16
12
8
煤粉细度R90
%
21
磨煤机出口风温
℃
70
注：
“*”为推荐的磨煤机组合。
3技术信息和描述
AireJet燃烧器描述
AireJet燃烧器能够高效地燃烧煤粉并通过与OFA喷口联合使用的方式，大幅度降低NOx的排放，AireJet燃烧器能够在合适的调节范围内在燃烧器喉口处建立稳定的着火点。
燃烧器在炉膛内的布置设计成既能控制NOx的排放，又能提供完全燃烧所需停留时间的热环境。
美国B&
W公司的AireJet燃烧器凭借独特的设计，实现燃料和空气分级燃烧。
中心风区域设计在燃烧器的轴线上。
轴向的中心风区域依次被环形的煤粉喷口、内二次风区域、外二次风区域环绕。
凭借中心风区和内、外二次风区的设计，供给环形煤粉喷口的一次风粉混合物被自内向外和自外向内地点燃和着火。
AireJet燃烧器的结构简图见附图2。
热中心风的作用是加速和加强点火过程。
由于中心风提供了更多的氧到燃料内部，因此加速点火之后，火焰根部剧烈燃烧。
高温促使更多的煤粉在燃烧过程的早期析出挥发分。
由于火焰内部氧的消耗，富燃料状态瞬间产生，产生烃基，这些烃基从NO分子中抢夺氧，将NOx转化为无害的氮。
内二次风区的二次风快速旋转，与煤粉气流的外表面相接以加速点火和燃烧。
通过外二次风区的二次风适当地旋转，然后经过特别设计的叶片使之偏斜。
这促进了近火焰处大的内部回流区的形成，以从附近火焰外部富空气处卷吸烟气回流到中心富燃料处。
在富空气的火焰外层中，早期形成的NOx在进入火焰中心欠氧区后被破坏。
随着火焰向炉膛深处传播，燃烧器的二次风继续与燃烧产物混合。
由于配备了OFA系统，炉膛下部的燃烧器区保持富燃料状态。
这不仅抑制了NOx的生成，而且在完全燃烧所需氧量不足的情况下，能进一步降低NOx。
其余的燃烧所需二次风由OFA喷口送入，OFA喷口布置在燃烧过程的下游（上部）合适的位置（火焰温度较低的位置）。
燃烧在上部炉膛完成，双风区OFA喷口引入的二次风逐步混合以控制氧浓度。
低的火焰温度和较低的氧浓度能抑制经过OFA喷口后上炉膛NOx的生成。
AireJet燃烧器和OFA系统的联合使用能达到很低的NOx排放。
由于空气直接供到独特设计的燃烧器的火焰内部，使燃烧更加迅速。
这使其能在更低的过量空气系数下运行，同时将CO和UBC降到最低，设定的过量空气系数把所有的排放水平（NOx,CO,UBC）降到最低。
DRB-4Z燃烧器描述
DRB-4Z燃烧器的设计可以保证煤粉的高效燃烧，并可大大地降低氮氧化物的生成。
燃烧器的功能是在燃烧器喉口以外适当的范围内建立一个稳定的着火点，并实现煤粉的完全高效燃烧。
燃烧器的布置既有利于控制NOx的生成，又能满足煤粉完全燃烧所需的炉内停留时间。
DRB-4Z燃烧器充分利用了空气分级燃烧的特点，煤粉喷口位于燃烧器中心区，可以有效地控制空气/煤粉在火焰根部的相互作用，二次风通过一次风道外侧的三个环形风道进入燃烧器，二次风量可以调节，其中少量的二次风进入环绕在一次风道外围的过渡区，以控制火焰中心富燃料区域的氧量，这有利于降低NOx的生成量，在过渡区外环依次是内二次风区和外二次风区，二次风可分别进入这两个区域，通过可调轴向叶片产生旋转的二次风气流，控制空气与一次风的混合，再通过控制燃烧率及二次风量来降低NOx的生成量。
二次风在燃烧过程中逐渐地与初期燃烧的产物混合，完成煤粉的燃烬，从而使NOx的生成降到最低。
DRB-4Z燃烧器结构简图见附图3。
OFA喷口描述
本次改造OFA喷口进行了重新设计，且位置变化，重新设计后OFA喷口中心标高在最上层燃烧器上方6000mm处。
OFA喷口利用空气分级燃烧的原理进一步控制烟气中NOx的生成量，其通过风箱引入的二次风及时地与炉膛内烟气混合，使进入炉膛上部的煤粉完全燃烧。
OFA喷口中心风为直流以保持进风的刚度；
外环装有可调叶片，产生的旋转气流帮助二次风与烟气充分混合，为煤粉的后期燃烧提供了必需的氧量，保证煤粉颗粒的充分燃尽，以控制飞灰中的含碳量。
OFA喷口结构简图见附图4。
二次风的分配与控制
二次风来自送风机并经过空气预热器进行加热。
除了一次风外，也要对二次风进行调整以满足理论空气和过量空气的要求，使在整个调节范围内达到好的燃烧效果。
另外，不论锅炉负荷如何，锅炉总通风量都要≥满负荷时的30%，以保证对锅炉的连续吹扫。
大部分的二次风进入燃烧器风箱。
进入每个分隔仓的风量由风道入口风量测量装置进行测量并且由调节挡板进行调节。
进入每个隔仓的二次风量根据对应磨煤机的给煤量进行调节。
二次风通过燃烧器风箱的挡板后进入风箱，对燃烧器风箱内每只燃烧器进行配风。
附图2为典型的AireJet燃烧器，每只燃烧器配备了两个手动定位的挡板，用于调节每个燃烧器的风量。
一个是燃烧器调风套筒驱动装置，AireJet燃烧器的二次风通过调风套筒进入燃烧器。
调风套筒仅在系统启动后不久进行的燃烧调整期间进行调整（见第六部分），之后调风套筒保持在固定的、最优的位置。
二次风经过调风套筒后，进入皮托管风量测量装置，这个装置显示出的差压用于在调试中平衡各个燃烧器的风量，达到将NOx排放降到最低的目的。
皮托管显示出的差压不用于自动控制系统，二次风通过皮托管后进入内、外二次风区，然后通过燃烧器喉口进入炉膛。
每只燃烧器的第二个挡板是用于手动调节AireJet燃烧器的中心风量。
蝶形挡板位于短风道的入口，短风道将二次风从燃烧器风箱引到燃烧器中心风区。
中心风驱动装置用于在燃烧调整中对蝶形挡板进行定位，之后它维持在固定的位置。
DRB-4Z燃烧器的二次风通过位于燃烧器入口处的滑动调风盘分别进入燃烧器的内、外二次风通道内；
一小部分二次风进入与燃烧器喷口相邻的环形过渡区，在过渡区套筒上装有一个手动调风环用于调节过渡区的二次风量。
其余的二次风从装有OFA喷口的风箱引入。
进入每个OFA风箱的风量由入口处的风量测量装置进行测量并且由OFA风箱入口的调节挡板进行调节。
通常，OFA风量在锅炉满负荷下达到最大值，能更有效地降低NOx，在50%负荷下，OFA风量最小。
最优的OFA风量在系统启动不久进行的燃烧调整中确定。
每个OFA风箱给6只OFA喷口供风。
二次风通过手动调风套筒进入每个OFA喷口。
二次风量的调整由位于OFA风箱入口的调节挡板完成。
二次风通过调风套筒进入OFA喷口，之后二次风进入到OFA喷口的中心风区或外二次风区，然后通过喉口进入炉膛。
每只OFA喷口的入口都装有与燃烧器上类似的皮托管风量测量装置，它提供各个OFA喷口风量的相对指示。
这个装置显示出的差压用于在调试中平衡各个OFA喷口的风量。
皮托管显示出的差压不用于自动控制系统。
燃烧器和OFA喷口冷却
当一台磨煤机和相关燃烧器都停运时，相关燃烧器分隔风仓的风道挡板置于冷却位置防止超温。
由于上层燃烧器处炉膛温度更高，因此超温最有可能发生在上层停运燃烧器。
每只燃烧器上装有3只永久热电偶（如由于其它原因，不能保证每只燃烧器上都装设热电偶，则每层至少一只燃烧器上要装设热电偶，装于中间两只燃烧器的任何一只
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