锅炉空气动力场试验目：防止水冷壁结渣，使四角来粉均匀，个通风口速度场均衡，炉内温度场均衡，保证机组在额定出力工况下长期稳定运行，根据对炉进行大修后锅炉冷态一、二次风调平试验。为热态运行提供依据。 冷态动力场试验步骤及方法
1.逐个检查和校正各风门、挡板，要求实际开度与指示开度一致，开关灵活、到位，无卡涩现象。
2待检查完毕，具备启动条件后，启动两台空气预热器、两台引风机、两台送风机、两台一次风机、一台密封风机。 3炉膛吹扫4小时以上。
3.1维持炉膛负压-50Pa，一次风机出口风压保持6.0KPa以上运行。 3.2所有磨煤机热风门、冷风门、混合风门全开。 3.3所有磨煤机驱动端和非驱动端容量风全开。 3.4所有磨煤机驱动端和非驱动端旁路风全开。 3.5所有磨煤机各出口粉管关断门全开。 3.6所有二次风辅助风挡板全开。
3.7维持以上工况，每半小时摆动一次燃烧器。期间间隔全关、全开以上各风门、挡板进行炉膛吹扫。
4进行尾部烟道新安装挡板试验
4.1新安装挡板开至100%，吸、送风负荷加至200MW负荷风量，记录各风机电流、挡板等参数；再逐步关小新安装挡板开至75%，50%，25%，0%记录各风机电流、挡板等参数；观察负压变化及风机喘震情况。
5实测一次风喷口风速，对一次风风量测量装置进行标定。
6对四角一次风速进行偏差计算，通过调整一次风管的可调缩孔，进行一次风调平。一次风模化风速选定为28m/s。
7实测二次风速，记录二次风风箱静压，校核二次风大风箱特性。二次风模化风速选定为30m/s。
质量验收标准
1、烟风系统通风检查符合设计要求。
2、同层一次风调平四角风速偏差小于5% 。 3、同层二次风调平四角风速偏差小于5% 。 4、目视燃烧器同层摆动一致，且与表盘一致。 安全注意事项
1、炉膛组合架由相关部门验收合格，并由检修部专人操作。 2、试验期间，炉膛内部及烟、风道内停止一切施工作业。
3、烟、风道上的各人孔门、检查孔应关闭，捞渣机水封应投入。
4、风机运行期间，就地应有专人负责监视。如发现异常应立即通知有关人员，如有危及人身或设备安全的可能，应立即停机，然后通知有关人员处理。
5、进行炉内试验时，试验人员应戴安全帽，高空作业时必须系好安全带、安全防护工作符合NOSA要求。
锅炉冷态空气动力场试验措施 4 E6 T4 M/ L& j8 c! }2 V& @' `' u
1、设备系统概述; [: g, M- @' z5 ~
1.1内蒙古大唐托克托发电有限责任公司一期工程为2×600MW汽轮发电机组，其中锅炉岛为哈尔滨锅炉厂引进美国ABB-CE技术设计制造HG-2008/17.4-YM5型亚临界、一次中间再热、单炉膛、Π型布置、四角切圆燃烧、平衡通风、紧身封闭布置、固态排渣、强制循环汽包型燃煤锅炉。
1.2本锅炉炉膛截面尺寸为：18542mm（宽）×17448mm（深），采用四角布置的双切圆、摆动式燃烧器，两个切圆直径分别为φ1882和φ1458。其燃烧器采用水平浓淡煤粉燃烧技术，其原理就是利用煤粉进入燃烧器一次风喷嘴体后经百叶窗的离心分离作用，将煤粉气流分成浓淡两部分，两部分之间用隔板分开，浓相气流着火特性好；另外燃烧器出口处设有带波纹形的稳燃钝体，有助于高温烟气回流区的形成。这两种结构的结合提高了低负荷稳定运行的能力。) b( M- q3 H; c; N8 s* M3 ~
1.3燃烧器采用ABB-CE技术的传统大风箱结构，由隔板将大风箱分隔成若干风室，其中顶部燃尽风室三个，上端部辅助风室一个，煤粉风室六个，油风室四个，中间辅助风室三个，下端部辅助风室一个，共有五种18个风室。其中顶部燃尽风室喷嘴可作手动12°水平摆动以起到削弱炉膛上部的气流旋转减少炉膛出口烟温偏差的作用，辅助风喷嘴及油配风喷嘴可作±30°上下摆动，6个煤粉一次风喷口可作±27°上下摆动。为防止通过燃烧器风箱的二次风产生过大的涡流，减少阻力损失，改善由于在燃烧器风箱内气流转向所引起的偏斜，在燃烧器风室内均设置了一块或两块导流板，这些导流板和各个喷嘴内设置的垂直和水平相交的导流板同炉膛的水冷壁大切角结构形成了对切向燃烧器系统一、二次风各股射流的综合控制，以防止进入炉膛的气流偏斜，从而保证炉膛内形成良好的空气动力场。另外在油燃烧器喷嘴中设置了专门的稳燃叶轮，以在喷嘴处建立和维持一个回流区，从而得到稳定的火焰，回流区里产生的炽热光环给燃油提供了连续的点火热源。; a; M* d\ 1.4燃烧器设计热力参数见下表：* ?/ @, B. g/ Y5 k1 d% C6 V% W& a- a8 f 序号 项目 单位 数值0 p$ n$ g% P- o- q 1 一次风率 % 26.875& q. \\6 a1 v/ E/ G- M- G 2 一次风速 m/s 30
3 一次风温 ℃ 76.7! }' M7 Q( f4 J9 ~; e7 @ D- Q( u6 u 4 二次风率 % 67.734 5 二次风速 m/s 50
6 二次风温 ℃ 329\ 7 二次风中周界风份额 % 14.3
8 二次风中辅助风份额（包括燃尽风） % 85.7+ F8 L\ 9 二次风中燃尽风份额 % 20.39 H) y% t$ a; h# v/ J; m
2﹑试验理论依据1 [+ b Z% E1 w! B
2.1锅炉燃烧工况的稳定性和经济性对现代大型发电机组安全经济运行有着至关重要的作用，而燃烧工况的优劣在很大程度上决定于燃烧器及炉膛的空气动力工况，四角切圆燃烧器良好的空气动力工况对炉内燃烧过程的影响主要表现在以下几个方面：
2.1.1从燃烧中心区域卷吸足够的高温烟气回流至一次风粉混合物射流的根部，从而保证了一次风射流着火的稳定性。2 x! k* l/ {+ B- a/ t
2.1.2提供合理的一、二次风配比，使着火燃料能及时得到充分的空气供应，并均匀扩散混合，使燃料充分燃烬。. y0 i1 Q% E/ e& g; Z( a
2.1.3使炉膛具有良好的火焰充满度，并形成合适的燃烧火焰中心。
2.1.4各燃烧器射流角度正确、刚性合理。从而可以避免射流的偏斜，冲刷水冷壁及各股射流的相互干扰和冲撞。/ r. g4 J* |- ]\
2.2内蒙古大唐托克托发电有限责任公司1、2号锅炉为新建机组，为了了解该锅炉燃烧器空气动力工况，应选择一台锅炉进行冷态空气动力场试验，其目的是模拟炉膛及燃烧器热态运行时的空气流动状况，从而全面的检查燃烧器安装的角度是否正确，了解气流的混合和流动特性，形成切圆后火焰的旋转情况及火焰中心是否偏斜，气流是否有贴边、刷壁情况以及火焰在炉膛的充满度等，为机组热态运行及燃烧调整提供可靠的理论依据。
2.3锅炉在实际运行时，炉膛内的气流工况属于粘性流体不等温的稳定受迫运动，但对于大型电站锅炉来讲，因为无法准确地了解炉膛在热态工况下的温度场分布情况，故通常在炉膛模拟试验时一般按等温模化考虑。进行炉内冷态等温模化试验时,应遵守的原理是：: E, J* W5 o1 s3 G- y0 R
2.3.1几何相似：由于冷态试验与热态运行在相同炉子上进行，因此满足几何相似原理； 2.3.2气流运动状态相似，即欧拉准则相等：当雷诺数Re大于一定值后，欧拉数保持恒定不变，流动状态将显示出不再随Re数的增加而变化的特性，气流速度和Re再增加时，只有空间各点速度的绝对值按比例增加，而其欧拉数和速度的分布图形不再变化。因此，只要保证冷态试验条件下采用的Re数超过进入自模化区的临界Re数或与热态的Re数相等，即可达到冷态模拟热态的相似性。通常，对于这种炉型当Re数达到或超过7.5×104时，炉膛及燃烧器出口的流场即能满足进入自模化区的条件。7 a3 G( S& z. w
2.3.3边界条件相似，主要考虑满足燃烧器出口射流的相似性，首先保证燃烧器的风量分配方式要与热态相仿，其次要求冷态时的各股射流的Re数应与热态时相等或已进入自模化区，还必须维持冷态试验与热态运行各股射流的惯性力相等即动量比相等。7 e* y: a1 D* b ~8 Z 3、编制依据
3.1《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程（1996年版）》 3.2《内蒙古大唐托克托发电有限责任公司1、2号机组启动调试大纲》 3.3《火电工程调整试运质量检验及评定标准（1996年版）》
3.4华北电力集团公司关于《贯彻《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程》的实施规定和管理制度汇编》) K G5 Y+ U0 F6 p! @8 ?
3.5哈尔滨锅炉厂提供《托克托发电有限公司锅炉说明书》( `/ k+ b* f% S8 Z+ z 3.6《工程流体力学》
4、试验方法及范围6 q5 }. f5 W) b2 x; Z; @: X& k, ` 4.1本次试验综合采用测速法及烟花示踪法， 将烟花置于燃烧器一次风喷口内并点燃，通过照相及摄像记录下烟花在一、二次风射流中的轨迹，以此观察和分析该燃烧器及炉膛的空气动力工况。试验用的烟花是特制的，要求喷射的初速度小，火焰颜色为麦黄色，烟花颗粒度小且均匀，喷射时间约为一分钟，采用电打火方式点燃，且同层燃烧器四角必须同时点燃。试验中用热线风速仪在炉内对燃烧器喷口二次风速进行测量，记录下各燃烧器出口的流场分布情况，并控制喷口处的一次风速和二次风速。8 q* w# j- f6 c- V' m; o
4.2试验控制参数
根据相似原理，经理论计算（雷诺数Re取1.0×105）冷态试验时满足进入自模化区的试验参数为：炉膛最小风速0.0845 m/s，进入炉膛的最小风量为18.6t/h，一次风速32.86m/s，二次风速34.88m/s。试验中可选择大于上述计算风速的整数值，本试验中取一次风速为33m/s，二次风速为35m/s。试验中控制炉膛压力为-50～－100Pa。 5、组织与分工\
锅炉空气动力场试验
