1、煤粉燃燒器及其滅火保護系統煤粉燃燒器及其滅火保護系統班級：碩自動化142班姓名：蘇磊日期：2014年12月4日導師：蘇杰主要內容1.煤粉燃燒器 1.1煤粉燃燒器作用 1.2煤粉燃燒器的類型及布置2.鍋爐滅火保護系統 2.1基本功能及工作原理 2.2存在問題及改進方法 1.煤粉燃燒器1.1 煤粉燃燒器的作用向爐膛內輸送燃料和空氣；組織燃料和空氣及時充分混合；保證燃料進入爐膛后盡快穩定的著火，迅 速完全燃燒；1.煤粉燃燒器1.2 煤粉燃燒器的類型及布置直流式煤粉燃燒器 按燃燒器中一、二次風風口相對布置情況不同，可分為： 均等配風直流燃燒器 分級配風直流燃燒器旋流式煤粉燃燒器 一、二次風氣流在燃燒器

2、中單獨或同時旋轉，在出口形成旋轉射流的燃燒器，稱旋流式 燃燒器。 擾動式旋流燃燒器 軸向葉輪式旋流燃燒器一、二次風風口均等相間布置，即在兩個一次風口之間均等布置一個或兩個二次風口，或在每個一次風口的背火側均等布置二次風口。（1）一、二次風口布置方式均等配風直流燃燒器直流式煤粉燃燒器 一、二次風風口間距相對較近，由噴口射出后能較快得到混合，使一次風煤粉氣流著火后就能獲得足夠的空氣。 這種布置形式適用于揮發分含量較高易于著火的煙煤和褐煤。所以這種燃燒器又稱為煙煤褐煤型直流燃燒器。（2）均等配風的特點均等配風直流燃燒器直流式煤粉燃燒器（1）一、二次風口布置方式分級配風直流燃燒器一次風口比較集中地布置

3、在一起，而二次風口分層布置以此控制一、二次風在爐內的混合點，也就是使它們較遲混合。直流式煤粉燃燒器（1）分級配風的特點分級配風直流燃燒器分級配風是把二次風分級、分階段地送入燃燒的煤粉氣流中。一次風著火后送入一部分二次風，強化已著火的煤粉氣流的燃燒過程，待煤粉全部著火后，再分批以高速噴入二次風，借以加強氣流擾動，提高擴散速度，促進燃燒和燃盡過程。這種燃燒器適用于無煙煤、貧煤劣質煙煤等燃燒發展較慢的煤種，它又稱為無煙煤型直流燃燒器。直流式煤粉燃燒器旋流式煤粉燃燒器 擾動式旋流燃燒器 具有同心的一、二次風管，端部與進口蝸殼相連，故又稱雙蝸殼型燃燒器。 一、二次風在燃燒器中均旋轉前進，離開出口后形成擴

4、散的環錐形氣流。 氣流外側可帶 動抽吸熱煙氣，環錐氣流內部形成負壓區，熱煙氣可回流到氣流根部，內外都對氣流進行加熱，故其著火條件較好。 旋流式煤粉燃燒器 擾動式旋流燃燒器 旋流式煤粉燃燒器 軸向葉輪式旋流燃燒器 一次風為直流，在出口處裝擴錐，可使一次風擴散。 二次風管的錐形筒內裝可軸向移動的葉輪，二次風經過葉輪產生旋轉，改變葉輪軸向位置，可改變二次風的旋流強度，改變擴錐的軸向位置，可以改變一次風氣流的擴散程度。 這種燃燒器一次風阻力較小，煤粉在一次風氣流中分布較均勻，二次風旋流強度可調節， 以適應負荷變化的需要。它適用于揮發分較高的煤種，而不適用于無煙煤。 旋流式煤粉燃燒器 軸向葉輪式旋流燃燒

5、器 2.鍋爐滅火保護系統 鍋爐運行時，由于鍋爐負荷過低、燃料質量下降、風量突增突減以及操作不當等原因，都容易造成鍋爐滅火。 滅火不僅有甩負荷、爐膛“放炮”的危險，對直流鍋爐還有高壓水沖入汽輪機的危險。 因為鍋爐由滅火到放炮往往只經歷幾十秒鐘，甚至只有十幾秒，在這么短的時間內，運行人員要作出正確的判斷并及時處理是相當困難的，因此鍋爐燃燒系統必須裝設可靠的滅火保護裝置。2.鍋爐滅火保護系統2.1 基本功能及工作原理 火焰監視功能: 對全爐膛火焰進行監視，模擬顯示火焰強度，知道運行人員操作； 報警功能：以聲光報警的形式告知運行人員鍋爐處于哪類異常狀態； 吹掃功能：點火前、停爐后、點火失敗時，對爐膛進

6、行自動或手動吹掃，以防止爆膛； 跳閘功能：出現危及鍋爐安全運行情況時，立即切斷所有進入爐膛的燃料，并停運有關設備。2.鍋爐滅火保護系統2.1 基本功能及工作原理 我們以某熱電廠鍋爐滅火保護系統的改造為例，闡述火焰監測的工作原理。改造后的火焰監測系統共分4層16個，每層4個 火焰監測探頭:第一層：4只“紫外線光”型探頭，用于監測燃氣的火焰；第二層：4只“紅外線光”型探頭，用于監測煤粉層的火焰；第三、四層：8只“可見光”型探頭，用于監測爐膛的火焰；2.鍋爐滅火保護系統2.1 基本功能及工作原理 第一層探頭呈四角布置，使每個探頭僅對應一個燃氣噴嘴，而不“偷看”其他噴嘴的火焰； 第二、三、四層探頭作四

7、面布置，即鍋爐的前墻、后墻、左墻、右墻各布置3層3個探頭，且各層探頭均處于同一平面。 2.鍋爐滅火保護系統2.1 基本功能及工作原理 為了提高整個裝置的工作可靠性，防止因火焰偏心或不穩而使裝置誤動作，采用“每層4選3”、“全爐膛4選4”的邏輯。 即每層的4個探頭中有3個同時發出滅火信號時，才判斷為該層滅火； 只有當1、2、3、4層同時判斷為爐膛滅火時，才將滅火信號發給主機。2.鍋爐滅火保護系統2.鍋爐滅火保護系統2.2 存在問題及改進方法 盡管各種滅火保護系統都設有火焰監視裝置，大容量的電廠采用全部單火嘴監視系統，但在使用上都不甚理想，其原因綜合起來主要有以下幾個方面：2.鍋爐滅火保護系統2.

8、2 存在問題及改進方法 火焰監測器的質量 存在問題： 火焰探測器的好壞是滅火保護能否投入的關鍵。 目前的火焰探測器，不論是進口的還是國產的都存在一些問題，主要是“偷看”、“漏看”現象嚴重及隨著燃燒工況的變化，其輸出信號不穩定。 2.鍋爐滅火保護系統2.2 存在問題及改進方法 火焰監測器的質量 改進方法： 對油火焰探測器，寧可“漏看”不可“偷看”，即適當降低其靈敏度，以免造成燃油未著而噴入爐膛； 對煤粉火焰探測器，寧可“偷看”不可“漏看”，即適當提高其靈敏度，因為投粉時爐溫一般已經很高，煤粉幾乎都能燃著。 2.鍋爐滅火保護系統2.2 存在問題及改進方法火檢探頭冷卻風問題 存在問題： 火檢探頭冷卻風對火檢效果的影響也很關鍵。若冷卻風壓力不足或不干凈，都會造成探頭結焦甚至損壞，可能造成機組跳閘。2.鍋爐滅火保護系統2.2 存在問題及改進方法火檢探頭冷卻風問題 改進方法： 冷卻風機入口加空氣干燥過濾裝置，出口背向鏡頭。 冷卻機的風壓值應大于爐膛可能出現的非危急工況下的壓力的正常值。2.鍋爐滅火保護系統2.2 存在問題及改進方法控制邏輯不夠完善 存在問題： 大部分電廠的MFT（Main Fuel Trip）條件中與火檢信號有關的僅有“全爐膛火焰喪失”，少數電廠還設計有“臨界火焰喪失”、“角火焰喪失”、“首支油槍點火失敗”等，造成保護條件過于繁瑣，容易誤動作。2.鍋爐滅火保護系統2.2