旋流生物質(zhì)燃燒機(jī)的試驗(yàn)研究
    一、概況
    為了實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火及低負(fù)荷燃燒時(shí)節(jié)約天然氣的目fk-我所和成廠在六號爐上試用了I，Ⅱ型預(yù)燃室


旋流燃燒器，在-九八三年三月份基本完成，這種燃燒器能點(diǎn)燃次煙煤及低負(fù)荷時(shí)穩(wěn)燃。
    成廠煤種為次煙煤，發(fā)熱量、揮發(fā)分及灰熔點(diǎn)均低。所以在設(shè)計(jì)中如考慮到燃燒的穩(wěn)定性，就


必然要提高預(yù)燃室的熱負(fù)荷強(qiáng)度，、但這檬熬令窮易出現(xiàn)結(jié)焦問褥。．為了減輕結(jié)焦和不影確生物


質(zhì)燃燒機(jī)的長期安壘運(yùn)行，在/a'尊時(shí)簟劇從結(jié)構(gòu)型式上作了考慮。．I型為碗型的。Ⅱ型為漸擴(kuò)蛩


‘（吸取兄弟廠經(jīng)驗(yàn)）．，這種構(gòu)型符合旋流生物質(zhì)燃燒機(jī)的空氣動(dòng)力特性瓤燃燒熱力特性，其燃


燒的穩(wěn)定性可得到保證，并旦耷預(yù)燃室筒體內(nèi)不至于形成嚴(yán)重的渦流區(qū)，不易結(jié)焦：這種形式的阻


力也小，還可刮用__次風(fēng)的動(dòng)能進(jìn)行自吹掃，積粉和結(jié)焦均可波輕，噴出的火焰也比較直和長，對


冷爐點(diǎn)火是有好處的．
    （五）I、Ⅱ型預(yù)燃室旋流生物質(zhì)燃燒機(jī)的功能和效果
    在實(shí)際的試驗(yàn)和運(yùn)行中考驗(yàn)，I、Ⅱ型預(yù)燃室旋流生物質(zhì)燃燒機(jī)具有的進(jìn)行冷爐點(diǎn)火，鍋爐低


負(fù)荷穩(wěn)燃及頂負(fù)荷等三方面的功能。冷爐點(diǎn)火時(shí)，它可順利地點(diǎn)燃次煙煤。冷爐點(diǎn)火可節(jié)約90%以


上的點(diǎn)火用天然氣．鍋爐負(fù)荷可低到130T]H【從燃燒的穩(wěn)定性．汽37溫及汽壓等方面考慮，，其低


負(fù)荷在iooT/H左右是可行的），每爐每天可節(jié)約天然氣5000ms．煤質(zhì)較差時(shí)，原先該爐只能帶2io


～220T/H，若投入I、Ⅱ型預(yù)燃室旋流生物質(zhì)燃燒爐，可以把負(fù)荷頂?shù)?30 T/H．
    在實(shí)際運(yùn)行中．I、Ⅱ型預(yù)燃室旋流生物質(zhì)燃燒機(jī)還存在結(jié)焦和積粉等問題，但其焦量少而松


，易清除。積粉不太重，I．]】型相比，衛(wèi)型在結(jié)焦和積粉上比I型輕．Ⅱ型的燃燒溫度略此I型低


，這兩種型式的預(yù)燃室旋流生物質(zhì)燃燒機(jī)均能長期安全運(yùn)行，最長在10天以上（在運(yùn)中應(yīng)定期進(jìn)行


清理）．
    我們對I、Ⅱ型預(yù)燃室生物質(zhì)燃燒機(jī)進(jìn)行了燃燒調(diào)整，低負(fù)荷穩(wěn)燃及冷爐點(diǎn)火試驗(yàn)，其具，體


情現(xiàn)分?jǐn)⑷绾蟆?br />    =、燃燒翱整就贍
    燃燒調(diào)整試驗(yàn)是分別在冶爐，熱爐兩種狀態(tài)下進(jìn)行的，通過燃燒調(diào)整試驗(yàn)，確定了冷熱態(tài)下預(yù)


燃室旋流生物質(zhì)燃燒機(jī)的不同穩(wěn)定運(yùn)行方式．
    （一）冶態(tài)調(diào)整試驗(yàn)
    我們是在冷爐啟動(dòng)時(shí)，用7#、8*預(yù)燃室旋流生物質(zhì)燃燒機(jī)進(jìn)行點(diǎn)火和升溫升壓。在三月份’前


后分別對7#、8#預(yù)燃室作了冶爐啟動(dòng)時(shí)的燃燒調(diào)整，從多次試驗(yàn)中，得出如下的穩(wěn)定運(yùn)行方式。
    1．  在冷風(fēng)溫度為20。C左右（甲側(cè)20。C。乙側(cè)i5'C）的冷爐情現(xiàn)下，首先投用7#．8#天然


氣點(diǎn)火嘴，對預(yù)燃室進(jìn)行預(yù)熱10～15丹鐘。
    2．  開啟7#-次風(fēng)，開度不宜過大，以不堵管為淮（風(fēng)速保持在18m／S左右），表盤一次風(fēng)靜


壓水杜為80～90m／m水樁。
    3．  接著投粉，開始時(shí)給粉機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)應(yīng)最小，這樣一投就可點(diǎn)燃．
    4．  待7#燃燒調(diào)穩(wěn)后，可以相同方式投8#預(yù)燃室旋流燃毖器。
    5．  根據(jù)升溫升壓的要求，逐漸加大一次風(fēng)和給粉量，使7#、8#的熱功率逐漸提高，其穩(wěn)定


性及燃燒溫度越來越高．
    6．在點(diǎn)燃3#、4#主火嘴和升溫升壓時(shí)，7#、8#的天然氣點(diǎn)火嘴應(yīng)投上，以確保順利升溫升壓


。7#、8#的天然氣耗量小，每小時(shí)80～100m3（2#、5#主火嘴每小時(shí)在1000msP一E）．
    7．  在整個(gè)點(diǎn)火過程，7#、8#的二次風(fēng)不能投，投入后燃燒穩(wěn)定性就會遭到破壞。
    8．  為了點(diǎn)燃3#、4#主火嘴，一定要加大7#、8#的一次風(fēng)量和粉量，使燃燒穩(wěn)定，能形成有


很高溫度和較長的火焰送到3#、4囂主火嘴中心管處（其透出的火柱長度應(yīng)達(dá)：2 m以上）。此時(shí)的


一次風(fēng)壓可達(dá)140 m／m水柱以上，總風(fēng)壓300～320 m／m水柱，給’給粉機(jī)的單獨(dú)抵抗加大超過80%


．只有在以上條件下方能實(shí)現(xiàn)點(diǎn)燃3#、4#主火嘴。
    （二）-熱態(tài)調(diào)正試驗(yàn)
    7#、8#預(yù)燃室的燃燒調(diào)正試驗(yàn)是于熱態(tài)正常工現(xiàn)T進(jìn)行的。這種運(yùn)行的穩(wěn)定方式與冶態(tài)的穩(wěn)定


運(yùn)行方式有一定的區(qū)別。
    1．  可不用點(diǎn)火嘴的天然氣點(diǎn)煤粉，直接投7#、8甘的一次風(fēng)粉，利用爐內(nèi)輻射熱去點(diǎn)燃預(yù)燃


室韻一次風(fēng)粉混合物（一般只要30秒鐘左右就可點(diǎn)燃）。
    2。若直接點(diǎn)不燃時(shí)，可停風(fēng)停粉，待點(diǎn)燃天然氣點(diǎn)火嘴后再投入預(yù)燃室的一次風(fēng)粉混合物，


只要一投就會被點(diǎn)燃．
    3．  可以逐漸加大7#，8#的二次風(fēng)，其預(yù)燃室旋流生物質(zhì)燃燒機(jī)的燃燒溫度和穩(wěn)定性均會逐


漸提高．二次風(fēng)壓一般控制在30～4 0 m／m水柱（測點(diǎn)在預(yù)燃室二次風(fēng)外殼上）．
    4．  在此基礎(chǔ)之上可逐漸加大一灰風(fēng)量和粉量，使預(yù)燃室內(nèi)的溫度提高到1450'C以上(我們曾


在預(yù)燃室一次風(fēng)燃燒室端部內(nèi)側(cè)預(yù)埋了鎢鎳熱偶，測得燃燒火焰溫度在1390'C，用光學(xué)高溫計(jì)溯為


1420 'C)．我們認(rèn)為預(yù)燃室的燃燒穩(wěn)定性愈好，低負(fù)荷時(shí)的穩(wěn)燃功能和效果才會更好．
    5．  熱態(tài)運(yùn)行時(shí)7'#，8#的一次風(fēng)壓應(yīng)較冶態(tài)的低，一般控制在80～90m／m水柱，
    三、低角荷穩(wěn)燃就黢
    （一）第一次低負(fù)荷穩(wěn)燃試驗(yàn)
    首先按習(xí)慣操作進(jìn)行降負(fù)荷，上午10點(diǎn)30分將負(fù)荷由2ioT/H降至I50 T/H．至1l點(diǎn)降至isoTlH


時(shí)，為了爐子燃燒穩(wěn)定，此時(shí)將1#、3#主火嘴的天燃器投上。于11點(diǎn)，30分，11點(diǎn)40時(shí)分別投上7#


、8壩裝燒器（負(fù)荷在iso～issT/H，熱風(fēng)溫度在360～380'c，直接投粉，只要牛分鐘左右就可引燃


7，#，8#的煤粉氣流，這樣可節(jié)約點(diǎn)火用天然氣>．最后定isoT/H為該爐按習(xí)慣操作的下限負(fù)荷（


實(shí)際上應(yīng)該高于150 T/H以上，原因是朱投預(yù)燃室之前已將1#、3#主火嘴的天然氣投入）．
    下午15時(shí)將負(fù)荷降至125～130T/H（在降負(fù)荷前子14時(shí)40分、14時(shí)50分停去1#、3#主火嘴的穩(wěn)


燃用天然氣），至16時(shí)30分低負(fù)荷穩(wěn)燃試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間達(dá)—個(gè)牛小時(shí)，從而證明利用I、Ⅱ型預(yù)燃室


旋流生物質(zhì)燃燒機(jī)能夠?qū)㈠仩t負(fù)荷穩(wěn)在130 T/H:鞏下，鍋爐的低負(fù)荷燃燒穩(wěn)定性是完全可靠的，其


穩(wěn)燃功能很好．
    （二）第二次低負(fù)荷穩(wěn)燃試驗(yàn)
    在三月四日至五日凌晨，于六號爐停爐過程中又作了一次低負(fù)荷試驗(yàn)．我們是從汽盟，汽壓及


燃燒的穩(wěn)定性三個(gè)方面來考征鍋爐最低負(fù)荷極限的．雖然停爐時(shí)問較短，但此試驗(yàn)還是能征明I、


Ⅱ型預(yù)燃室旋流生物質(zhì)燃燒機(jī)對鍋爐低負(fù)荷的穩(wěn)燃功能的，特別是熱態(tài)下生物質(zhì)燃燒機(jī)本身的穩(wěn)定


性．
    鍋爐負(fù)荷及火嘴投停情況：
    23：20  將負(fù)荷由200T/H降至isoT/H:
    23: 30投7#、8#預(yù)燃室旋流生物質(zhì)燃燒機(jī)；
    23：35停6#主火嘴  130～i20T/H:
    23: 40停1#主火嘴  iioTlH.
    23：43停2#主火嘴  90T/H；
    23：44停5#主火嘴  80TlH；
    23：50停3#、4#主火嘴  15～20 T/H【開疏水門），此時(shí)只授7#、8#旋流生物質(zhì)燃燒爐；
  24：oo停7#、8#預(yù)燃室旋流生物質(zhì)燃燒機(jī)的助燃天然氣后，預(yù)燃室旋流燃燒穩(wěn)定溫度可達(dá)1450．


C以上；
39．0：20停7#、8生物質(zhì)燃燒機(jī)、停爐。
    （三）低負(fù)荷試驗(yàn)中的幾點(diǎn)體會
    廠內(nèi)為了怕該爐負(fù)荷太低，過熱器會超溫，所以要求在低負(fù)荷試驗(yàn)時(shí)其最低限為130 T/H-，但


在試驗(yàn)期間有時(shí)低到125TlH。
    1)  為了驗(yàn)證7#、8#火嘴在鍋爐低負(fù)荷時(shí)對燃燒穩(wěn)定性的影響，我們在低負(fù)荷試驗(yàn)過程中，停


7#、8#火嘴，此時(shí)發(fā)現(xiàn)3#、4#主火嘴的燃燒發(fā)生脈動(dòng)，這說明7#、8．火嘴燃燒穩(wěn)定性是有—定的


影響．
    2)  在125～130TlH負(fù)荷時(shí)，其煙氣中的含氧量高達(dá)8～9%，在這樣較大的風(fēng)量情現(xiàn)下運(yùn)行，其


燃燒仍然是穩(wěn)定的，這同樣說明I、Ⅱ型預(yù)燃室旋流生物質(zhì)燃燒機(jī)對低負(fù)荷穩(wěn)燃的效果很好．
    3)在投3#、4#兩個(gè)主火嘴及兩個(gè)7#、8棼預(yù)燃室旋流生物質(zhì)燃燒機(jī)時(shí)，鍋爐負(fù)荷低封80T/H，其


爐內(nèi)燃燒是穩(wěn)定的，汽溫汽壓均可得到保證。我們認(rèn)為從燃燒穩(wěn)定性、汽溫及汽壓等三方面考慮，


該爐的最低限負(fù)荷可到iooT/H．
    4)最后在只授7#、8#預(yù)燃室旋流生物質(zhì)燃燒機(jī)時(shí)（在不投天然氣點(diǎn)火嘴助燃的情現(xiàn)下），其燃


燒是很穩(wěn)定的，燃燒溫度在1450．C：以上．從這點(diǎn)可再次證明預(yù)燃室旋流生物質(zhì)燃燒機(jī)本身的燃


燒穩(wěn)定性是很好的，．
    5)利用I．Ⅱ型預(yù)燃室旋流生物質(zhì)燃燒機(jī)作低負(fù)荷穩(wěn)燃裝置是可靠的，而旦可節(jié)約大量韻穩(wěn)燃


用天然氣和燃煤．
  四7．冶爐點(diǎn)吠就驗(yàn)
    二月二十二日試驗(yàn)時(shí)，由于當(dāng)天只有7# (1型預(yù)燃室)能投用，再者要求在當(dāng)天下午四時(shí)停汽，


在這種條件下所以未能同時(shí)利用I、Ⅱ型預(yù)燃室旋流生物質(zhì)燃燒機(jī)進(jìn)行點(diǎn)火．三七日的點(diǎn)火試驗(yàn)是


在前次的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，于當(dāng)天11：17及11: 18分別點(diǎn)燃了3#、4骨主火嘴，、基本上完成了冷爐點(diǎn)


火的任務(wù)。
    點(diǎn)火的程序和基本操作方式是利用我們在冷爐調(diào)試中所獲得的方式進(jìn)行的，具體方斌如下：’ 


 、
    冷爐點(diǎn)火時(shí)甲側(cè)風(fēng)溫為is'C，乙側(cè)為20。C，煤粉溫度為46'C，爐丙完全處于冷狀態(tài)．
    1)授7#、8#火嘴的天然氣點(diǎn)火嘴，預(yù)熱頂燃室酌分鐘；
    2)投7#、8#的一次風(fēng)，#7的表盤一次風(fēng)壓為83-m]m水桂，8‘韻為180m~／m水柱，總風(fēng)壓為


320mlm水柱。
    3)授74、8-的煤粉，一投就可引燃．預(yù)燃室內(nèi)燃燒的火焰由蘭紅色逐漸變?yōu)辄S紅色。
    4)  待7-、8*火嘴燃燒溫度達(dá)1400。C時(shí)（火焰白亮）即可點(diǎn)34、4‘主火嘴。
    5)調(diào)整時(shí)將r‘、Ⅱ型領(lǐng)燃室旋流生物質(zhì)燃燒機(jī)的一灰鳳壓提高，有時(shí)可提高到I40m／m水柱，


在加大風(fēng)量的同時(shí)還應(yīng)增加7帚、8；給粉機(jī)的單獨(dú)占抗，使預(yù)燃室噴出的火焰具有縣有很高的溫度


（140G．C左右），而且火焰長度在2m以上，這是點(diǎn)燃3。，4。主火嘴煤粉氣流的基本條件。在以


上條件得到滿足時(shí)方能點(diǎn)主火嘴．
    1)“開4。主火嘴的一次風(fēng)門，使一次風(fēng)壓保持在20～30m／m水桂．
    2)  投少量的煤粉，使煤粉點(diǎn)莓（此時(shí)爐雨負(fù)壓變正一些）。
    3)再適當(dāng)?shù)丶哟笠淮物L(fēng)和給粉量，使主火嘴的燃燒穩(wěn)定性有所提高．
    4)  可適當(dāng)?shù)厮痛?、二次風(fēng)，以主火嘴火焰的穩(wěn)定性為準(zhǔn)進(jìn)行調(diào)整。
    5)待4‘主火嘴點(diǎn)燃穩(wěn)定后，再以上面相同方式點(diǎn)燃3’主火嘴．
    我們是按以上方式進(jìn)行點(diǎn)火試驗(yàn)的，在9：20及9：25時(shí)分別用天然氣點(diǎn)火嘴點(diǎn)燃I、Ⅱ型預(yù)燃


室的冷態(tài)調(diào)整試驗(yàn)和投停I、Ⅱ型預(yù)燃室的試驗(yàn)。在11: 17及11：18先后點(diǎn)燃了4’和3毒主火嘴。
    在冷爐點(diǎn)火中，應(yīng)特別注意的是：I、Ⅱ型預(yù)燃室旋流生物質(zhì)燃燒機(jī)的二次風(fēng)不能投入．若是


投二次風(fēng)就會使I、Ⅱ預(yù)燃室的燃燒穩(wěn)定性遭受破壞，嚴(yán)重時(shí)會導(dǎo)致滅火．
  五、糖  豁
  為成廠6號爐設(shè)計(jì)的I、Ⅱ型預(yù)燃室旋流生物質(zhì)燃燒機(jī)，基本上實(shí)現(xiàn)了鷥進(jìn)行冷爐點(diǎn)火和低負(fù)荷穩(wěn)


定性的目的。
    （一）預(yù)燃室旋流生物質(zhì)燃燒機(jī)的燃燒是穩(wěn)定的，燃燒室內(nèi)溫度可達(dá)：1450C‘以上．
    (二)可連續(xù)安全穩(wěn)定運(yùn)行，I、Ⅱ型預(yù)燃室旋流生物質(zhì)燃燒機(jī)的鮚焦不甚嚴(yán)重，焦很松欽，易


清除。積粉同樣不很嚴(yán)重，只要牛小時(shí)左右進(jìn)行清除，就可保證長期安全穩(wěn)定運(yùn)衍．I、Ⅱ型預(yù)燃


室旋流生物質(zhì)燃燒機(jī)連續(xù)運(yùn)行可長遮10天以上。  ’
    （三>節(jié)約經(jīng)濟(jì)價(jià)值較顯著．點(diǎn)上次火可節(jié)約4COOm3天然氣．．’調(diào)舉穩(wěn)燃一天，一臺爐可節(jié)


約500Cm。天然氣．若五譯辨型安上I fⅡ型旋流燃燒繕；j南獲節(jié)約2萬m S天然氣．    
    （四）可用I、Ⅱ型預(yù)燃室旋流生物質(zhì)燃燒機(jī)頂負(fù)荷．當(dāng)煤質(zhì)較差時(shí).原先該爐只能帶210～


220TlH．若將I、Ⅱ型預(yù)燃室旋流生物質(zhì)燃燒機(jī)投入，負(fù)荷就苛培J 230 T／H上．
    （五>我們今后將從結(jié)構(gòu)的改進(jìn)上和運(yùn)行方式的改變上來實(shí)現(xiàn)減少結(jié)焦和積粉等方面的問題．
    （六）由子6號爐是廠內(nèi)主力爐，停爐和低負(fù)荷運(yùn)行盼工現(xiàn)較少，所以其試驗(yàn)次數(shù)
不多，只有合后創(chuàng)造條件爭取多作些試驗(yàn)．這樣才能使我們更好地掌握I、Ⅱ型預(yù)燃室各方面的特

性，為設(shè)計(jì)新型的預(yù)燃室旋流生物質(zhì)燃燒機(jī)奠定基礎(chǔ)。

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