华能鹤岗电厂#1锅炉节能增效综合治理改造介绍

北极星环保网讯:一、概况：

华能鹤岗电厂一期两台300MW机组锅炉系哈尔滨锅炉厂引进美国ABB-CE公司技术设计制造的HG-1021/18.2-YM8型亚临界压力、中间一次再热、自然循环、固态排渣煤粉炉。该锅炉采用平衡通风、四角切圆燃烧，摆动式燃烧器，设计煤种为鹤岗烟煤。锅炉采用钢球磨中间储仓式乏气送粉系统，设计磨煤机干燥介质为热风＋冷风＋冷炉烟。

两台炉分别于1998年、1999年正式投产运行。投产后，一直存在锅炉燃烧稳定性差，灰渣含碳量均在10%以上，影响安全经济运行，主要为一次风掺入冷炉烟后，使煤粉着火所需氧量不足，着火点推迟，燃烧稳定性较差，为此，在2000年取消了冷炉烟系统。

二、锅炉运行现状（存在问题）

机组经过十多年的服役运行，根据机组运行工况及燃用煤质变化，进行多次改造，主要有汽轮机通流部分改造、锅炉再热器改造、停用冷炉烟系统等。目前，机组运行比较稳定，但由于当前入炉煤煤质偏离设计值较为严重（低位热值低于设计值800千卡/千克以上，灰分平均在40%-45%之间，较设计值平均升高18%），造成制粉电耗高、锅炉排烟温度高、主再热蒸汽温度偏低、空气预热器入口烟气温度偏低等问题，严重影响锅炉运行经济性。

1、制粉掺冷风量较大

投产后，制粉系统通风干燥方式由冷风+热风取代了冷风+热风+冷炉烟方式，根据防爆要求，磨出口温度控制在70℃以下；入炉煤水分低于设计工况；再循环风门长期处于关闭状态等四方面因素造成冷风量过大。实际运行中，两台炉8套制粉系统磨煤机入口冷风门开度均较大，制粉系统掺入的冷风量过高。

2、一次风率过高

本制粉系统设计利用制粉乏气来输送煤粉。当前入炉煤煤质发热量偏低，已经远低于原设计下限校核煤种。机组在90%负荷以上时火嘴需要全部投入，制粉乏气全部用于输送煤粉。实测#1炉四套制粉系统送粉总风量为140kg/s，计算锅炉燃烧总空气量为400kg/s，运行一次风率为35%（比设计值25%高出10%）。炉膛漏风率按5%考虑，实际运行二次风率为60%（比设计值70%低10%）。对锅炉燃烧稳定性和NOx排放产生不利影响，也不利于飞灰可燃物的控制。

3、锅炉配风不均

机组负荷处于250MW以上时，锅炉尾部烟气中CO浓度较高，（单位以ppm计）基本上千，280MW以上时甚至上万，另外，炉膛出口两侧烟温偏差较大。说明锅炉配风严重不均，有可能火焰中心偏斜，或者局部严重缺风。有必要进行一次风调平试验，及二次风门挡板进行检查。

4、炉膛顶部或尾部烟道漏风大

在280MW负荷以上时表盘氧量维持在4-5%的较高值时，烟气中的CO已经严重超标，说明炉膛顶部或尾部烟道存在严重漏风。造成炉膛内参与燃烧的有效空气量偏小，实际烟气量加大。这既是引风机出力不足的原因，也是造成空气预热器入口烟温较设计值偏低的原因。

5、燃烧器摆动机构损坏

原设计燃烧器一次风喷口、二次风喷口均具有上下摆动功能，再热汽温的主调节方式为燃烧器喷口的上下摆动。目前实际燃烧器喷口摆动机构均处于卡死状态，无法进行摆动调节，这是再热汽温偏低的主要原因之一。

6、一次风小风门无法远程控制

一次风管道上的24只一次风小风门均无法实现DCS远程操作控制，在负荷变动，给粉机投运台数变化时，无法及时减小或关闭未投运一次风喷口的送粉风量，造成一次风率偏大，制粉系统掺冷风量大等不利因素。不利于制粉系统通风量、送粉一次风量、再循环风量三者之间的匹配协调。同时，也是产生锅炉底部漏风的一个因素，根据试验，当A层对应停运给粉机的一次小风门未关闭时，影响锅炉排烟温度升高3-4℃。

7、汽温偏低

机组满负荷工况下，锅炉主汽温度和再热汽温均不同程度偏低。尤其是再热汽温偏低严重。这主要有两方面原因：燃烧器摆角无法摆动调节，取消了制粉系统冷炉烟再循环。锅炉原设计制粉系统干燥介质中有冷炉烟，由于冷炉烟的掺入，一定程度上推迟了煤粉着火点，抬高了炉膛的火焰中心，有利于主汽温度和再热汽温的维持。

目前，在低负荷工况下，可以通过下层火嘴停运，投上层火嘴的方式来抬高火焰中心，弥补汽温不足的情况，所以低负荷主汽和再热汽温基本能够维持。高负荷工况下，需要投运全部火嘴才能满足燃料量的供应，火焰中心无法维持在较高位置，汽温偏低严重。

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