低負(fù)荷穩(wěn)燃技術(shù)

一、低負(fù)荷究竟能多低

汽輪機(jī)一般可在20％~30％額定負(fù)荷下穩(wěn)定運(yùn)行，機(jī)組的最低負(fù)荷往往取決于鍋爐，而鍋爐最低負(fù)荷又主要取決于燃燒穩(wěn)定性和水動(dòng)力工況安全性。

1、鍋爐燃燒的穩(wěn)定性隨著鍋爐負(fù)荷降低，爐膛溫度下降，燃燒工況惡化，機(jī)械不完全燃燒損失增加。對(duì)于燃用揮發(fā)分含量低的煤粉爐，爐膛溫度降低，燃燒不穩(wěn)，如果不采取燃油助燃措施，爐膛有滅火的危險(xiǎn)。對(duì)于采用以對(duì)流式過熱器為主的高壓鍋爐，負(fù)荷太低時(shí)，即使停用減溫器，也可能維持不住額定汽溫。往往為了保證額定汽溫，被迫保持較大的過量空氣系數(shù)，使得風(fēng)機(jī)電耗增加，鍋爐熱效率降低。鍋爐燃燒的穩(wěn)定性與鍋爐爐膛形式、額定熱負(fù)荷、燃燒器結(jié)構(gòu)、煤種、磨煤機(jī)性能等因素有關(guān)。不同鍋爐所能達(dá)到的穩(wěn)燃最低限度相差較大。

2、水動(dòng)力工況的安全性鍋爐在低負(fù)荷狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)，火焰在爐內(nèi)的充滿程度比高負(fù)荷時(shí)差，致使?fàn)t膛熱負(fù)荷不均。水冷壁各循環(huán)回路以及相鄰管子之問因汽水流量分配偏差增大可能會(huì)造成水循環(huán)停止和循環(huán)倒流。因此，在考慮最低負(fù)荷時(shí)，除燃燒方面的因素外，還應(yīng)驗(yàn)算低負(fù)荷情況下鍋爐水循環(huán)的安全性。隨著機(jī)組負(fù)荷的降低，循環(huán)流速也降低，在100％~ 70％額定負(fù)荷條件下，循環(huán)流速正常，水循環(huán)良好。在50％額定負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，水循環(huán)仍是安全的；在40％額定負(fù)荷下不宜長(zhǎng)期運(yùn)行；在30％額定負(fù)荷下不宜運(yùn)行。

二、低負(fù)荷常見問題及對(duì)策

1、燃燒穩(wěn)定性

低負(fù)荷時(shí)爐膛溫度下降，煤粉著火困難，火焰穩(wěn)定性差，易熄火，一旦處理不當(dāng)，就會(huì)引發(fā)爐膛爆炸事故。一般采用如下穩(wěn)燃措施：

2、煙溫低脫硝自動(dòng)退出

1）投入省煤器旁路運(yùn)行，投入旁路時(shí)應(yīng)提前進(jìn)行確保負(fù)荷降到300MW以下時(shí)旁路已經(jīng)投入

2）應(yīng)采取優(yōu)化吹灰方式，進(jìn)行燃燒調(diào)整，優(yōu)化磨機(jī)運(yùn)行方式

3、煙道再燃燒或積灰、空預(yù)器堵塞

鍋爐在低負(fù)荷下運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)、負(fù)荷低、爐溫低、燃燒不完全，加之煙氣流速低，使含有可燃物的飛灰易在對(duì)流煙道內(nèi)積存，同時(shí)煙氣中有較多的過剩氧，為發(fā)生煙道再燃燒創(chuàng)造了有利條件。為此應(yīng)采取以下對(duì)策：

4、過熱器、再熱器汽溫過低

鍋爐低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，往往會(huì)出現(xiàn)隨著負(fù)荷降低，過熱器、再熱器汽溫隨之下降的現(xiàn)象。若采用變壓運(yùn)行方式，雖可在較寬的負(fù)荷范圍內(nèi)保持汽溫穩(wěn)定，但當(dāng)負(fù)荷低到一定程度時(shí)，仍會(huì)出現(xiàn)汽溫隨負(fù)荷下降而下降的情況。但如在低負(fù)荷條件下，汽溫低到影響汽輪機(jī)安全運(yùn)行時(shí)，則需要采取以下相應(yīng)措施：

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