电站锅炉炉膛出口烟温偏差原因和防治措施.doc

电站锅炉炉膛出口烟温偏差原因和防治措施【摘要】锅炉在运行中常出现炉膛出口烟温偏差较大的 现象，不仅导致其后部的过热器汽温出现热偏差，还导致部 分管壁出现超温的现象本文根据实际的趋势以及理论的计 算，分析出温度偏差的原因并提出改进的措施关键词】炉膛；烟温；温度偏差大庆油田宏伟热电厂220T/H锅炉为哈尔滨锅炉厂制造 的自然循环固态排渣煤粉炉，制粉系统为四台直吹式风扇磨 磨煤机，四角布置的喷燃器在实际运行过程中，经常出现 炉膛出口处烟温偏差较大，导致后部水平烟道、竖井内的烟 温和汽温偏差大的情况，甚至使得部分过热器管壁长期处于 超温的状况，不得不投入大量减温水降温同时，部分管壁 温度却无法提高，达不到设计的温度，因而降低了锅炉运行 的热效率并且，在这种工况下运行，会大大增加过热器的 蠕变，降低其使用的寿命一、炉膛出口烟温偏差的原因（一）炉膛水冷壁结焦的影响炉膛水冷壁在运行中，会由于火焰燃烧中心的偏移、部 分喷口的处理不同、煤质、配风等问题出现结焦的状况水 冷壁结焦后，其表面的传热系数大大减小，因而由于不同部 分吸热量的不同而导致炉膛出口烟温偏差同时，由于结焦 影响传热，进而增加了该处的烟气温度，达到灰熔点后，粘 接的焦块会形成恶性循环。

例如，在同样的炉膛火焰温度下, 水冷壁上覆盖5mm后的渣层后，渣面温度与火焰温度差约为 350C,火焰与水冷壁的辐射换热量变化为：式中Thy为炉内火焰温度；Tb为灰渣层表面温度； 1为炉膛黑度；（二） 制粉系统的启停的影响220T/H锅炉的制粉系统为4套直吹式制粉系统，其分别 干燥介质为从炉顶抽取高温的炉烟来加热原煤每套制粉系 统的通风量每小时约为50000-55000m3/h,抽取点在炉膛甲 乙侧各有两个点在正常运行中，一套制粉系统备用，三套 运行由于高温炉烟抽取的容量的变化，因而导致炉膛出口 烟温的容积和速度出现偏差三） 切圆燃烧扭转残余引起的热偏差四角切圆燃烧的气流在出口处带来的热偏差，当气流为 逆时针旋转时，右侧烟温高于左侧，反之，则左侧高于右侧 220T/H锅炉为四角切圆布置的喷燃器煤粉在炉膛内呈旋转上升的燃烧方式其烟气在炉膛出 口处存在扭转残余，炉膛两侧的烟气速度和温度便因此出现 了热偏差220T/H四角假想圆的4）654mm,炉膛宽度为 7580mm,深度为7580mm由此计算烟气扭转残余在炉膛出口 引起的温度偏差为：扭转残余8为：式中-R为炉膛截面宽度的1/2；w, u为轴向速度和切速度；r为气流旋转半径；220T/H锅炉每小时烟气量为184267-342210m3/h,则炉 膛出口处烟气速度约为w=8m/s,切速度为u=7.4 m/s,则求 的扭转残余8为0.4.则烟气出口温度偏差为：式中：T1W为宽度方向局部烟速和平均烟速的比值；&为无量纲局部烟温；e pj为无量纲平均烟温；⑰为修正因子；求得烟温差为46. 5。

并且该偏差会随着燃烧器的投 入、各风门的调整发生改变二、防治措施（一）防止和消除结焦1.1防止超负荷运行超负荷运行会引起结焦对于裕量较大的风机来说，超 负荷时就要较大幅度调大风量，提高送引风和二次风风速及 烟速，增加过剩空气量防止超负荷运行要从给煤量、给水 量、送引风量和控制调整燃烧工况来进行1.2加强运行操作的调整运行时，一般要把炉膛出口温度维持在850-950C,以 防结焦，应做到以下三点：保持适当的过剩空气系数，合理使用一、二次风若一 次风太大，火焰上升得很高，甚至直射后墙，会促使炉膛结 焦若二次风使用得当，火焰中心下移，延长了烟气路线， 可使炉膛出口温度降低50至80C,减小了结焦的可能性给煤要均匀，在负荷变化较大或煤种变化时，应及时调 整煤层厚度对于干煤应适当掺水，对于含硫化铁粘结性强的煤应及 时打焦清渣，对于灰分大的煤应适当增加清炉次数，对于管 群、烟管或烟室的堵灰应及时清理1.3防止炉膛漏风炉膛漏风，破坏了正常燃烧工况，造成火焰的充满度和 搅拌混合情况恶化，火焰中心升高或偏斜，会加速结焦的形 成解决的办法是减少漏风量，使炉膛出口负压不致过大（链 条炉为10〜15Pa,煤粉炉为15〜30Pa）o锅炉各部位的漏风 系数应控制在：炉膛0.1,炉排0. 15,过热器0. 05,省煤器 0. 1,空气预热器0. 1,除尘器0.05,这样，既能够保证锅 炉合理的热效率又能减小结焦的可能性。

1.4煤要混合掺烧混合掺烧不同煤种，合理掌握煤块粒度及煤粉细度，特 别是混烧结焦性强和结焦性差的烟煤，是预防结焦、提高锅 炉热效率的好办法二）消除烟气扭转残余2. 1减小切圆减小炉膛燃烧实际切圆的直径，十分有利于减小扭转的 残余可以采取调整燃烧器的角度的方法还可以采用在一 次风、二次风背火侧加装导流板改变炉内切圆的方法在炉内喷燃器速度不变的情况下，将炉内切圆直径由 800mm减小到430mm时，炉膛出口处扭转残余由0.46减为 0. 25,下降约46%2. 2 —次风反切消除烟温偏差采用合理的一次风反切方案可以减小扭转残余同时， 一次风反切延长了煤粉在着火区的着火时间，有利于煤粉着 火实验证明，一般情况下，一次风反切角度为10左右时, 可以将烟温偏差减小5CTC左右三、结束语220T/H锅炉在运行中，出现的炉膛出口烟温偏差对锅炉 运行影响比较大，根据出现烟温差的原因，用减小积灰、结 焦，消除烟气扭转残余的方法，逐一进行消减和预防，可以 很好的提高锅炉运行的安全性，并能提高整体的经济性。