鍋爐燃燒器及滅火保護(hù)系統(tǒng)

1、煤粉燃燒器及其滅火保護(hù)系統(tǒng)煤粉燃燒器及其滅火保護(hù)系統(tǒng)班級：碩自動化142班姓名：蘇磊日期：2014年12月4日導(dǎo)師：蘇杰主要內(nèi)容1.煤粉燃燒器 1.1煤粉燃燒器作用 1.2煤粉燃燒器的類型及布置2.鍋爐滅火保護(hù)系統(tǒng) 2.1基本功能及工作原理 2.2存在問題及改進(jìn)方法 1.煤粉燃燒器1.1 煤粉燃燒器的作用向爐膛內(nèi)輸送燃料和空氣；組織燃料和空氣及時充分混合；保證燃料進(jìn)入爐膛后盡快穩(wěn)定的著火，迅 速完全燃燒；1.煤粉燃燒器1.2 煤粉燃燒器的類型及布置直流式煤粉燃燒器 按燃燒器中一、二次風(fēng)風(fēng)口相對布置情況不同，可分為： 均等配風(fēng)直流燃燒器 分級配風(fēng)直流燃燒器旋流式煤粉燃燒器 一、二次風(fēng)氣流在燃燒器

2、中單獨或同時旋轉(zhuǎn)，在出口形成旋轉(zhuǎn)射流的燃燒器，稱旋流式 燃燒器。 擾動式旋流燃燒器 軸向葉輪式旋流燃燒器一、二次風(fēng)風(fēng)口均等相間布置，即在兩個一次風(fēng)口之間均等布置一個或兩個二次風(fēng)口，或在每個一次風(fēng)口的背火側(cè)均等布置二次風(fēng)口。（1）一、二次風(fēng)口布置方式均等配風(fēng)直流燃燒器直流式煤粉燃燒器 一、二次風(fēng)風(fēng)口間距相對較近，由噴口射出后能較快得到混合，使一次風(fēng)煤粉氣流著火后就能獲得足夠的空氣。 這種布置形式適用于揮發(fā)分含量較高易于著火的煙煤和褐煤。所以這種燃燒器又稱為煙煤褐煤型直流燃燒器。（2）均等配風(fēng)的特點均等配風(fēng)直流燃燒器直流式煤粉燃燒器（1）一、二次風(fēng)口布置方式分級配風(fēng)直流燃燒器一次風(fēng)口比較集中地布置

3、在一起，而二次風(fēng)口分層布置以此控制一、二次風(fēng)在爐內(nèi)的混合點，也就是使它們較遲混合。直流式煤粉燃燒器（1）分級配風(fēng)的特點分級配風(fēng)直流燃燒器分級配風(fēng)是把二次風(fēng)分級、分階段地送入燃燒的煤粉氣流中。一次風(fēng)著火后送入一部分二次風(fēng)，強(qiáng)化已著火的煤粉氣流的燃燒過程，待煤粉全部著火后，再分批以高速噴入二次風(fēng)，借以加強(qiáng)氣流擾動，提高擴(kuò)散速度，促進(jìn)燃燒和燃盡過程。這種燃燒器適用于無煙煤、貧煤劣質(zhì)煙煤等燃燒發(fā)展較慢的煤種，它又稱為無煙煤型直流燃燒器。直流式煤粉燃燒器旋流式煤粉燃燒器 擾動式旋流燃燒器 具有同心的一、二次風(fēng)管，端部與進(jìn)口蝸殼相連，故又稱雙蝸殼型燃燒器。 一、二次風(fēng)在燃燒器中均旋轉(zhuǎn)前進(jìn)，離開出口后形成擴(kuò)

4、散的環(huán)錐形氣流。 氣流外側(cè)可帶 動抽吸熱煙氣，環(huán)錐氣流內(nèi)部形成負(fù)壓區(qū)，熱煙氣可回流到氣流根部，內(nèi)外都對氣流進(jìn)行加熱，故其著火條件較好。 旋流式煤粉燃燒器 擾動式旋流燃燒器 旋流式煤粉燃燒器 軸向葉輪式旋流燃燒器 一次風(fēng)為直流，在出口處裝擴(kuò)錐，可使一次風(fēng)擴(kuò)散。 二次風(fēng)管的錐形筒內(nèi)裝可軸向移動的葉輪，二次風(fēng)經(jīng)過葉輪產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，改變?nèi)~輪軸向位置，可改變二次風(fēng)的旋流強(qiáng)度，改變擴(kuò)錐的軸向位置，可以改變一次風(fēng)氣流的擴(kuò)散程度。 這種燃燒器一次風(fēng)阻力較小，煤粉在一次風(fēng)氣流中分布較均勻，二次風(fēng)旋流強(qiáng)度可調(diào)節(jié)， 以適應(yīng)負(fù)荷變化的需要。它適用于揮發(fā)分較高的煤種，而不適用于無煙煤。 旋流式煤粉燃燒器 軸向葉輪式旋流燃燒

5、器 2.鍋爐滅火保護(hù)系統(tǒng) 鍋爐運行時，由于鍋爐負(fù)荷過低、燃料質(zhì)量下降、風(fēng)量突增突減以及操作不當(dāng)?shù)仍?，都容易造成鍋爐滅火。 滅火不僅有甩負(fù)荷、爐膛“放炮”的危險，對直流鍋爐還有高壓水沖入汽輪機(jī)的危險。 因為鍋爐由滅火到放炮往往只經(jīng)歷幾十秒鐘，甚至只有十幾秒，在這么短的時間內(nèi)，運行人員要作出正確的判斷并及時處理是相當(dāng)困難的，因此鍋爐燃燒系統(tǒng)必須裝設(shè)可靠的滅火保護(hù)裝置。2.鍋爐滅火保護(hù)系統(tǒng)2.1 基本功能及工作原理 火焰監(jiān)視功能: 對全爐膛火焰進(jìn)行監(jiān)視，模擬顯示火焰強(qiáng)度，知道運行人員操作； 報警功能：以聲光報警的形式告知運行人員鍋爐處于哪類異常狀態(tài)； 吹掃功能：點火前、停爐后、點火失敗時，對爐膛進(jìn)

6、行自動或手動吹掃，以防止爆膛； 跳閘功能：出現(xiàn)危及鍋爐安全運行情況時，立即切斷所有進(jìn)入爐膛的燃料，并停運有關(guān)設(shè)備。2.鍋爐滅火保護(hù)系統(tǒng)2.1 基本功能及工作原理 我們以某熱電廠鍋爐滅火保護(hù)系統(tǒng)的改造為例，闡述火焰監(jiān)測的工作原理。改造后的火焰監(jiān)測系統(tǒng)共分4層16個，每層4個 火焰監(jiān)測探頭:第一層：4只“紫外線光”型探頭，用于監(jiān)測燃?xì)獾幕鹧妫坏诙樱?只“紅外線光”型探頭，用于監(jiān)測煤粉層的火焰；第三、四層：8只“可見光”型探頭，用于監(jiān)測爐膛的火焰；2.鍋爐滅火保護(hù)系統(tǒng)2.1 基本功能及工作原理 第一層探頭呈四角布置，使每個探頭僅對應(yīng)一個燃?xì)鈬娮欤弧巴悼础逼渌麌娮斓幕鹧妫?第二、三、四層探頭作四

7、面布置，即鍋爐的前墻、后墻、左墻、右墻各布置3層3個探頭，且各層探頭均處于同一平面。 2.鍋爐滅火保護(hù)系統(tǒng)2.1 基本功能及工作原理 為了提高整個裝置的工作可靠性，防止因火焰偏心或不穩(wěn)而使裝置誤動作，采用“每層4選3”、“全爐膛4選4”的邏輯。 即每層的4個探頭中有3個同時發(fā)出滅火信號時，才判斷為該層滅火； 只有當(dāng)1、2、3、4層同時判斷為爐膛滅火時，才將滅火信號發(fā)給主機(jī)。2.鍋爐滅火保護(hù)系統(tǒng)2.鍋爐滅火保護(hù)系統(tǒng)2.2 存在問題及改進(jìn)方法 盡管各種滅火保護(hù)系統(tǒng)都設(shè)有火焰監(jiān)視裝置，大容量的電廠采用全部單火嘴監(jiān)視系統(tǒng)，但在使用上都不甚理想，其原因綜合起來主要有以下幾個方面：2.鍋爐滅火保護(hù)系統(tǒng)2.

8、2 存在問題及改進(jìn)方法 火焰監(jiān)測器的質(zhì)量 存在問題： 火焰探測器的好壞是滅火保護(hù)能否投入的關(guān)鍵。 目前的火焰探測器，不論是進(jìn)口的還是國產(chǎn)的都存在一些問題，主要是“偷看”、“漏看”現(xiàn)象嚴(yán)重及隨著燃燒工況的變化，其輸出信號不穩(wěn)定。 2.鍋爐滅火保護(hù)系統(tǒng)2.2 存在問題及改進(jìn)方法 火焰監(jiān)測器的質(zhì)量 改進(jìn)方法： 對油火焰探測器，寧可“漏看”不可“偷看”，即適當(dāng)降低其靈敏度，以免造成燃油未著而噴入爐膛； 對煤粉火焰探測器，寧可“偷看”不可“漏看”，即適當(dāng)提高其靈敏度，因為投粉時爐溫一般已經(jīng)很高，煤粉幾乎都能燃著。 2.鍋爐滅火保護(hù)系統(tǒng)2.2 存在問題及改進(jìn)方法火檢探頭冷卻風(fēng)問題 存在問題： 火檢探頭冷卻風(fēng)對火檢效果的影響也很關(guān)鍵。若冷卻風(fēng)壓力不足或不干凈，都會造成探頭結(jié)焦甚至損壞，可能造成機(jī)組跳閘。2.鍋爐滅火保護(hù)系統(tǒng)2.2 存在問題及改進(jìn)方法火檢探頭冷卻風(fēng)問題 改進(jìn)方法： 冷卻風(fēng)機(jī)入口加空氣干燥過濾裝置，出口背向鏡頭。 冷卻機(jī)的風(fēng)壓值應(yīng)大于爐膛可能出現(xiàn)的非危急工況下的壓力的正常值。2.鍋爐滅火保護(hù)系統(tǒng)2.2 存在問題及改進(jìn)方法控制邏輯不夠完善 存在問題： 大部分電廠的MFT（Main Fuel Trip）條件中與火檢信號有關(guān)的僅有“全爐膛火焰喪失”，少數(shù)電廠還設(shè)計有“臨界火焰喪失”、“角火焰喪失”、“首支油槍點火失敗”等，造成保護(hù)條件過于繁瑣，容易誤動作。2.鍋爐滅火保護(hù)系統(tǒng)2.2