發(fā)布時(shí)間:2025-03-06
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一、燃燒控制系統(tǒng)的基本任務(wù)
電站鍋爐燃燒過程實(shí)質(zhì)是將燃料化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)檎羝麩崮艿哪芰啃问睫D(zhuǎn)換過程。燃燒過程控制的根本任務(wù)是使燃燒所提供的熱量適應(yīng)鍋爐蒸汽負(fù)荷的需要,并保證鍋爐安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
1.維持蒸汽壓力穩(wěn)定
鍋爐蒸汽壓力作為表征鍋爐運(yùn)行狀態(tài)的重要參數(shù),不僅直接關(guān)系到鍋爐設(shè)備的安全運(yùn)行,而且其是否穩(wěn)定反映了燃燒過程中能量供求關(guān)系。在單元機(jī)組中,鍋爐蒸汽壓力控制與汽機(jī)負(fù)荷控制是相互關(guān)聯(lián)的,鍋爐燃燒控制系統(tǒng)的任務(wù)是及時(shí)調(diào)整鍋爐燃料量,使鍋爐的能量輸出與汽機(jī)為適應(yīng)對(duì)外界負(fù)荷需求而需要的能量輸入相適應(yīng),其標(biāo)志是蒸汽壓力的穩(wěn)定。
2.保證燃燒過程的經(jīng)濟(jì)性
保證燃燒過程的經(jīng)濟(jì)性是提高鍋爐效率的重要方面,它是通過維持進(jìn)入爐膛的燃料量與送風(fēng)量之間的較佳比值來實(shí)現(xiàn),即在有足夠的風(fēng)量使燃料得以充分燃燒的同時(shí),盡可能減少排煙造成的熱損失。
3.維持爐膛壓力穩(wěn)定
鍋爐爐膛壓力是否穩(wěn)定反映了燃燒過程中進(jìn)入爐膛的風(fēng)量與流出爐膛的煙氣量之間的工質(zhì)平衡關(guān)系。若送風(fēng)量大于引風(fēng)量,爐膛壓力升高,太高的壓力會(huì)造成爐膛向外噴火;反之,送風(fēng)量小于引風(fēng)量爐膛壓力下降,過低的壓力會(huì)造成漏風(fēng)而降低爐膛溫度,影響爐內(nèi)燃燒工況,經(jīng)濟(jì)性下降。所以說,爐膛壓力是否在允許范圍內(nèi)變化,關(guān)系到鍋爐的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。?鍋爐燃燒過程的上述三項(xiàng)控制任務(wù)是不可分開的,它的三個(gè)被控參數(shù)(被調(diào)量)(即蒸汽壓力、過剩空氣系數(shù)或較佳含氧量、爐膛壓力)與三個(gè)調(diào)節(jié)量(即燃料量、送風(fēng)量、引風(fēng)量)間存在著關(guān)聯(lián)。因此燃燒控制系統(tǒng)內(nèi)的各子系統(tǒng)應(yīng)協(xié)調(diào)動(dòng)作,共同完成其控制任務(wù)。?
二、汽壓被控對(duì)象的動(dòng)態(tài)特性?
(1)燃燒率擾動(dòng)下的汽壓動(dòng)態(tài)特性。?燃料量擾動(dòng)下的汽壓對(duì)象的動(dòng)態(tài)響應(yīng)曲線?
(2)汽機(jī)調(diào)門開度擾動(dòng)下的汽壓動(dòng)態(tài)特性?鍋爐燃料量不變,汽機(jī)調(diào)門開度階躍變化。?
三、燃燒控制系統(tǒng)組成的基本原則?
(1)燃燒控制系統(tǒng)在外界負(fù)荷需求改變后應(yīng)立即改變鍋爐的燃料量,維持燃燒過程的能量平衡。然而,主蒸汽壓力對(duì)燃料量的響應(yīng)呈現(xiàn)較大的遲延和慣性,特別是采用直吹式制粉系統(tǒng)的燃燒過程,如何迅速改變?nèi)紵手陵P(guān)重要。?
(2)燃燒控制系統(tǒng)應(yīng)能迅速發(fā)現(xiàn)并消除燃料量的自發(fā)擾動(dòng),維持主汽壓力穩(wěn)定。?
(3)當(dāng)外界負(fù)荷需要改變時(shí),鍋爐的送風(fēng)量和引風(fēng)量應(yīng)與燃料量協(xié)調(diào)動(dòng)作,使鍋爐燃燒經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)及爐膛壓力參數(shù)保持平衡,即鍋爐燃燒工況的穩(wěn)定。?
(4)對(duì)于單元制運(yùn)行的鍋爐允許主汽壓力在一定范圍內(nèi)波動(dòng),特別是滑壓運(yùn)行時(shí)汽壓變動(dòng)范圍更大。故,系統(tǒng)中有關(guān)參數(shù)應(yīng)加以溫度和壓力的修正,以提高參數(shù)測(cè)量的精確性。?
四、燃燒控制系統(tǒng)的控制方案??
燃料—空氣系統(tǒng)??
具有熱量信號(hào)的燃料—空氣系統(tǒng)?
具有氧量校正的燃料—空氣系統(tǒng)??
引入氧量校正的作用:?當(dāng)煤質(zhì)變化時(shí)(這種情況是經(jīng)常發(fā)生的),根據(jù)氧量的多少來適當(dāng)調(diào)整(校正)風(fēng)量,可保持較佳風(fēng)煤比例,保持爐內(nèi)過剩空氣穩(wěn)定,保持經(jīng)濟(jì)燃燒。根據(jù)鍋爐的燃燒特點(diǎn),在高負(fù)荷時(shí),氧量要稍低一些,而低負(fù)荷時(shí),氧量要稍高一些。?
五、燃燒調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)整原則:
(1) 要在燃料量、送風(fēng)量、引風(fēng)量三個(gè)子調(diào)節(jié)系統(tǒng)協(xié)調(diào)動(dòng)作的基礎(chǔ)上進(jìn)行整定。??
(2) 調(diào)節(jié)系統(tǒng)中的有關(guān)系數(shù)一般是從滿足穩(wěn)態(tài)配比的原則確定,以保證燃料量、送風(fēng)量和引風(fēng)量滿足適當(dāng)?shù)谋壤P(guān)系。??
(3) 燃燒調(diào)過剩空氣系數(shù)和爐膛壓力)在動(dòng)態(tài)過程中不允許有過分的超調(diào)。?
鍋節(jié)系統(tǒng)中的三個(gè)調(diào)節(jié)量(燃料量、送風(fēng)量、引風(fēng)量)和三個(gè)被調(diào)量。
六,鍋爐燃燒調(diào)整的原則
1) 正常運(yùn)行時(shí)煤粉的著火距離適中,火焰穩(wěn)定,且均勻地充滿爐膛,不應(yīng)直接沖刷水冷壁,兩側(cè)煙溫偏差不超過50,盡量減少不完全燃燒損失,減少NOX 排放量,提高鍋爐運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性,保證鍋爐各級(jí)受熱面不超溫。
2) 正常運(yùn)行中煤粉燃燒時(shí)火焰呈金黃色,火焰均勻地充滿爐膛且無抖動(dòng),火焰不貼墻,DCS 系統(tǒng)各火檢指示信號(hào)基本滿量程且無閃爍。
3) 值班員應(yīng)積極了解本班入爐煤質(zhì)情況,以便根據(jù)燃料特性及時(shí)調(diào)整燃燒工況,當(dāng)來煤偏離設(shè)計(jì)煤種較大或陰雨天來煤較濕時(shí)運(yùn)行人員應(yīng)在班前做好事故預(yù)想。
4) 發(fā)現(xiàn)存在鍋爐結(jié)渣傾向時(shí),合理調(diào)整配風(fēng),在防止出現(xiàn)局部還原性氣氛,調(diào)整制粉系統(tǒng)運(yùn)行方式,以有效降低爐膛局部熱負(fù)荷。
5 為防止燃燒不穩(wěn),在鍋爐負(fù)荷50%以下不得進(jìn)行爐膛受熱面蒸汽吹灰。
6) 為保證燃燒的經(jīng)濟(jì)性要定期對(duì)煤粉細(xì)度進(jìn)行測(cè)量和調(diào)整,定期對(duì)飛灰、大渣進(jìn)行取樣分析。值班人員應(yīng)依據(jù)測(cè)量及分析結(jié)果及時(shí)進(jìn)行相宜的調(diào)整。
7) 鍋爐在40%額定負(fù)荷及以上穩(wěn)定運(yùn)行時(shí),應(yīng)停止全部助燃油槍運(yùn)行。不論何種原因引起快速減負(fù)荷,負(fù)荷降至50%以下時(shí),應(yīng)立即投油助燃,穩(wěn)定燃燒。
8) 運(yùn)行中當(dāng)發(fā)現(xiàn)爐膛局部滅火,瀕臨全爐膛滅火時(shí)或爐膛已滅火時(shí),應(yīng)立即手動(dòng)MFT,切斷全部燃料供給,嚴(yán)禁投油助燃,防止鍋爐滅火放炮。
9) 鍋爐滅火后,立即調(diào)整風(fēng)量至額定風(fēng)量25~30%,全開二次風(fēng)擋板進(jìn)行5 分鐘爐膛吹掃,做好點(diǎn)火恢復(fù)準(zhǔn)備。