劉曉智

（陽城國際發(fā)電有限責(zé)任公司，山西 晉城 048102）

W型火焰鍋爐的燃煤原料往往是燃燒性能差，反應(yīng)效果慢的無煙煤和貧煤。W型火焰鍋爐的燃料對象是無煙煤和貧煤。兩種煤都有著其它煤所沒有較高熔點，這個時候需要提高火焰鍋爐爐膛內(nèi)的溫度。采用衛(wèi)然的方式能夠滿足所需的溫度，更容易達到兩種煤所需的熔點。鍋爐內(nèi)的混合燃煤處于半熔化的狀態(tài)，當熔化的火焰燒至爐壁就會出現(xiàn)結(jié)渣的現(xiàn)象。結(jié)焦是指在受熱壁面上熔灰積聚的過程，結(jié)焦既是個復(fù)雜的物理過程，又是個非常復(fù)雜的流體力學(xué)過程。當出現(xiàn)大量的結(jié)焦時會對鍋爐的負壓造成嚴重的影響，繼而出現(xiàn)跳閘的現(xiàn)象，給電廠的安全運營埋下了很大的隱患。

一、管控好煤的來源

眾所周知煤種類變化影響結(jié)焦的發(fā)生。由于煤質(zhì)不同及運行工況的差異，在鍋爐火嘴周圍容易結(jié)焦，隨著結(jié)焦的增大，焦渣會因重量過大而下落。特別是在燃煤過程中那些煤的熔化點特別低，容易向四周產(chǎn)生揮發(fā)性粉末。因此，在煤進入工廠之前要先進行相關(guān)的燃燒試驗，在煤的來源上嚴把質(zhì)量關(guān)。這種煤在燃燒過程中由于下部氣壓較低，上部氣壓過高，容易出現(xiàn)負壓的現(xiàn)象，火焰燃燒時中間比較密集，這種燃燒很容易向四周進行擴散，由于四周的爐壁容易出現(xiàn)結(jié)焦的現(xiàn)象。因此進行煤的燃燒前合理的燃煤設(shè)計至關(guān)重要。

二、火焰鍋爐運行中防止結(jié)焦和垮焦

在鍋爐燃煤過程中要嚴格控制好風(fēng)力的配置，不同類型的風(fēng)會產(chǎn)生不同的效果：調(diào)節(jié)三次風(fēng)的時候燃燒的火焰不會挨著爐壁，調(diào)節(jié)第二次風(fēng)的時侯帶來大量的氧氣，燃煤得到了充分的燃燒，在進行一次風(fēng)調(diào)節(jié)的時候，確保火焰的長短和強弱合適，吸風(fēng)機能夠確保爐膛內(nèi)的壓強處在一個合適的范圍，一般保持在70Pa，氧氣量的合理控制很重要，確保燃煤得到充分的燃燒，火焰又不會燃向四周的爐壁，一般來說氧氣的控制量保持在4%~6%的范圍內(nèi)，另外在燃燒過程中時間的控制也很重要，避免爐膛缺氧情況的出現(xiàn)。

燃燒幅度要保持平穩(wěn)的幅度，嚴格排查制粉系統(tǒng)，避免出現(xiàn)結(jié)焦，加強制粉系統(tǒng)檢查，防止噴燃器結(jié)焦。

三、除灰作業(yè)防止火焰鍋爐爐膛結(jié)焦和垮焦的技術(shù)措施

對渣皮帶進行定期檢查，如果看到渣皮帶上沒有渣煤時，馬上向上級匯報情況。時刻留意渣斗的水位是否處于標準的水平，如果渣斗缺水，很大程度上會造成結(jié)焦現(xiàn)象的出現(xiàn)。

設(shè)備運行過程中操作人員的正常巡邏工作很重要，對發(fā)現(xiàn)巡邏過程中出現(xiàn)的渣斗漏水及時進行處理，保證渣斗內(nèi)水分充足。每兩個小時查看爐膛底部的灰斗落灰的情況，若發(fā)現(xiàn)漏灰處于不正常狀態(tài)，應(yīng)立即對問題進行分析和解決，防止出現(xiàn)大面積結(jié)焦。

如果操作過程中出現(xiàn)了不可避免的結(jié)焦，及時把握結(jié)焦，做到對結(jié)焦的經(jīng)常查看。由于煤質(zhì)不同，燃燒過程中會影響到火苗的大小，將撈渣機的運行速度調(diào)到一個合適的速度，防止灰分過大或過小。在操作設(shè)備當中碎渣機和撈渣機的定期檢查和維修很重要

四、機組間有機協(xié)調(diào)

使用原煤之前先進行有關(guān)的質(zhì)量化驗，化驗過程中出現(xiàn)的數(shù)據(jù)及時呈遞給值班人員，確保值班人員能夠進行燃燒的調(diào)節(jié)工作。值班人員務(wù)必要將機組設(shè)備的運行狀況及時告訴給進行除灰的人員，報告的內(nèi)容包括設(shè)備運行過程中的機組負荷，煤的質(zhì)量和設(shè)備的數(shù)量和運行狀況。報告工作的進行為實際作業(yè)提供參考。

值班人員要做的工作還包括要配備好必備的原煤供應(yīng)，原料的配比要合適，確保不會因煤種類的差異影響作業(yè)的進行。在操作過程中，做好對原煤燃料的合適調(diào)配和協(xié)調(diào)工作。

值班人員要觀察因煤種類的不同產(chǎn)生的煤燃燒效果的不同，觀察工作在操作過程中一直進行。此外還要關(guān)注磨煤機的磨煤情況，煤的流量大小要控制在一個合適的范圍之內(nèi)。每過1小時要對鍋爐底部出現(xiàn)的結(jié)焦狀況進行相關(guān)的記錄工作，確保記錄工作的進行能夠及時和有效。記錄的內(nèi)容包括爐底內(nèi)部渣量的多少，焦煤的溶化處于何種外學(xué)狀態(tài)，針對這些記錄數(shù)據(jù)，對煤種進行調(diào)整。

化驗員對燃煤的化驗工作要按照正確的標準確保不低于兩次的化驗工作，化驗工作的進行能夠有效的監(jiān)督燃煤的狀況，化驗過后得出的數(shù)據(jù)要及時傳遞到值班人員手中，值班人員能夠?qū)⒌贸龅幕灁?shù)據(jù)提供給集控人員。

此外燃煤過程中領(lǐng)導(dǎo)的檢查工作很重要。領(lǐng)導(dǎo)人員要每兩個小時對爐內(nèi)的燃燒狀況進行觀察，對發(fā)現(xiàn)存在的結(jié)焦要動員相關(guān)值班人員進行清理，還要觀察噴射器的運行狀況，判斷是否處于良好的運作狀態(tài)。

值班人員在觀察鍋爐負荷時，如果負荷處于正常值要進行對水冷壁的吹灰工作，一般來說這個工作集中在每天的中午進行，吹灰的目的在于降低爐膛內(nèi)的溫度，使熱負荷處于一個正常的狀態(tài)，如果出現(xiàn)高負荷的情況要及時進行查看，避免出現(xiàn)因溫度過高帶來水冷壁爆裂。

煤在燃燒過程中產(chǎn)生大量的熱，這時確保下層火的有效燃燒很重要，調(diào)整好對風(fēng)力的控制，調(diào)大火候時開上層二級風(fēng)，減低火候的時候，關(guān)下層二級風(fēng)，調(diào)節(jié)火候大小的目的是為了降低火焰的中間溫度，避免器具因過高的溫度帶來的破裂。適當調(diào)大磨煤機四周的風(fēng)力，保持長久的火焰，避免火焰因貼著器壁出現(xiàn)結(jié)焦的現(xiàn)象。燃煤的過程會蒸發(fā)大量的水分，因水分的揮發(fā)出現(xiàn)的磨煤機溫度過高，要經(jīng)行相關(guān)的調(diào)節(jié)措施，保證磨煤機的溫度保持在60℃。如果出現(xiàn)負壓過低的情況，要對進風(fēng)進行管控，確保風(fēng)力在12kPa。過低的負壓損壞噴燃器，另外噴燃器周圍會出現(xiàn)結(jié)焦。對出現(xiàn)的結(jié)焦要用撈渣機對結(jié)焦進行打撈，碎渣機進行有關(guān)的碎渣作業(yè)，避免打撈和碎渣的不及時帶來大塊結(jié)焦的堆積，對撈渣機造成作業(yè)過程的破壞。

爐膛內(nèi)的負壓時高時低，要做好有關(guān)的檢查和監(jiān)督工作，確保爐膛內(nèi)的負壓保持在一個正常的壓強范圍之內(nèi)，避免后續(xù)工作中出現(xiàn)應(yīng)大面積的結(jié)焦帶來的操作事故。入口溫度的控制能夠確保煙道不出現(xiàn)結(jié)焦。要做好溫度的控制工作。

五、防止火焰鍋爐爐膛結(jié)焦和垮焦的技術(shù)措施

在進行鍋爐安裝和維修過后需要進行對鍋爐風(fēng)量標準進行相關(guān)的測試工作，對相關(guān)的風(fēng)速要調(diào)平，燃燒試驗確保燃煤的燃燒正常，建立起一套合理的燃燒方案和相關(guān)的冷態(tài)空氣動力場試驗。

不同的煤搭配不同的鍋爐，這樣做的目的是為了出現(xiàn)較少結(jié)焦，如果選用了不同刑種的煤出現(xiàn)嚴重的結(jié)焦時，可通過摻進適量的燒抗進行調(diào)節(jié)，對容易出現(xiàn)結(jié)焦的煤種，管理部門在煤種的選配工作中需要加強這方面的管理工作。

在燃煤過程中，對風(fēng)力的調(diào)控和監(jiān)督工作很重要，確保一次性風(fēng)速的供應(yīng)，避免因充氣過程中出現(xiàn)的氣流不均帶來的火焰中部缺氧。在運行調(diào)整中，加強對一、二次風(fēng)壓、風(fēng)速的監(jiān)視和調(diào)整，提高一次風(fēng)速，防止發(fā)生氣流偏斜和燃燒中心區(qū)缺氧。每次的送風(fēng)量為18.56kg/s；風(fēng)力的控制大于26m/s，輔助風(fēng)也要保持在65%；風(fēng)箱的壓力差大小允許在2kPa；磨煤機的出口溫度保持在70℃。

鍋爐燃燒器的擺角控制要在合理的范圍之內(nèi)，避免擺角過大或過小影響鍋爐上下部的受熱和灰斗的結(jié)焦出現(xiàn)。

界風(fēng)門的開合要調(diào)整在一個合適的狀態(tài)，調(diào)整的過程要根據(jù)爐膛內(nèi)的負壓狀況和所燃燒的煤質(zhì)狀況。

如果是高負荷的燃料，打開的風(fēng)的度數(shù)為100%，避免出現(xiàn)結(jié)焦。操作人員需要調(diào)整好燃燒的火焰，確保受熱面的均勻，對爐膛口周圍的溫度控制要控制在一個合適的溫度。確定火焰中心位置，減少鍋爐內(nèi)外結(jié)渣的情況。

燃燒器在進行燃煤的燃燒過程中要維持在一個恒定的量，供養(yǎng)的量保持在3%~3.5%這樣一個比例范圍內(nèi)。這個范圍的供氧濃度能夠確保爐膛內(nèi)的均勻燃燒。爐膛內(nèi)的非燃燒性氣體要進行及時的清理工作，控制結(jié)焦的產(chǎn)生。

煤粉的精細程度和純度影響著燃煤過程中的安全和經(jīng)濟。一般來說R90=24-30的這個范圍比較合理。

磨煤機在作業(yè)過程中會讓灰冷斗出現(xiàn)結(jié)焦的現(xiàn)象，因此對磨煤機進行合理的負荷分配工作很重要，高低層的磨煤機應(yīng)合理協(xié)調(diào)好各自的搭配，燃燒器下擺過程中出現(xiàn)角度傾斜，要減少這種傾斜度，減輕爐膛底部的熱負荷。設(shè)備運行過程中要全面考慮結(jié)焦出現(xiàn)的情況，處于中間位置的磨煤機要停止工作，為了更好的控制燃燒器內(nèi)的溫度。在燃燒過程中，爐膛中往往也會有結(jié)焦的出現(xiàn)，這時要進行及時的清理工作并時常查看爐膛的運行狀況。

吹灰器的吹灰過程在作業(yè)過程中要按照規(guī)定的時間進行，避免在吹灰過程中出現(xiàn)不必要的結(jié)焦。對結(jié)渣嚴重的鍋爐底部要進行及時的清理工作。為了清理工作的順利進行，必要的停爐措施也是可行的。

結(jié)語

鍋爐結(jié)焦、垮焦問題又是一個十分復(fù)雜的問題，所以要想保證鍋爐結(jié)焦、垮焦最大程度降低，還需要有關(guān)專家、專業(yè)技術(shù)人員共同努力，來不斷完善。

W型火焰鍋爐爐膛結(jié)焦和垮焦對電廠的安全運轉(zhuǎn)會帶來安全隱患，進行有效的結(jié)焦和垮焦的防范措施是必要的。作業(yè)的每個環(huán)節(jié)的有效開展能夠避免結(jié)焦和垮焦的出現(xiàn)。當然在具體的每個環(huán)節(jié)中對結(jié)焦和垮焦的嚴格管控很重要。

我國的W型火焰鍋爐爐膛結(jié)焦和垮焦的現(xiàn)象多有發(fā)生，如何有效的預(yù)防結(jié)焦和垮焦的出現(xiàn)是W型火焰鍋爐作業(yè)人員的主要任務(wù)，只有采取相應(yīng)的應(yīng)對措施，才能夠有效的避免結(jié)焦和垮焦的出現(xiàn)。

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