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摘要:为保证1000MW超超临界机组制粉系统优化调整试验顺利进行,取得真实准确的试验数据结果,为下一步调整工作提供正确指导,文章以某1000MW超超临界机组制粉系统为例,对其优化调整试验项目和结果进行深入分析,以期为相关人员提供参考。
关键词:超超临界机组;制粉系统;优化调整试验
为确定不同负荷下制粉系统的动态分离器转速和磨辊加载力与锅炉效率之间的关系,提高锅炉运行经济性,需对超超临界机组制粉系统实施优化调整试验。但该试验专业性和复杂性很强,需要在明确优化调整试验项目的基础上,得出相应的试验结果,并对其进行充分的分析探讨。
1锅炉设备概况
某超超临界参数变压运行直流炉,单炉膛、一次再热、平衡通风、固态排渣、露天布置、全钢构架,全悬吊Π型布置方式,前后墙对冲燃烧方式。烟风系统采用平衡通风方式,配两台四分仓回转式空气预热器、两台双级动叶可调轴流式引风机、两台动叶调节轴流式送风机、两台双级动叶可调轴流式一次风机。燃烧器采用前后墙对冲分级燃烧技术,在炉膛前墙、后墙分三层布置新型低NOx旋流式煤粉燃烧器,每层布置8只燃烧器。前后墙最下面一层燃烧器配等离子点火装置。制粉系统采用中速磨冷一次风机正压直吹式制粉系统,每台炉配六台ZGM123G-I中速磨煤机。
2系统优化调整试验项目
2.1煤粉细度测试
选取#12磨煤机、#14磨煤机为试验对象,分别在磨煤机出力71t/h、60t/h、45t/h工况下开展了变分离器转速(磨辊加载力保持不变)及变磨辊加载力(分离器转速保持不变)等不同工况下的煤粉细度测试。
2.2锅炉效率测试
煤粉细度测试后,进行了锅炉效率测试,以研究不同动态分离器转速及磨辊加载力对锅炉效率的影响。在#1锅炉的额定出力下,保持风机出力不变,进行了5个工况的锅炉热效率试验,并记录磨煤机电流。在#1锅炉的65%额定出力下,同样进行了5个工况的试验。在#1锅炉的35%额定出力下,进行了4个工况的试验,并同样记录了磨煤机电流。
3系统优化调整试验结果
3.1煤粉细度测试结果
选择#14磨煤机、#12磨煤机在出力分别为71t/h、60t/h、45t/h下开展了变动态分离器转速(磨辊加载力保持不变)及变磨辊加载力(动态分离器转速保持不变)等不同工况下的煤粉细度测试,试验结果如表1所示。
表1 煤粉细度测试结果
磨出力 | 工况 | 分离器 转速rpm/磨辊加载力MPa | #14磨煤粉细度R90(%) | #12磨煤粉细度R90(%) | 煤粉细度均值 R90(%) |
71t/h | 变分离器转速 (加载力为10MPa) | 80 | 12.90 | 11.32 | 12.11 |
70 | 24.05 | 22.28 | 23.17 | ||
60 | 33.50 | 30.21 | 31.86 | ||
变加载力 (分离器转速70rpm) | 11.5 | 22.25 | 19.65 | 20.95 | |
10 | 24.05 | 22.28 | 23.17 | ||
8.5 | 27.82 | 25.31 | 26.57 | ||
60t/h | 变分离器转速 (加载力为10MPa) | 80 | 11.89 | 10.32 | 11.11 |
70 | 14.48 | 12.50 | 13.49 | ||
60 | 18.28 | 20.31 | 19.30 | ||
变加载力 (分离器转速60rpm) | 11.5 | 18.82 | 16.21 | 17.51 | |
10 | 18.28 | 20.31 | 19.30 | ||
8.5 | 16.16 | 15.56 | 15.86 | ||
45t/h | 变分离器转速 (加载力为10MPa) | 70 | 6.48 | 5.32 | 5.90 |
60 | 11.10 | 9.56 | 10.33 | ||
/ | / | / | / | ||
变加载力 (分离器转速60rpm) | 10 | 11.10 | 9.56 | 10.33 | |
8 | 11.45 | 10.12 | 10.79 | ||
6 | 15.45 | 14.96 | 15.21 |
3.2锅炉热效率测量结果
3.2.1 1000MW负荷工况锅炉效率试验
在6台磨煤机运行、出力为60t/h的条件下,进行了不同动态分离器转速及磨辊加载力下的锅炉效率测试。测试结果显示,工况二(分离器转速80rpm,加载力11.5MPa)的锅炉效率最高,为94.81%。。
工况一:分离器转速70rpm,加载力11.5MPa,飞灰可燃物0.35%,炉渣可燃物0.17%,排烟温度147.7℃(修正后191.1℃),实测锅炉热效率93.52%(修正后94.76%)。
工况二:分离器转速80rpm,加载力11.5MPa,飞灰可燃物0.34%,炉渣可燃物0.17%,排烟温度146.0℃(修正后189.8℃),实测锅炉热效率93.77%(修正后94.81%)。
工况三:分离器转速60rpm,加载力11.5MPa,飞灰可燃物0.37%,炉渣可燃物0.34%,排烟温度147.1℃(修正后191.4℃),实测锅炉热效率93.77%(修正后94.74%)。
工况四:分离器转速60rpm,加载力10MPa,飞灰可燃物0.77%,炉渣可燃物0.58%,排烟温度152.2℃(修正后194.2℃),实测锅炉热效率93.25%(修正后94.57%)。
工况五:分离器转速60rpm,加载力13MPa,飞灰可燃物0.68%,炉渣可燃物0.20%,排烟温度152.3℃(修正后195.0℃),实测锅炉热效率93.16%(修正后94.61%)。
3.2.2650MW负荷工况锅炉效率试验
在锅炉65%额定出力、4台磨煤机(每台出力60t/h)运行的条件下,开展了不同动态分离器转速及磨辊加载力下的锅炉效率测试。保持风机出力不变,测试了五个工况的锅炉效率。
工况一:分离器转速60rpm,加载力11.5MPa,飞灰可燃物0.31%,炉渣可燃物2.08%,实测排烟温度133.7℃(修正后169.6℃),实测锅炉热效率93.55%(修正后94.72%)。
工况二:分离器转速60rpm,加载力10MPa,飞灰可燃物0.42%,炉渣可燃物0.19%,实测排烟温度138.8℃(修正后175.0℃),实测锅炉热效率93.28%(修正后94.37%)。
工况三:分离器转速80rpm,加载力11.5MPa,飞灰可燃物0.17%,炉渣可燃物0.09%,实测排烟温度131.7℃(修正后162.7℃),实测锅炉热效率93.82%(修正后95.08%)。
工况四:分离器转速70rpm,加载力11.5MPa,飞灰可燃物0.18%,炉渣可燃物2.87%,实测排烟温度131.0℃(修正后162.1℃),实测锅炉热效率93.69%(修正后94.91%)。
工况五:分离器转速60rpm,加载力13MPa,飞灰可燃物0.39%,炉渣可燃物0.15%,实测排烟温度138.4℃(修正后168.1℃),实测锅炉热效率93.32%(修正后94.69%)。
工况三(动态分离器转速80rpm,加载力11.5MPa)下锅炉效率最高,达到95.08%。
4结语
综上所述,开展超超临界机组制粉系统优化调整试验是进一步提高锅炉运行效率的重要措施,以上结合实例对其优化调整试验项目和结果进行了初步分析与总结,一方面为该机组下一步调整奠定良好基础,另一方面则为其它类似机组的优化调试试验实施提供参考借鉴。
参考文献:
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