锅炉的燃烧控制方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电厂锅炉技术，尤其涉及一种采用中间仓储式制粉系统的锅炉燃烧控 制方法。
【背景技术】
[0002] 目前，某大型电厂锅炉制粉系统均采用中间仓储式制粉系统，该制粉系统包括粗 粉分离器、细粉分离器、煤粉仓、排粉风机。锅炉还包括制作煤粉的磨煤机和供煤粉气燃烧 的炉膛。炉膛上设有多个燃烧器，且通过风道连接有一次风机、送风机。其中多个燃烧器根 据燃烧用风分一次风喷口、二次风喷口和三次风喷口。
[0003] 上述锅炉的工作原理大致如下：
[0004] 磨煤机制作煤粉，经过粗粉分离器、细粉分离器后，大部分煤粉被分离出来落入到 煤粉仓中。一次风机通过风道输送一次风将煤粉仓中的煤粉输送到炉膛内燃烧。送风机通 过风道输送二次风，与一次风在炉膛内混合，为煤粉的燃烧输送氧气，并加强气流的扰动， 促进高温烟气的回流，促进可燃物与氧气的混合，为完全燃烧提供条件。其中，大部分煤粉 被分离后，经细粉分离器出来的气体称为乏气，乏气中还有少量煤粉（10%左右），作为三 次风使用。乏气进入设置在炉膛上的三次风喷口，为了避免三次风燃烧对于主燃烧区的干 扰，三次风喷口通常设置在炉膛的主燃烧区的上部且距离主燃烧区较高的地方，因此三次 风是在炉膛的主燃烧区上方燃烧。
[0005] 然而，上述锅炉的燃烧存在以下技术问题：
[0006] 乏气（三次风）中煤粉浓度低，且三次风喷口距离主燃烧区较高，在锅炉启动初 期，炉膛内燃烧温度较低，乏气经三次风喷口喷入到炉膛中，容易控制不好导致燃烧不稳灭 火，由于燃烧不完全，锅炉尾部烟道发生二次再燃的可能性较大，给锅炉安全运行带来较大 的安全隐患。
【发明内容】
[0007] 基于此，本发明在于提供一种可使得乏气燃烧充分、运行安全的锅炉燃烧控制方 法。
[0008] 根据本发明一个方面，提供一种锅炉的燃烧控制方法，所述锅炉包括用于制作煤 粉的磨煤机、与所述磨煤机连接的用于筛分煤粉的制粉系统、与所述制粉系统连接的用于 燃烧煤粉的炉膛、以及与所述磨煤机、所述制粉系统和所述炉膛通过风道连接的一次风机， 该控制方法包括如下步骤：当炉膛内满足点火条件时，投运油燃烧器进行点火燃烧，使得炉 膛内升温升压，并获取二次风温度及炉膛出口烟温度；当二次风温度达到第一预设值和炉 膛出口烟温度达到第二预设值时，打开一次风机与制粉系统之间的风道，启动制粉系统中 的排粉风机；打开一次风机与磨煤机之间的风道，启动一次风机和磨煤机。
[0009] 通过该控制方法，在锅炉正式运行之前通过投运油燃烧起而使得炉膛内达到预设 的燃烧条件，从而确保锅炉在启动初期，乏气喷入炉膛后能够及时充分燃烧，消除乏气燃烧 不稳灭火对于炉膛内主燃烧区造成干扰，也减少炉膛出口 NOx的排放，更重要的是避免燃 烧不完全导致锅炉尾部烟道发生再燃灯安全隐患。
【附图说明】
[0010] 图1为本发明一实施例所提供的采用中间仓储式制粉系统的锅炉的示意图；
[0011] 图2为图1所示锅炉的用于表示炉膛上燃烧器布置状态的示意图；
[0012] 图3为本发明一实施例所提供的锅炉燃烧控制方法的流程图。
[0013] 附图标记说明
[0014] 1〇给煤机
[0015] 20磨煤机
[0016] 30制粉系统
[0017] 32粗粉分离器
[0018] 34细粉分离器
[0019] 36排粉风机
[0020] 38储粉仓
[0021] 39给粉机
[0022] 40 炉膛
[0023] 41燃尽风燃烧器
[0024] 43主燃烧器
[0025] 50 -次风机
[0026] 60送风机
[0027] 70引风机
[0028] 80 阀门
[0029] 100 锅炉
【具体实施方式】
[0030] 为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方 式，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解的是，此处所描述的【具体实施方式】仅用以解 释本发明，并不限定本发明的保护范围。
[0031] 本发明提供一种适用于电厂用大型锅炉的燃烧控制方法，通常，锅炉包括用于制 作煤粉的磨煤机、与磨煤机连接的用于筛分煤粉的制粉系统、以及与制粉系统连接的用于 燃烧煤粉的炉膛、与磨煤机、制粉系统和炉膛通过风道连接的一次风机。具体地，请参阅图 1，为本发明一实施例所提供的一种典型地带中间仓储式制粉系统30的锅炉100的结构，包 括给煤机10、磨煤机20、粗粉分离器32、细粉分离器34、排粉风机36、煤粉仓38、炉膛40、一 次风机50、送风机60。该锅炉100为可兼顾富氧和空气循环两种燃烧方式的锅炉，设计主 蒸汽压力为3. 82MPa，额定温度为450°C，为中压参数、自然循环、单炉膛、微正压燃烧、尾部 双烟道布置、全钢构架II型布置的汽包炉。为了更好地了解该锅炉的性能，本实施例进一 步提供锅炉的基本设计参数如下表1所示，以及采用的设计煤种为烟煤、校核煤种为混煤 的煤质参数如表2所示的情况下，其灰分析参数如图3所示。
[0032]表 1
[0034]表 2
[0036] 表 3
[0037]
[0039] 请同时参阅图1和图2,给煤机10、磨煤机20、粗粉分离器32、细粉分离器34与 煤粉仓38依次连接。排分风机36与炉膛40上方的燃尽风燃烧器41连接，且与给煤机10 和磨煤机20之间的通道以及细粉分离器34分别连接。该炉膛40上设有分两层品字型布 置的三个主燃烧器43,三个主燃烧器43分别位于一等边三角形的三个顶点，其中主燃烧器 43分布的上下两层之间的距离即三角形的高H1长度为2. lm，左右之间的距离即三角形的 底边D1长度为1. 76m。主燃烧器43的上方布置有两个燃尽风燃烧器41，燃尽风燃烧器41 彼此之间的距离D2为1. 76m，且距离最上方的主燃烧器43的距离H2为1. 6m。如此布置可 使得炉膛内形成合适区域的主燃烧去，且乏气通过燃尽风燃烧器41喷入炉膛后更好的不 干扰主燃烧区。其中，所述主燃烧器43由油枪和配风装置组成，油枪上设置有喷口，该锅炉 100使用时，主燃烧器43可选择作为油燃烧器或者煤粉燃烧器运行。
[0040] 一次风机50和送风机60为锅炉100燃烧提供燃烧用风。其中，一次风机50还为 锅炉系统运行过程中煤粉的输送提供动力，一次风机50与制粉系统30、磨煤机20、炉膛40 均通过风道连接，且一次风机50与排粉风机36、磨煤机20、炉膛40之间的风道上分别设置 有阀门80,因此通过控制阀门80的开关可控制一次风机50与各相应设备之间的连通情况。 比如，当打开一次风机50与磨煤机20之间风道上的阀门80使得两者之间连通时，启动一 次风机50后可通过一次风携带煤粉经过粗粉分离器32、细粉分离器34等进行煤粉分离。 送风机60与炉膛40通过风道连接，可为运行燃烧器43提供二次风和停运燃烧器43提供 冷却风。二次风作为燃烧用风时，可在燃烧的不同阶段喷入炉膛40内实现分级供风，为炉 内充分燃烧提供氧气，并能加强气流的扰动，促进高温烟气的回流，促进可燃物与氧气的混 合，为完全燃烧提供条件。优选的，该锅炉100还包括通过除尘器与炉膛40连接的引风机 70,可用于排除废气。煤粉在锅炉100内输送过程中，经细粉分离器34出来的气体为乏气， 乏气中仍存有少量煤粉，称为三次风，通常也称为燃尽风。
[0041] 该锅炉100的工作原理大致如下：
[0042] 给煤机10输送原煤至磨煤机20,磨煤机20制作煤粉，煤粉经过粗粉分离器32、细 粉分离器34后，大部分的煤粉落入到煤粉仓38中。煤粉仓38中的煤粉经过变频转速可调 的给粉机39进入风粉混合器，经一次风携带送入燃烧器43被带入到炉膛40内燃烧。乏气 经过排分风机36直接进入设置炉膛40上方的燃尽风燃烧器41，通过燃尽风燃烧器41喷入 炉膛40上方燃烧。
[0043] 为了使得乏气在喷入炉膛40内时能够及时充分燃烧，请参阅图3,该锅炉的燃烧 控制方法包括如下步骤：
[0044]首先，投运油燃烧器，当炉膛40内满足点火条件时，投运油燃烧器进行点火燃烧， 使得炉膛40内升温升压，并获取二次风温度及炉膛出口烟温度；
[0045] 投运制粉系统30,当二