煤粉燃烧器“风煤比”的动态调整
“风煤比”是指煤粉燃烧器燃烧过程中,单位时间内送入炉膛的风量与燃料(煤)量之间的比例关系。它是煤粉燃烧器运行中确保安全、稳定、经济燃烧的一个核心控制参数。
一、定义与核心作用:
风煤比的本质是“燃料与空气的配比”。其主要作用是:
(1)保证煤粉燃料充分燃烧:提供适量的氧气,使煤粉中的碳和挥发分完全燃烧,降低不完全燃烧热损失(如化学不完全燃烧和机械不完全燃烧损失)。
(2)维持燃烧稳定:合适的风煤比是保持炉膛温度、稳定火焰、防止灭火或剧烈燃烧波动的关键。
(3)影响经济性与环保性:直接影响煤粉燃烧器燃烧效率、供电煤耗以及氮氧化物等排放物的生成量。
(4)保障设备安全:防止因风量不足导致磨煤机堵塞,或因风量过大导致燃烧器烧损、火焰冲刷水冷壁结焦。
二、主要控制原则与措施:
1.保持合理的过剩空气系数(氧量)
这是控制风煤比的核心目标,氧量是判断风煤配比是否恰当的直接指标。氧量过高会增加排烟损失,过低则会导致燃烧不完全。降低排烟热损失和化学不完全燃烧损失的措施中,首要一条都是“控制合理的过剩空气系数”。
2.“加负荷先加风,减负荷先减煤”的原则
在需要加强燃烧时(如增加负荷),应“先增加风量再增加煤量”;减弱燃烧时则相反。这有助于避免燃烧过程缺氧,确保燃烧的稳定性和经济性。
3.防止磨煤机堵塞与一次风控制
对于直吹式制粉系统,磨煤机的风煤比至关重要,应加强监视并适当提高入口风压,防止堵塞。
一次风的风量和风速是风煤比调整的关键环节:
一次风量:在保证燃料流化和着火稳定的前提下“越小越好”。风量过大会降低煤粉燃烧器区域温度,延迟着火,并增加风机耗电与磨损;风量过小则会导致输粉不畅甚至堵管。
一次风速:需选择合适风速。过高会延迟着火、增加机械不完全燃烧损失,并可能加剧结焦;过低会降低火焰强度和携粉能力,导致燃烧不稳。
4.根据煤质灵活调整
燃烧劣质煤(如低发热量、高灰分)时,通常需要相对更高的风煤比,以提供足够的着火热和燃尽条件。同时要更精准地控制一次风速和风量。燃用劣质烟煤时,一次风量与风速应低些;燃用褐煤时,一次风量与风速则需高一些。
5.一、二次风的协同配比
一次风:主要作用是输送和干燥煤粉,并使其初步着火。其比例根据煤种和负荷变化。.
二次风:主要作用是补充燃烧所需氧气,并组织炉内空气动力场,促进煤粉的充分混合与燃尽。其配比原则常描述为“一次风控制床温/着火,二次风调节氧量”。大量的二次风不应与一次风过早混合,应在煤粉稳定着火后混入,以确保既能稳定着火又能完全燃尽。
三、总结
风煤比不是一个固定数值,而是一个需要根据负荷、煤质特性、燃烧设备状况等因素进行动态优化的运行参数。其调整的最终目标是:
安全:防止设备故障(堵磨、结焦、超温)。
稳定:保持炉内燃烧和蒸汽参数的稳定。
经济:在保证完全燃烧的前提下,使各项热损失(排烟、不完全燃烧、散热损失)之和最小,从而降低供电煤耗。
环保:通过优化配风,降低污染物生成。
因此,运行中需通过监视氧量、飞灰含碳量、排烟温度、火焰形态等参数,并结合趋势分析,不断调整风量与煤量,以维持最佳风煤比。






