0、前言
长城铝业公司热力厂原有211-75/39型锅炉5台，均是哈尔滨锅炉有限公司的早期产品；额定出力75t/h，过热蒸汽压力3.82MPa，过热温度450℃，系中压粉煤锅炉。锅炉前墙布置3只双蜗壳式燃烧器，两侧墙各布置一台马弗炉用于点火和助燃。在本次技术改造前存在的主要问题有：在燃用义马煤掺烧10%鹤壁小窑煤的情况下，长期存在过热器区域结焦积灰严重、过热器后烟温偏高、主汽温严重超温，且运行时燃烧器出口有黑龙、着火滞后、火焰上抬、燃烧稳定性差，特别是煤质较差或混煤木均时，燃烧更不稳定，因此造成锅炉热效率低、出力严重不足(45—50t/h)。有鉴于此，长城铝业公司热力厂将“211—75/39型锅炉恢复出力”列为重点科技招标项目，对其中1号炉实施技术改造，重点是改用普华PW-I型煤粉燃烧器。文中就其改造效果进行总结评述和分析，富通新能源销售
生物质锅炉，生物质锅炉主要燃烧
木屑颗�；�压制的生物质颗粒燃料。
1、改造目标与方案
改造的目标如下：
(1)锅炉在额定参数为75t/h下长期安全、稳定运行；煤质为：义马煤掺和小窑无烟混煤。
(2)锅炉热效率r7 =91%以上，锅炉燃烧效率，7 r=96%（不低于94%）。
(3)不发生危及锅炉正常运行的结渣（焦）现象。
经过充分调查研究和测试分析，认为影响锅炉正常运行的关键原因是燃烧器结构与布置不合理：前墙单线布置3只双蜗壳式旋流燃烧器，造成火焰集中、燃烧器区域热负荷过高、火焰温度高，致使低熔点煤易在该域内结焦。同时它们离侧墙壁较近，易使扩展的火焰冲墙结焦。该燃烧器在运行中火焰扩展度较大，难以调节，燃烧高挥发份的煤时，火焰靠近喷嘴，喷口区温度较高，火焰也较长。在燃烧器出口处，一、二次风旋流很强，较粗的煤粉也易穿过空气甩出，进入贫氧燃烧区，甚至甩至燃烧器附近壁面，从而产生结焦。此外，用马弗炉点火和助燃使炉内空气动力场紊乱，马弗炉区域也经常结焦。因此提出以下改造方案和措施：
(1)采用哈尔滨普华中心专利产品PW-I型粉煤燃烧器替换原双蜗壳式燃烧器，并采用4台燃烧器两侧墙对冲布置方式，燃烧器标高下移，以便使燃烧稳定，火焰集中，减轻锅炉结焦，同时使火焰中心下移，降低炉膛出口烟温，减轻过热器前结渣现象。
(2)作为配套措施，分别用4根∮299 x 10的管子作为一次风管送粉，另外设置4根∮219x6的管子作为三次风管，制粉系统为钢球磨中储仓乏气送料。同时，更换送风机，提高风压，保证燃烧器二次风达到设计风速。
(3)取消点火用马弗炉，采用重油电子点火技术，并增设火焰强度监测系统。
普华PW-I型粉煤燃烧器的结构简图如图1所示。该型燃烧器的结构和运行特点如下：一次风携带煤粉经由蜗壳以旋流方式进入燃烧器内，三次风也经蜗壳进入，且产生的气流旋转方向与一次风相同；二次风分为两路，一路以直流方式进入燃烧坑道，另一路则分为三级由喷嘴分别送入一、三次风所形成的旋转煤粉气流中，三级喷嘴每级4只，均顺着气流旋转的切线方向交错布置，两路二次风均可通过风门进行调节。这样煤粉气流经多级旋转，其旋流强度不断增强，同时因风温逐级升高，可使煤粉得到良好预热，较好地改善了煤粉气流的着火条件，同时火焰刚性也得到了增强，有利于煤粉的燃烬，从而减少了结焦的可能性。此外，该型燃烧器还具有较好的调节性能。
2、改造前后效果对比
在锅炉改造前后的运行记录中各取6组数据（从1h～6h）对比如表l。表中还列出了同期未燃炭损失和锅炉热效率的实测结果。
表中可见，在燃用相同煤种时，改造后锅炉出力和热效率有明显提高。经4个月的运行考核证明：改造后虽然热风温度有所降低，但锅炉仍然能在3.8~3.9MPa、430—450℃、70~75t／h负荷参数下长期稳定运行，过热器无超温迹象，燃烧可控性好，燃烧效率明显提高，结渣与结焦明显减轻�；敬锏搅烁脑炷勘暌�。
3、燃烧区域动力场与热场的测试分析
改造后分别就该炉冷态动力场和热场进行试验测试，图2为冷态动力场测试结果。从测试结果可以看出：
(1)燃烧器出口处气流的回流区深人燃烧器喷口内，与燃烧器的冷态空气动力场的喷出口段相吻合。
(2)各燃烧器的射出气流充满炉膛截面，各气流相互干扰小。
(3)炉膛贴壁处气流上升速度为0.6—1.5 m/s，根据以往的经验，贴壁处气流速度小于2m/s时，将不会产生火焰冲墙，可防止壁面结焦。
(4)炉膛中间部位，燃烧器射出气流仍维持一定的速度，这对炉膛充满以及保证燃烧后期混合是有利的。
由此可得出结论：PW-I型燃烧器采用两侧墙对冲布置时，炉内气流工况是良好的。
为了考察PW-I型燃烧器的燃烧稳定性，在实施改造前还在该锅炉上进行了单个燃烧器试验，即采用一只同功率的PW-I型燃烧器替换原前墙布置的3只双蜗壳燃烧器中中间的一只。图3、4即是试验期间采用红外热成像仪测得的两种燃烧器出口火焰中心区域的温度场试验结果。比较图3、4可以看出：采用PW-I型燃烧器后，燃烧发展迅速，火焰温度高，火焰短而粗，高温区大，火焰温度梯度大，靠近水冷壁区域温度低，从而使燃烧区域的辐射传热得到了加强，并为燃烧低灰熔点煤时防止结渣创造了条件。此外，在试验中当人为切断炉膛两侧的双蜗壳式燃烧器，仅用一只PW-I型燃烧器燃烧的情况下，仍能长时间独立地维持燃烧，且火焰结构稳定。而当切断试验燃烧器和一侧双蜗壳式燃烧器时，另一侧双蜗壳式燃烧器在很短时间内即灭火。由此证明，PW-I型燃烧器的着火与燃烧性能确实优于原双蜗壳式燃烧器，这是能取得以上改造效果的根本原因。
4、结论
(1)按改造方案，对211-75／39型煤粉锅炉（1炉）实施了技术改造，改造后锅炉运行状态具有明显改善，锅炉出力和热效率基本达到改造目标要求。
(2)对于211-75／39型煤粉锅炉，采用4只哈尔滨普华PW-I型燃烧器沿两侧墙对冲布置方式，替代原设计的前墙布置3只双蜗壳燃烧器方式，可明显改善风煤混合状况，强化着火和稳定燃烧，并能提高炉膛内气流充满度，从而提高燃烧效率和锅炉热效率，且能有效防止水冷壁及过热器区域的结焦（渣）和积灰。
(3)试验测试和运行状况对比表明，燃烧器改型是成功的，其结果可为今后同类型锅炉的改造提供借鉴，富通新能源不但生产销售生物质锅炉，而且还大量销售可以供生物质锅炉燃烧使用的秸秆颗粒燃料和杨木木屑颗粒燃料。
相关生物质锅炉颗粒机产品：
1、
生物质蒸锅
2、
秸秆压块机
3、
木屑颗�；�
