NB／T 10127-2018标准规范下载简介
NB／T 10127-2018 大型煤粉锅炉炉膛及燃烧器性能设计规范Fa=F.Pe Pa
如果较大改动燃烧器出口截面有困难，也可根据燃料挥发分高低，在不严重影响炉内动力场 条件的情况下，适当提高一次风速度。其提高范围为：当地（高海拔地区）一次风速度Wal为一 地区时一次风速度WB1的1.03倍～1.08倍，前者适用于低挥发分煤种，后者适用于高挥发分煤 种。风速确定后再按质量流量相等计算式（16），重新计算当地（高海拔地区）的燃烧器一次风 喷口面积Fa1
CJJ 63-2018 聚乙烯燃气管道工程技术标准9.15炉膛结渣、水冷壁高温腐蚀的预防
炉膛及燃烧器设计时要有预防炉膛结渣和水冷壁高温腐蚀的措施。具体要求分别参见附录！ 和附录J。
10.1锅炉燃烧性能评价的主要内容
锅炉燃烧性能评价的主要内容包括锅炉燃烧效率、最低不投辅助燃料稳燃负荷率（BMLR） 物的排放控制等。
10.2锅炉燃烧效率的确定
锅炉燃烧效率按式（18）计算：
式中： 7.锅炉燃烧效率，%； 3一气体未完全燃烧热损失率，%； 3、q4的确定按GB/T10184执行。 对于大容量锅炉也可按以下原则确定：93可取为0，94的取值范围见表13及图6。炉膛热力 数、燃烧器设计参数对94的影响见附录H。
■锅炉最低不投辅助燃料稳燃负荷率（BMLR）
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以锅炉的最低不投辅助燃料稳燃负荷率试验值作为锅炉最低不投辅助燃料稳燃负荷率。 各种燃烧方式的锅炉最低不投辅助燃料稳燃负荷率（BMLR）与燃料特性（Rw或Vdar）值的关 系推荐如表14所示。 BMLR除与煤质特性有关外，还与燃烧方式，炉膛热力参数，燃烧器设计型式、数量，磨煤 机特性、台数，煤粉细度以及制粉系统与锅炉的匹配有关。
表14各种燃烧方式的锅炉最低不投辅助燃料稳燃负荷率（BMLR）推荐值
揭煤部分高值指高水分褐煤经抽炉烟干燥制粉系统后的
10.4原始氮氧化物的排放控制
锅炉原始氮氧化物的排放按GB/T34348的要求执行
A.1煤的着火稳定性指数Rw
附录A （规范性附录） 煤的着火稳定性指数Rw及燃尽特性指数R,的确定
图A.1某烟煤煤样燃烧特性曲线
表A.1煤的燃烧和燃尽热分析曲线特征指数
主：t—着火温度，C；Wimax 半所对 应的温度，℃C；T2max 难燃峰的最大燃烧速率所对应的温度，；G—易燃峰下烧掉的燃料量， mg；G2——难燃峰下烧掉的燃料量，mg；T8——烧掉98%燃料量所需的时间，min；Tg8——烧掉98% 煤焦量所需的时间，min。
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图A.1为试验煤样的微商热重曲线，即所谓的燃烧特性曲线（DTG）。DTG以曲线形式描述 了煤粉试样在加热过程中水分蒸发、挥发分析出、着火燃烧及燃尽整个过程的质量变化速率。曲 线在100℃左右出现的小峰为水分析出峰，到达一定温度时煤样开始剧烈反应一—着火，曲线陡然 升高。取DTG曲线上相应拐点（或外推始点）对应的温度为着火温度t。随着温度升高而相继出 现的两个峰，则分别表示挥发分和焦炭中易燃部分、焦炭中难燃部分这两部分的燃烧过程。燃烧 峰的位置反映了燃烧进行过程相应的温度，出现晚说明燃烧所需温度区域高，峰顶高说明反应剧 烈，峰下的面积则表示试样在相应温度区域反应消耗的可燃质数量。 对多种煤进行分析，按等效离散度相等的原理所确定的各特性指标在综合判断体系中的权数 得出着火稳定性指数Rw，见式（A.1）：
t着火温度，℃； Tmx——易燃峰的最大燃烧速率所对应的温度，℃ Wmar 易燃峰的最大燃烧速率，mg/min。
A.2煤的燃尽特性指数R
Rw= 560 650 +0.27Wimax Timax
图A.2某烟煤煤焦燃尽曲线
表征煤粉燃尽特性指数的有：燃烧特性曲线中难燃峰下烧掉的燃料量（G2），难燃峰最大反 率对应的温度（T2max），以及烧掉98%燃料量所需的时间（t98）。显然，仅仅用t98来预测 燃烧装置可能达到的燃烧效率也会有较大的局限性，应综合考虑G和T2max，以及燃尽试验中
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的煤焦燃尽时间t98的影响。
d'A'+b'B+cC+d'D
表A.2各特征指标划定的燃尽等级
由一些电厂燃用的炉前煤热分析结果计算出的Rw、R,值、由灰熔融特征温度及灰成分计 的煤灰的结渣特性指数R，值及部分煤质数据列于表A.3。
厂燃用的炉前煤热分析结果计算出的Rw、R值、由灰熔融特征温度及灰成分计算出 特性指数R，值及部分煤质数据列于表A.3。
些300MW级以上电厂实际燃用的炉前煤的Rw
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附录B （规范性附录） 煤灰的结渣特性指数R,的确定
判别煤灰的结渣特性有许多方法，如灰熔融性、灰成分、灰高温黏度、热显微镜观测、重 力筛分煤灰偏析、热平衡相图等。其中制造部门设计锅炉时经常容易得到的是灰熔融性、灰成 分资料。 为提高灰熔融特征温度、灰成分各判别指数预报的准确程度，曾对国内近250个煤种（其中 无烟煤44种，贫煤、烟煤169种，褐煤37种）的灰渣特性资料，移植国外结渣特性判别指数， 引用了最优分割数学模型，对我国动力用煤灰的结渣特性指数判别界限进行了重新划分，给出了 适合我国煤种具体情况的结渣特性指数判别界限，其中软化温度ST的准确率可达80%以上。 对70个煤种（其中无烟煤21种，烟煤、贫煤21种，褐煤28种）应用最优分割结果与普华 煤燃烧技术开发中心所组织的电厂调研结果现场运行锅炉的实际结渣情况进行对照，得出了各判 别指数的判别界线和准确率的统计值，见表B.1。
B/A和G分别按式（B.1）和式（B.2）计算得到
Wcao + WMgo + Wfe,0, + Wna,o + Wk,o BIA= Wsio, + WAl,o, +Wrio 100xwsi0 G= W'siO, + WFe20, + WCao +WMgo
B/A——碱酸比，指煤灰中碱性氧化物成分（B）的质量分数总和与酸性氧化物成分的质量分 数总和（A）之比值； Wcao 煤灰中氧化钙的质量分数，%； WMgO 煤灰中氧化镁的质量分数，%；
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从表B.1中ST、B/A、G、Wsio,/wAl,o,四个指数，并根据各指数的预报准确率，采用加权平均 的方法，给出了统一的评分判别标准，构成了新的煤灰结渣特性综合判别指数Rz，见式（B.3）： R, =1.24 (B/A)+0.28(wso, /wl,o,) 0.002 3 ST 0.016G+5.42 ... 式中： ST一软化温度，℃。 为了进一步验证所建立综合判别指数Rz的预报准确率，首先对参与建立Rz指数的70个煤种 的实际运行特性进行了验证，结果表明，综合判别指数 R的准确率可达90%
式中： ST一软化温度，℃。 为了进一步验证所建立综合判别指数Rz的预报准确率，首先对参与建立Rz指数的70个煤科 的实际运行特性进行了验证、结果表明、综合判别指数R，的准确率可达90%
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煤粉在最上排一次风喷嘴或三次风喷嘴中心到屏下缘平均停留时间的计算
煤粉在炉内的平均停留时间为最上排一次风喷嘴或三次风喷嘴中心标高至屏下缘这段停留时 间。进入屏区以后由于温度降低，氧量减少，一般不再考虑燃烧影响。 假定煤粉与烟气同步，炉内烟气充满良好，则煤粉在炉内的平均停留时间的计算公式见 式（C.1）：
煤粉在最上排一次风喷嘴或三次风喷嘴中心到屏下缘的平均停留时间，S； l3——燃烧器最上排一次风喷嘴或三次风喷嘴中心至屏下缘距离，m； W烟气在炉内的平均上升速度，m/s。其计算见式（C.2）：
式中： Bj—锅炉计算燃料消耗量，kg/s； Vy—标准状态下单位质量燃料燃烧产生的烟气体积，m/kg 一当地的大气压力，kPa； %——烟气平均温度，℃。其计算见式（C.3）： 2%; =0.925./8×2.
式中： "—炉膛出口温度，℃； 9—理论燃烧温度，℃。
BV273+101.325 412 273 P
2,=0.925/0×29
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D.1按国外采用的锅炉计算方法，光管水冷壁污染系数g=0.35～0.55；卫燃带污染系数Sw=0.2。 本计算中把光管水冷壁的g取为1，则按比例有卫燃带时：w=0.2/(0.35～0.55)=0.57～0.36，平 均w=0.465。 D.2当有卫燃带时，对燃烧器区壁面积的修正和修正系数的选取按式（D.1）至式（D.4）推导。 取计算区域为最上排、最下排一次风喷嘴或三次风喷嘴中心线距离外加3m所围成的围带，其 面积按式（D.1）计算：
令（w=0.465，则卫燃带修正系数（计算公式转化为式（D.4）：
式中： w—卫燃带污染系数。
0.535F Fr 2(, +,)(, +3)
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E.1化石燃料燃烧中，NO有三种生成机理。第一种为热力型，由烟气中的氮与氧在高温下反应 生成，其生成浓度与气体温度、气体在高温区停留时间以及氧的分压有关；第二种为燃料型，由 燃料中的有机氮氧化生成，其生成量与氮的含量及存在形式有关，尤其与火焰中氧浓度关系密切， 燃料与空气的混合过程也对其有显著影响；第三种为快速型，多由燃料烃基化合物在欠氧火焰中 与氧反应生成氰化物，其中一部分转化为NOx，快速型反应生成的NO浓度只占很小的比例。三 种类型NO.生成标准状况下质量浓度与炉温的关系见图E.1。
分锅炉各类型NO.的生成浓度与炉膛温度的一般
E.2降低NO.的要点是抑制NO，的生成， 并创造条件使已生成的NO被还原成N2。对于煤粉炉 燃烧温度大都在1500℃以下，只有当温度超过1600℃时，热力型才占到总量的25%～30%，而 快速型仅占5%，故主要是控制燃料型NOx。降低NO，的措施如下：
E.2.1降低燃烧区氧浓度：
a）采用浓淡燃烧措施，使燃烧器出口流场中煤粉浓度有合理的浓淡分布。 b）采用空气分级送人措施： 1）对于切向燃烧方式可分为：
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水平方向的分级：将二次风偏离一次风一定角度送入炉膛。 2）对于对冲燃烧方式采用双调风型旋流燃烧器。 3）对于W型燃烧方式可采用拱上拱下分级配风。 E.2.2 燃料分级 a) 对于切向燃烧方式见图E.2，图中二次燃料只能用油或气，以便于燃尽； b) 对于对冲燃烧旋流式燃烧器见图E.3。 E.2.3 降低火焰温度 a) 降低空气预热器出口热风温度； b） 燃烧器处烟气再循环； c）把大火焰改成多股小火焰。
E.2.3降低火焰温质
图E.2切向燃烧方式燃料分级燃烧原理示意
图E.3对冲燃烧方式低NO.燃烧器示意图
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炉膛水冷壁污染系数的计算见式（F.1）：
附录F 【资料性附录】
刃向燃烧锅炉下炉膛水冷壁污染系数值的选择
...................
当污染系数≤0.1时，沾污轻微，按干净炉膛计算；当污染系数≥1时，沾污严重， 炉膛计算：当0.1<（<1时，下炉膛烟气出口温度按式（F.2）计算，
8一一下炉膛出口烟气温度，℃； g按干净炉膛计算出的下炉膛出口温度，℃； 8，一一按沾污炉膛计算出的下炉膛出口温度，℃。 式（F.1）中的煤灰结渣指数Rz未考虑软化温度ST与变形温度DT之间温差的影响，当ST 与DT的差值较小时，可适当增加由R，计算出的值
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附录G （资料性附录） 不同煤质条件下推荐的磨煤机及制粉系统类型
磨煤机及制粉系统的选择与煤的挥发分Vdaf、着火稳定性指数Rw、冲刷磨损指数K。及水分 M:有关，推荐见表 G.1。
表G.1磨煤机及制粉系统的类型选择
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附录H （资料性附录） 煤质特性、炉膛热力特性参数及燃烧器设计参数对q的影响
H.2炉膛热力参数的影响
炉对煤粉燃尽的影响表现在空气动力场及温度场。 良好的空气动力场有利于煤的着火、充分混合和具有良好的炉膛充满度，使煤粉在炉内有较 长的燃烧路程和燃尽时间。 为了取得较高的燃尽度，在煤灰结渣倾向不很强时，应采用较高的截面热负荷qF及燃烧器区 壁面热负荷qHr。F及qHr高，则火焰中心温度水平高，有利于加快燃烧速率。在正常的炉膛充满 度条件下，最上排一次风喷嘴或三次风喷嘴中心至屏下缘的距离13长，可增加煤粉在炉内最小的 停留时间，有利于燃尽，特别是对于Vaar较低的煤种尤为重要。
燃烧器设计参数包括风率、风速、风温及煤粉细度等。高的风温和较细的煤粉有利于燃尽。 次风率和风速大，不利于着火，但适当增加一次风率和风速有利于形成良好的空气动力场和煤 粉的燃尽。
附录I （资料性附录） 燃烧器区域结渣的预防措施
对于易结渣煤种，应在燃烧设备设计 形成结渣的因素，除煤灰本 生外，主要是烟气温度、烟气流场和烟气成分。要确保气流在靠近炉壁及受热面时，其温度 到灰熔融特征温度以下，不能形成较强的还原性气氛，气流不能直接冲刷炉壁。
L.2煤灰本身的结渣特性
L.3影响炉内烟气温度的因素
1.4烟气流场的影响（切向燃烧方式）
烟气流场在切向燃烧方式中主要表现在实际切圆直径ds;的大小。如果ds偏天，则灭焰容易贴 壁JC／T 2464-2018 水泥窑用干法耐火喷射料，易引起结渣。 影响实际切圆直径ds的主要因素有： a）一、二次风射流动量 动量大，则射流不易偏斜，通常加大风速对防止气流贴壁有利。 b） 假想切圆直径 假想切圆直径偏大将导致实际切圆直径d增大。 c）2 燃烧器的布置及结构合理性 若燃烧器布置不合理，则射流在其两侧压力差的作用下易产生偏斜，压差越大，偏斜越 大；燃烧器高宽比增加，则射流易偏斜；此外燃烧器各层之间以及一、二次风喷口之间 间距小，射流两侧补气条件差，则会使气流偏斜加大。 d）炉截面形状设计的合理性 当炉膛宽深比（12/l）大于1.2～1.35时，射流两侧补气条件差别大，气流容易偏斜严重； 当炉膛截面带有大切角时，则偏斜减小
L.5吹灰器的选用及布置
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J.1造成水冷壁外壁高温腐蚀的主要原因是！
附录J （资料性附录） 水冷壁外壁高温腐蚀的预防措施
a）燃料中S含量较高（Sa≥1）； b）煤粉气流冲刷水冷壁管； c）水冷壁壁温较高； d）局部地区严重缺氧。 J.2解决水冷壁外壁高温腐蚀的措施与防渣措施相似YD∕T 939-2014 传输设备用电源分配列柜.pdf，此外采用贴壁风消除近壁缺氧条件也是积 壁以减缓腐蚀过程
2解决水冷壁外壁高温腐蚀的措施与防渣措施相似，此外采用贴壁风消除近壁缺氧条件也， 及有效的措施，还可采用耐腐蚀材料、喷涂工艺等以减缓腐蚀过程。