0、引言
華電青島發(fā)電有限公司。2爐系上海鍋爐廠引進ABB - CE公司技術制造的SG - 1025/18.3 - M833型亞臨界、中間再熱、控制循環(huán)汽包爐。燃用晉中貧煤，采用熱風送粉、擺動式WR直流燃燒器四角切圓燃燒、平衡送風、倉儲式制粉系統(tǒng)。#2爐于1996年11月投產(chǎn)，燃燒器布置情況如圖l所示。
1998年為解決四墻水冷壁高溫腐蝕問題，采用了哈爾濱工業(yè)大學運用濃淡相分離技術研制設計的擺動式水平濃淡（帶側二次風）風煤粉燃燒器，對#2爐燃燒器進行了改造。由于在改造后的啟動過程中發(fā)生事故而造成爐膛及四角風箱嚴重變形，在恢復過程中將燃燒器上傾5。固定，使#2爐再熱汽溫調(diào)節(jié)失去了主要手段。
2006年利用#2爐A級檢修的機會將No.3層共4只煤粉燃燒器拆除，改造為氣化小油槍直接點燃煤粉的氣膜式（水平固定）煤粉燃燒器。與哈爾濱嘉華電力技術有限公司合作，恢復了#2爐燃燒器的擺動功能。
1、恢復燃燒器擺角的意義
擺動燃燒器在我國大型電站鍋爐中應用十分廣泛，通過改變?nèi)紵鲊娍诘慕嵌瓤梢哉{(diào)節(jié)爐內(nèi)火焰中心位置，達到調(diào)節(jié)再熱汽溫、提高機組熱效率的目的，并能有效改善鍋爐結焦結渣問題、降低煙氣中NOx的質量濃度等。在運行中，通過改變?nèi)紵鞯慕嵌饶軌蛴行д{(diào)整再熱蒸汽溫度。在切向燃燒系統(tǒng)中，采用擺動式燃燒器也是平穩(wěn)調(diào)整爐膛出口煙溫的重要措施。富通新能源生產(chǎn)銷售
生物質鍋爐，生物質鍋爐主要燃燒
秸稈顆粒機、
木屑顆粒機壓制的生物質顆粒燃料，同時我們還有大量的楊木木屑顆粒燃料和玉米秸稈顆粒燃料出售。
1.1汽溫穩(wěn)定的重要性
為了保證鍋爐機組安全經(jīng)濟運行，必須維持過熱汽溫和再熱汽溫的穩(wěn)定。汽溫偏高可能會導致過熱器、再熱器和汽輪機汽缸、轉子、汽門等金屬部件的工作溫度超過其允許溫度。長期超溫運行將使金屬的熱強度、熱穩(wěn)定性下降，使受熱面及汽輪機管材等金屬結構件壽命縮短。如果汽溫偏低（偏離設計工況），會導致熱效率降低，使熱損失增大。在現(xiàn)代鍋爐中，由于負荷變化較大，要求鍋爐具有更大的運行機動性，要求保持額定汽溫的負荷范圍還能夠擴大，對汽溫調(diào)節(jié)的要求越來越高，必須設置可靠的汽溫調(diào)節(jié)裝置，以保持穩(wěn)定的汽溫。
1.2影響蒸汽溫度變化的因素
在鍋爐運行過程中，影響蒸汽溫度變化的因素很多，主要有鍋爐負荷、燃料性質、爐膛出口過量空氣系數(shù)、燃料量和風量、燃燒器運行方式、爐膛出口煙氣溫度及受熱面的污染程度等。
1.3煙氣調(diào)節(jié)的特性
再熱汽溫調(diào)節(jié)主要是通過擺動燃燒器改變爐膛火焰中心位置來實現(xiàn)的。擺動燃燒器的噴口在運行中可以上下擺動，調(diào)整燃燒器的傾角可以改變火焰中心位置，從而改變爐膛出口煙溫。通過改變各受熱面的吸熱量，可達到調(diào)節(jié)再熱汽溫和過熱汽溫的目的。
再熱汽溫的凋節(jié)以煙氣側調(diào)節(jié)為主，這是因為再熱器減溫水（又稱事故噴水）的使用會使電廠的循環(huán)熱效率降低。因再熱器減溫水的投入只是作為再熱器汽溫輔助調(diào)節(jié)的手段，所以，擺動燃燒器在再熱器汽溫調(diào)節(jié)中起主要作用。
2、影響燃燒器擺動的因素
影響燃燒器擺動的因素主要有材料、制造殘余應力、結構設計及氣動執(zhí)行機構定位的影響。
2.1材料的影響
燃燒器擺動系統(tǒng)材料的抗氧化性能對擺動的可靠性具有很重要的影響。然而，鍋爐燃燒器擺動機構的軸和軸承均存在著嚴重氧化現(xiàn)象，二者被氧化物粘在一起，根本無法轉動。
2.2制造殘余應力的影響
國內(nèi)廠家制造擺動燃燒器時多采用氣割下料、手工電弧焊焊接工藝。該工藝制造殘余應力及焊接收縮變形均很大，部件形狀相應于設計狀態(tài)產(chǎn)生了變化，機構間的配合狀態(tài)也發(fā)生了變化，從而對擺動的靈活性產(chǎn)生不利影響。
2.3 結構設計對擺動機構的影響
CE公司原設計噴嘴與隔板之間間隙較小，運行一段時間后，噴嘴受熱變形后與隔板可能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象。一次風擺動噴嘴與噴嘴體之間設有密封箱，其間隙僅為4 mm，一旦擺動噴嘴產(chǎn)生少許變形，二者就可能完全卡死。
2.4氣動執(zhí)行機構定位的影響
燃燒器擺動的可靠與否還與氣動執(zhí)行機構的質量和附件配置密切相關。當燃燒器擺動到所需的角度后氣動執(zhí)行機構將其定位在該處。由于氣缸問題無法保持位置，燃燒器擺角在噴嘴自重的作用下開始漂移，造成四角擺動不同步。
3、恢復燃燒器擺動機構的改造內(nèi)容
在當前節(jié)能減排形勢的要求下和必須改善燃燒效率及嚴格控制NOx排放量的前提下，對擺動燃燒器及風門擋板的精確度、整體密封、抗粉塵性能、免維護等要求也愈來愈高。精確的控制可使空氣與燃料充分混合，從而提高燃燒效率、減少NOx的生成量。
(1)改造范圍為No．4—13層一、二次風燃燒器（3層一次風、7層二次風），擺動機構及氣動執(zhí)行機構。其中，No.5，9，11層一次風燃燒器（12只）需重新制造。增設擺動必需的密封箱，同時對涉及擺動的結構作必要的改進，包括使用新型軸承等。7層二次風噴嘴（28只）擬在安裝中拆下后按要求進行改造。底部4只一次風嘴噴燃器保留，暫不進行更換。氣動執(zhí)行機構部分，原有氣缸經(jīng)檢查可以利用，由華電青島發(fā)電有限公司負責恢復。
(2)對噴燃器擺動機構的軸和軸承進行抗氧化表面處理，對承受火焰輻射的部分采用耐高溫表面抗氧化材料，確保熱態(tài)時不氧化起皮、不粘合。因此，需要對擺動機構的內(nèi)外連桿、水平連桿、固定在燃燒器后部的所有擺動機構（包括軸、軸承、密封、驅動臂及曲柄等）全部進行更換。
(3)充分考慮噴嘴形狀影響以及噴嘴與密封箱、密封箱與噴嘴體之間由于材料和溫度不同造成的膨脹差，在保證密封的前提下，重新制造擺動噴嘴、密封箱和噴嘴體，適當調(diào)整擺動噴嘴與密風板、密封箱與噴嘴體之間的間隙，防止其互相卡死。
(4) 一、二次風軸及軸承均改為防卡澀自潤滑形式。
(5)#2爐噴燃器擺角熱控部分執(zhí)行器氣缸經(jīng)檢測，基本可以利用，缺少的一些配件及DCS卡件等由華電青島發(fā)電有限公司補充。
4、效益分析
下面選取2007年1月1日—9月30日和大修前2006年1月1日—9月30日的平均運行值對恢復噴燃器擺角可調(diào)功能產(chǎn)生的經(jīng)濟效益進行分析。
從降低排煙溫度方面分析，噴燃器擺角恢復前后#2爐排煙溫度見表1。
從表l可以看出，噴燃器擺角恢復后的平均排煙溫度下降5℃。排煙溫度每下降l℃，供電煤耗約降低0.2 g／( kW．h)，#2爐全年發(fā)電量按15億kW．h計算，則噴燃器擺角恢復后#2爐全年可節(jié)約燃煤約1500t，原煤按400元／t計算，則1年節(jié)省燃煤費用約60萬元。
從減少再熱器減溫水量方面分析，噴燃器擺角恢復前后。2爐再熱器減溫水量見表2。
從表2可以看出，噴燃器擺角恢復后平均再熱器減溫水量下降了5. 391t/h，約占機組蒸發(fā)量的0.53%。再熱器減溫水量每降低1%，供電煤耗約降低0.8/(kW．h)，#2爐全年發(fā)電量按15億kW“計算，改造后82爐全年可節(jié)約燃煤約636 t，原煤按400元／t計算，則一年節(jié)省燃煤費用約25.44萬元。
5、結論
綜上所述，#2爐噴燃器擺角恢復至可調(diào)狀態(tài)后．#2爐一年可節(jié)約燃煤約2136t，降低供電煤耗約1.4 g/(kW．h)，節(jié)省燃煤費用約85. 44萬元，提高了機組運行的經(jīng)濟性。
擺動燃燒器在鍋爐運行過程中對汽溫調(diào)節(jié)、控制結焦結渣、降低NOx排放量均有很大的幫助。再熱器減溫水的使用增加了機組熱耗并降低了機組熱效率。據(jù)相關統(tǒng)計數(shù)據(jù)，再熱器減溫水每多投入1%，會增加供電煤耗約0.8g／(kW．h)。所以．在鍋爐運行中應盡量減少再熱器減溫水的使用（最好不用），并通過擺動燃燒器調(diào)節(jié)爐內(nèi)火焰中心位置達到調(diào)節(jié)再熱汽溫的目的。富通新能源生產(chǎn)銷售的生物質鍋爐以及木屑顆粒機壓制的生物質顆粒燃料是客戶們不錯的選擇。
