3、汽包
控制循環(huán)鍋爐汽包較一般自然循環(huán)鍋爐汽包的主要差別在于它增加了1個內罩殼,并采用較低的正常水位高度。由于控制循環(huán)鍋爐的汽包上部采用內罩殼結構,與汽包內壁之間形成一個環(huán)形夾層。汽水混合物從汽包上部(自然循環(huán)鍋爐通常是由汽包側下部)引入夾層,自上而下以適當的流速均勻地傳熱給汽包內壁,使汽包上、下部分得到均勻地加熱和冷卻,減少了上、下壁溫差。在啟、停過程中,絕大部分汽包壁只與汽水混合物一種工質接觸,汽包各點的金屬溫度非常接近,不會形成過高的溫差應力,所以,不需在汽包上裝設金屬壁溫測點對控制循環(huán)鍋爐的汽包上、下及左、右兩端金屬壁溫進行控制監(jiān)督,因此控制循環(huán)鍋爐的啟、停時間比自然循環(huán)鍋爐相對縮短。
汽包正常水位維持在中心線以下220 mm,遠較自然循環(huán)鍋爐汽包正常水位-50 mm為低。因為汽包所有欠焓給水都貼近下降管入口噴入,即使水位過低也不會產生汽化。同時這種設計方式還使汽側空間高度加大,汽水分離效果更好,有利于汽水分離裝置的布置,保證蒸汽品質。
4、燃燒系統(tǒng)
直流燃燒器、四角布置、切圓燃燒是CE公司的傳統(tǒng)燃燒方式,這種燃燒方式因氣流在爐膛內形成一個較強烈旋轉的整體燃燒火焰,對穩(wěn)定著火、強化后期混合、保證燃料完全燃燒十分有利。定電采用了正壓直吹式制粉系統(tǒng),配置6臺ZGM113N中速磨,燃燒器四角布置,切向燃燒。
煤粉管道從磨煤機出口供至燃燒器進口,每臺磨煤機出口由4根煤粉管道接至同一層四角布置的煤粉燃燒器。每角燃燒器風箱分成14層,其中A、B、C、D、E、F 6層為一次風噴嘴,其余8層為二次風噴嘴。一、二次風呈間隔排列,在AB、CD、EF 3層二次風室內設有啟動及助燃油槍,共12支。為了降低四角切圓燃燒引起的爐膛出口及水平煙道中煙氣的殘余旋轉造成的煙氣側的屏間熱偏差,采用同心反切加燃盡風(OFA)和部分消旋二次風,使爐內氣流的旋轉強度具有一定的可調性。下部的啟轉二次風與一次風噴嘴偏轉15°,上部消旋二次風與一次風噴嘴向另一方向偏轉25°。燃燒器一次風噴嘴采用等間距布置,間距為1 860 mm,總距離為9 300 mm。噴燃器噴嘴擺動采用電動執(zhí)行機構,在熱態(tài)運行時,一次風上下擺動各20°,二次風可上下擺動30°。二次風采用典型CE式大風箱結構,保證四角配風均勻,在煤粉氣流均勻的條件下,可有效防止切圓偏斜。
燃燒器的主要技術特點可以歸結為以下3點:
a. 采用寬調節(jié)比煤粉噴口,即WR噴嘴,它由90°彎頭、帶水平隔板的一次風管和帶V形鈍體的噴嘴本體組成。煤粉氣流經過90°彎頭后,由于離心作用,被分成上濃下淡2股,濃煤粉氣流進入噴嘴上部,淡煤粉氣流則進入噴嘴的下部區(qū)域,而煤粉氣流中的空氣基本上按各50%進入上下兩區(qū)域,從而形成濃淡燃燒。V形鈍體能顯著增加煙氣回流量,提高鍋爐穩(wěn)燃能力。
濃淡燃燒由于上部濃煤粉氣流所需的著火熱少,易著火,然后點燃下部的淡煤粉氣流,因此燃燒穩(wěn)定性和低負荷性能好。由于濃側煤粉氣流的空氣量相對少,故同時抑制了燃料NOx的生成。
b. 采用對沖同心正反切燃燒方式,即一次風對沖,二次風同心正反切。二次風偏離一次風射流一個角度射入爐膛,這不僅可適當推遲一、二次風的混合,而且在爐膛水平方向形成中央富燃料區(qū),水冷壁區(qū)域富空氣區(qū),形成沿爐膛水平方向的空氣分級。
c. 燃燒器最顯著的特點是每只燃燒器的頂部設有燃盡風噴口(OFA),實質上就是相當于2段燃燒方式。在運行中將空氣由此噴口送入爐膛,此時下部主燃燒器區(qū)域則處于比傳統(tǒng)燃燒方式即氧濃度低得多的氣氛下,這樣既可避免過高的峰值溫度,減少熱力型NOx的的生成,也可以抑制燃料氮向NOx轉換的生成反應,從而達到總體上降低NOx排放的目的。燃盡風投入并迅速地與燃燒產物混合,保證燃料的完全燃盡。