锅炉燃烧调整与结焦问题的分析

时间：2020-12-13 08:03:34　来源：柠檬阅读网本文已影响人

(北方联合电力呼和浩特金桥热电厂运行部，内蒙古呼和浩特 010000) 
摘要：文章分析了某厂1025T/H锅炉水冷壁及屏过结焦的原因，介绍了如何通过燃烧调整和其他辅助手段使结焦问题得以解决，供同类型锅炉机组参考借鉴。
关键词：结焦；
燃烧调整；
燃烧器热负荷
中图分类号：TK229.6 文献标识码：A 文章编号：
1007—6921(2009)12—0072—01

炉膛结焦对锅炉的安全、经济运行及可靠性有很大的影响。炉膛结焦使水冷壁的传热热阻增加，水冷壁吸热量不足，锅炉出力降低；
同时，由于炉内换热减弱，炉膛出口烟温升高，导致主蒸汽温度和再热汽温度升高，减温水量剧增，严重时迫于超温要降低负荷运行；
燃烧器结焦时，炉内空气动力场受到影响，燃烧损失增大，甚至烧毁燃烧器；
大焦块掉落会冲灭煤粉火炬，导致火检信号丧失引起MFT动作；
严重的结焦甚至会阻塞灰斗，被迫停炉打焦。
1 事件经过及原因

某厂1025T/H亚临界煤粉炉，燃烧方式为直流燃烧器四角切圆燃烧，中速磨正压直吹式制粉系统。该炉正常运行过程中，炉膛结渣十分严重，水冷壁、屏式过热器大面积结焦，由于结焦，各受热面金属壁严重超温，锅炉主蒸汽温度和再热蒸汽气温升高，导致一二级减温水量急剧增加，锅炉被迫降负荷运行；
同时，由于冷灰斗的严重结渣，造成灰斗部分阻塞，锅炉不能正常出灰。燃烧器周围的严重结焦，导致调节困难，多次烧坏喷嘴。经过不断的实践和探索，找出了结焦的原因及解决的办法。

主要原因如下：①一次风速偏低。由于运行人员缺乏经验，在一次风压投自动控制方式下，均按负荷/一次风压对应曲线进行调节。②一次风管风量分配不均，造成炉膛火焰偏斜。③ 锅炉运行时，运行人员往往以氧量进行调节炉内空气量，由于厂内所给氧量与负荷对应值较低，还有测量表记的偏差，使主燃烧区严重缺风，还原性加强。④运行中燃烧器向下摆动过低，致使煤粉气流直接冲刷冷灰斗。⑤煤质。该厂设计煤种灰软化温度ST为1535℃，属弱结渣性煤，由于近几年厂网分开，电煤市场供应较紧张，很难完全使用设计煤种的煤，煤炭来源较杂，使得入炉煤软化温度ST降低，加快了锅炉结焦的速度。
2 处理措施

燃烧调整采取的主要措施：

①提高一次风压及降低磨煤机出口温度。按给定的负荷/一次风压对应曲线进行一次风的调整，实际运行中发现此风压过低，通过提高一次风压，开大燃料风挡板等措施提高气流刚性，推迟着火点位置，有效地防止了火焰贴墙和煤粉离析。由于该厂设计煤种挥发份为37.1％，挥发份高，较易着火，为防止烧坏一次风喷嘴，适当降低磨煤机出口温度至72℃，当然，此温度随着煤质的不同还可进行不同的调节，具体应视煤的挥发份而定，高挥发份煤磨煤机的出口温度可调节低些，低挥发份煤磨煤机的出口温度可调节高些。

②加大炉内空气量。由于该厂规定了正常运行时各工况下参数的最佳值，但由于所给氧量与负荷对应值较低，还有氧量测量表记的正偏差;氧化锆安装在省煤器处，此处比较容易漏入风虽然，因此运行过程中氧量保持在3.5～4.5左右，但是主燃烧区缺风严重，炉内呈还原性气氛，结渣性增强。通过在原有氧量基础上适当提高0.5％，较大程度地阻止了炉膛结焦。



③控制燃烧器的热负荷。保持每台磨煤机在最佳负荷下运行，严禁超负荷。分散投运燃烧器，由于燃烧不集中，传热分散，降低了炉膛温度，结焦减缓；
这也保证了一定的煤粉细度，使煤粉中的粗颗粒不易从气流中分离出来与水冷壁冲撞，到达水冷壁以前已经冷却固化，缩短了煤粉颗粒燃尽的时间，在水冷壁贴壁处不产生还原性气氛，以至于灰熔点降低。

④辅助风的调整。当炉内整体气流偏转过大、刷墙、结焦较严重时，采用缩腰型配风加以改善。并且注意调整使炉膛出口烟温两侧不偏差过大，这样减小了屏式过热器因部分位置超温而结焦的机会。

⑤加强吹灰操作。由于水冷壁进行吹灰工作时，对锅炉燃烧有一定的扰动，同时由于可能造成锅炉整体汽温的下降，有的值并未认真执行此项工作，通过加强管理及考核制度，水冷壁保证了每个班吹灰一次，过热器、再热器每天吹灰一次，保证受热面的清洁。
3 结论

通过上述的调整后，该厂主蒸汽温度在正常减温水量下回到设计值，再热汽温也随之降低，燃烧器摆角摆回水平位置，冷灰斗的结焦状况减轻，锅炉整体的结焦问题基本解决。由此可以知道防止锅炉结焦的几个必要条件:充分的空气量;正确的燃烧调整(包括恰当的火焰位置、一次风风压及流量的大小等);维持合适的燃烧器热负荷，不能超负荷运行；
吹灰等定期工作也必不可少。当然，锅炉结焦是个相当复杂的问题，我们要根据各个机组自身不同的特性来灵活处理分析，才能得到更好的方法。
［参考文献］
［1］梁殿臣.燃烧和蒸汽发生［M］.呼和浩特：内蒙古人民出版社，1991.
［2］撒应禄.锅炉受热面外部过程［M］.北京：水利电力出版社，1994.
［3］范从振.锅炉原理［M］.北京：水利电力出版社，1995.
［4］周如曼.300MW火力发电机组故障分析［M］.北京：中国电力出版社，2004.

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