燃燒理論與技術(shù)課件

燃燒理論與技術(shù)燃燒理論與技術(shù)主要內(nèi)容低負(fù)荷穩(wěn)燃技術(shù)電站鍋爐典型安全事故的解決措施主要內(nèi)容低負(fù)荷穩(wěn)燃技術(shù)低負(fù)荷穩(wěn)燃技術(shù)

著火的兩個(gè)根本影響因素－內(nèi)因：燃料本身所需著火熱－外因：外界對(duì)燃料的加熱程度

低負(fù)荷穩(wěn)燃技術(shù)

著火的兩個(gè)根本影響因素內(nèi)因Q＝GC（tzh－t0）煤粉氣流的初溫t0煤粉本身性質(zhì)煤粉細(xì)度、Vdaf、tzh爐膛散熱條件影響tzh

內(nèi)因Q＝GC（tzh－t0）一次風(fēng)速（風(fēng)率）風(fēng)速太高風(fēng)速太低二次風(fēng)與一次風(fēng)的混合時(shí)間一次風(fēng)速（風(fēng)率）外因量旋流燃燒器四角噴燃一次風(fēng)噴口形狀質(zhì)加衛(wèi)燃帶一次風(fēng)集中布置低負(fù)荷需停用部分燃燒器時(shí)，停用上層部分燃燒器外因鈍體燃燒器結(jié)構(gòu)鈍體燃燒器結(jié)構(gòu)穩(wěn)燃機(jī)理

－鈍體后形成負(fù)壓區(qū)，高溫?zé)煔饣亓?/p>

－上游沖刷過(guò)來(lái)的高溫?zé)煔?/p>

－煤粉氣流本身所需著火熱基本沒(méi)變穩(wěn)燃機(jī)理鈍體的安裝形式（對(duì)傳統(tǒng)鈍體）安裝在一次風(fēng)噴口外傳統(tǒng)鈍體豎置橫放容易燒壞豎置相對(duì)安全，但容易使煤粉氣流貼壁鈍體的固定靠上下鋼板用鉚釘固定在一次風(fēng)噴口上鈍體的重要幾何參數(shù)鈍體的張角α

一般α＝50－60o鈍體的安裝形式（對(duì)傳統(tǒng)鈍體）鈍體的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，改造工作量小穩(wěn)燃幅度較大缺點(diǎn)工作條件差，易燒壞磨損較嚴(yán)重增大了水冷壁的可能性傳統(tǒng)鈍體的改進(jìn)穩(wěn)燃腔鈍體的優(yōu)缺點(diǎn)開(kāi)縫鈍體開(kāi)縫鈍體燃燒器結(jié)構(gòu)圖

穩(wěn)燃機(jī)理：煤粉慣性大，空氣易繞流鈍體，從縫隙處流過(guò)氣流含煤粉濃度高，其受到回流高溫?zé)煔獾募訜幔怪鹪鰪?qiáng)。開(kāi)縫鈍體開(kāi)縫鈍體燃燒器結(jié)構(gòu)圖穩(wěn)燃機(jī)理：煤粉慣性大，空氣易繞在開(kāi)縫處某側(cè)連接一個(gè)二次風(fēng)管，設(shè)一閥門調(diào)節(jié)風(fēng)量，可適當(dāng)推遲著火。燃燒理論與技術(shù)課件火焰穩(wěn)定船（船體燃燒器）結(jié)構(gòu)油槍套管裝小油槍火焰穩(wěn)定船（船體燃燒器）結(jié)構(gòu)油槍套管裝小油槍小油槍作用可大大節(jié)省啟動(dòng)用油。負(fù)荷過(guò)低，燃燒不好時(shí)，著火不穩(wěn)定，投小油槍可節(jié)省助燃用油。穩(wěn)燃機(jī)理煤粉氣流在船體形成一特殊的束腰結(jié)構(gòu)，因束腰處流線發(fā)生彎曲，使束腰處外緣煤粉濃度高，使每公斤煤粉所需著火熱降低，而此處正好有上游高溫火焰沖刷過(guò)來(lái)，形成良好著火條件，從內(nèi)因上強(qiáng)化著火。小油槍作用濃淡燃燒器高濃度煤粉穩(wěn)燃的機(jī)理濃側(cè)煤粉著火熱的減少最佳著火煤粉溫度TzhCoal/Air21op濃淡燃燒器高濃度煤粉穩(wěn)燃的機(jī)理TzhCoal/Air21op在噴口前進(jìn)行濃淡分離的措施彎頭式加隔板旋風(fēng)分離器FW公司用于W型鍋爐中擋塊式固定擋塊連續(xù)可調(diào)百葉窗在噴口前進(jìn)行濃淡分離的措施國(guó)外濃淡燃燒器CE公司W(wǎng)R燃燒器結(jié)構(gòu)具有V形擴(kuò)流錐的WR燃燒器(CE公司)國(guó)外濃淡燃燒器CE公司W(wǎng)R燃燒器具有V形擴(kuò)流錐的WR燃燒器特點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，改造工作量小配有周界風(fēng)，以防燒壞噴口擴(kuò)流錐形成回流區(qū)：回流高溫?zé)煔饷悍凵蠞庀碌€(wěn)燃幅度大缺點(diǎn)沒(méi)有調(diào)整著火距離的手段近壁處煙溫高，易生成H2S氣體造成高溫腐蝕特點(diǎn)PM燃燒器結(jié)構(gòu)日本三菱重工PM燃燒器PM燃燒器日本三菱重工PM燃燒器原理它由靠近燃燒器一次風(fēng)管的一個(gè)彎頭及兩個(gè)噴口組成。煤粉氣流流過(guò)分離器時(shí)進(jìn)行簡(jiǎn)單的慣性分離，富粉流進(jìn)入上噴口，貧粉流進(jìn)入下噴口，實(shí)行濃淡分離。此外，燃燒器還包括再循環(huán)煙氣及燃盡風(fēng)噴口。PM燃燒器實(shí)際上是集煙氣再循環(huán)、分級(jí)燃燒和濃淡燃燒于一體的低NOX燃燒系統(tǒng)再循環(huán)煙氣推遲二次風(fēng)與一次風(fēng)的混合推遲富粉流與貧粉流的混合水冷壁處為還原性氣氛，易結(jié)焦、高溫腐蝕原理煤粉濃度連續(xù)可調(diào)水平濃淡燃燒器結(jié)構(gòu)煤粉濃度連續(xù)可調(diào)水平濃淡燃燒器結(jié)構(gòu)向火側(cè)背火側(cè)濃粉側(cè)淡粉側(cè)水平濃淡燃燒器向火側(cè)背火側(cè)濃粉側(cè)淡粉側(cè)水平濃淡燃燒器噴口和隔板結(jié)構(gòu)αα=20~25°噴口結(jié)構(gòu)分隔板結(jié)構(gòu)分隔板作用：平衡濃淡兩側(cè)壓力，使得濃淡兩側(cè)速度均勻小孔分隔板作用：平衡濃淡兩側(cè)壓力，使得濃淡兩側(cè)速度均勻噴口和隔板結(jié)構(gòu)αα=20~25°噴口結(jié)構(gòu)分隔板結(jié)構(gòu)分隔板作用其它燃燒器大速差射流燃燒器雙通道通用型煤粉主燃燒器扁平射流燃燒器煤粉預(yù)燃室其它燃燒器大速差射流燃燒器煤粉預(yù)燃室結(jié)構(gòu)DL煤粉預(yù)燃室結(jié)構(gòu)DL直徑D的選取D小受熱面布置容易內(nèi)壁易結(jié)焦D大不容易布置受熱面長(zhǎng)度L的選取L大筒體出口容易燒壞L小可能卷吸爐內(nèi)低溫?zé)煔?，影響著火改進(jìn)直徑D的選取水冷壁高溫腐蝕原因主要是目前許多鍋爐采用低NOx燃燒措施及采用某些新燃燒器，使近水冷壁區(qū)溫度提高，含氧量降低，近壁區(qū)生成大量硫化氫氣體，其對(duì)金屬管壁造成嚴(yán)重腐蝕。影響因素煤中S含量,含S越多，則易發(fā)生高溫腐蝕。近壁區(qū)含氧量，含氧越多，則易發(fā)生高溫腐蝕。近壁區(qū)溫度，T越高，則易發(fā)生高溫腐蝕。水冷壁高溫腐蝕原因水冷壁高溫腐蝕（續(xù)1）解決措施內(nèi)因：提高管壁抗腐蝕能力

（1）采用表面噴涂一層耐腐蝕材料（2）采用滲鋁管外因：（1）盡量用低S煤（2）采取措施提高近壁區(qū)含氧量，降低近壁區(qū)溫度a)采用貼壁風(fēng)（對(duì)四角噴燃鍋爐）b)采用水平濃淡燃燒器，濃的在向火側(cè)，淡的在背火側(cè)水冷壁高溫腐蝕（續(xù)1）解決措施水冷壁高溫腐蝕（續(xù)2）一次風(fēng)反切示意圖c)同心反切圓燃燒技術(shù)水冷壁高溫腐蝕（續(xù)2）一次風(fēng)反切示意圖c)同心反切圓燃燒技術(shù)說(shuō)明：

-煤粉不再貼墻，外部的二次風(fēng)包在一次風(fēng)外面，形成風(fēng)包粉的良好局面。

-部分層一次風(fēng)反切，使一次風(fēng)射流實(shí)際切圓直徑變小，使近壁區(qū)含煤粉少，近壁區(qū)S少，因近壁耗氧少，使氧氣含量增加，近壁區(qū)的溫度降低，對(duì)解決高溫腐蝕及結(jié)焦很有利。

-但需注意：反切角度、反切動(dòng)量過(guò)大，可解決高溫腐蝕，但會(huì)影響著火（旋轉(zhuǎn)動(dòng)量較小，卷吸高溫?zé)煔獾哪芰档停视绊懼穑?/p>

說(shuō)明：

-煤粉不再貼墻，外部的二次風(fēng)包在一次風(fēng)外過(guò)熱器、再熱器過(guò)熱器噴水減溫再熱器不宜設(shè)置噴水減溫，采用煙氣擋板調(diào)節(jié)氣