張麗杰

(哈爾濱熱電有限責(zé)任公司，哈爾濱 150001)

300MW鍋爐排煙溫度高的原因、危害及降低措施

張麗杰

(哈爾濱熱電有限責(zé)任公司，哈爾濱 150001)

該燃煤鍋爐投產(chǎn)運(yùn)營(yíng)以來，因?yàn)槿紵褂玫拿嘿|(zhì)標(biāo)準(zhǔn)不符合設(shè)計(jì)指標(biāo)、運(yùn)行參數(shù)等綜合因素條件，排煙的溫度高出設(shè)計(jì)值的10%。為了更好地解決鍋爐排煙溫度過高的問題，本文分析了鍋爐排煙溫度升高的主要原因，運(yùn)用相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，同時(shí)提出了一些相對(duì)合理的建議。

排煙溫度；燃煤；鍋爐漏風(fēng)；降低措施

1 分析300 MW鍋爐排煙溫度升高的原因

1.1 相關(guān)設(shè)備的漏風(fēng)導(dǎo)致

由于鍋爐內(nèi)部的爐膛、制粉系統(tǒng)和煙道的漏風(fēng)是產(chǎn)生溫度升高的主要原因，因?yàn)槁╋L(fēng)可以導(dǎo)致，經(jīng)過空預(yù)器的送風(fēng)量減少，從而減量了送風(fēng)對(duì)排煙的吸熱量，這樣就會(huì)導(dǎo)致排煙溫度升高。

1.2 風(fēng)管的風(fēng)壓過高

在等量的負(fù)荷情況下，一次風(fēng)管的風(fēng)壓過高就會(huì)導(dǎo)致風(fēng)的速度快速增加，風(fēng)和煤的混合不好的情況下，就會(huì)干擾煤粉的充分燃燒，就會(huì)使火焰的中心向上轉(zhuǎn)移，導(dǎo)致排煙的溫度迅速升高。

1.3 過大的通風(fēng)量

在任何的情況下，如果對(duì)爐內(nèi)的送風(fēng)量過大就會(huì)使內(nèi)部的氧量迅速升高，就會(huì)使排煙的溫度隨之升高，同時(shí)煙氣量也會(huì)增多，導(dǎo)致鍋爐的效率降低。如果爐膛的出口過量空氣也會(huì)對(duì)系數(shù)產(chǎn)生影響，因?yàn)檠趿勘淼陌卜盼恢脮?huì)影響工作中氧量的指示導(dǎo)致偏高，這樣為了降低煙氣中氧的含量，就會(huì)減少送風(fēng)量，也會(huì)導(dǎo)致預(yù)熱器的二次風(fēng)吸收量的能力下降，導(dǎo)致排煙溫度升高。

1.4 磨煤機(jī)的機(jī)械效率低、出口溫度低

在同等負(fù)荷的情況下，磨煤機(jī)的工作效率低，就會(huì)增加其他磨煤機(jī)的工作，較上層的磨煤機(jī)就會(huì)工作，就會(huì)升高爐膛內(nèi)的火焰中心使排煙的溫度再次升高。如果磨煤機(jī)的出口溫度過低，就會(huì)使進(jìn)入的風(fēng)煤溫度降低，導(dǎo)致燃燒延遲，這樣就會(huì)使排煙的溫度升高。

1.5 煤粉細(xì)度不夠、除焦工作不及時(shí)

煤粉細(xì)度過粗，達(dá)不到經(jīng)濟(jì)細(xì)度，導(dǎo)致爐膛著火延遲，使火焰中心升高，排煙溫度升高。同時(shí)對(duì)鍋爐的除焦工作也沒有及時(shí)的清理完成，我們必須及時(shí)的根據(jù)結(jié)焦的情況來適當(dāng)降低機(jī)組的負(fù)荷，如果負(fù)荷太大就會(huì)導(dǎo)致排煙溫度超過核定值。同時(shí)，相配套的輔機(jī)經(jīng)常產(chǎn)生故障也會(huì)影響正常的運(yùn)行和工作完成。

1.6 鍋爐吹灰不按時(shí)進(jìn)行

受熱面的沉積灰會(huì)使煙氣和受熱地方之間的熱阻量大量增加就會(huì)導(dǎo)致傳熱量的迅速減少，如果爐膛的受熱面積減少，會(huì)使膛內(nèi)的受熱面積減小，使?fàn)t膛出口處的煙氣溫度快速升高，使對(duì)區(qū)間的受熱面的溫度不斷升高，氣溫很快也會(huì)升高；而處于水平煙道和末端的煙道受熱面積的積灰增多，導(dǎo)致該處的煙氣溫度快速升高，相對(duì)的受熱面的傳熱感下降。

2 鍋爐排煙溫度過高的危害

自國(guó)家出臺(tái)了《火電廠大氣污染排放物標(biāo)準(zhǔn)》以后，就對(duì)重點(diǎn)地區(qū)的環(huán)境監(jiān)測(cè)更為嚴(yán)格，這也對(duì)相關(guān)企業(yè)提出了更高的要求。一方面，因?yàn)槿济簝r(jià)格波動(dòng)比較頻繁，使得企業(yè)對(duì)煤炭入爐品種變化比較頻繁，有時(shí)由于煤炭緊張，一些相對(duì)煤質(zhì)偏離設(shè)計(jì)值的也入爐燃燒，造成電除塵不能及時(shí)消化處理。另一方面我們現(xiàn)有的這些電除塵和脫硫裝置無法滿足現(xiàn)有的排放值要求，需要技術(shù)革新。隨著環(huán)保力度的加大，對(duì)可持續(xù)發(fā)展的要求提高，必須要加大除塵工程的力度，既能達(dá)到環(huán)保要求，又能滿足企業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

3 降低鍋爐排煙溫度的措施

3.1 有效降低爐內(nèi)的制粉系統(tǒng)的漏風(fēng)

鍋爐自身和相關(guān)制粉系統(tǒng)的漏風(fēng)問題，是導(dǎo)致排煙溫度升高的一個(gè)主要原因。我們可以在鍋爐內(nèi)出口處的過量空氣不變的時(shí)候，使?fàn)t膛及相關(guān)的制粉系統(tǒng)漏風(fēng)送風(fēng)量減少，這樣就會(huì)使空氣預(yù)熱器的傳熱指數(shù)減少。隨著送風(fēng)量的下降，就可以使空氣預(yù)熱器的出熱風(fēng)口溫度提高，這樣就會(huì)使傳熱的效率能夠降低。傳熱系數(shù)降低以及傳熱率的下降都會(huì)使空氣預(yù)熱器的吸收熱量的能力降低，就會(huì)使排煙的溫度升高。與此同時(shí)，空氣預(yù)熱器的前端的煙道漏風(fēng)也會(huì)導(dǎo)致溫度下降，同時(shí)傳熱的效率下降，能夠?qū)е率軣崦娴奈諢崃磕芰档?，也?huì)使排煙溫度升高。所以應(yīng)該及時(shí)處理以上幾種情況，就要有效的解決防漏風(fēng)問題，通常在實(shí)際工作中，要加強(qiáng)維護(hù)鍋爐及制粉系統(tǒng)的查漏工作，做到嚴(yán)格細(xì)致，尤其要加強(qiáng)爐底的水槽以及所有的密封裝置；通過使用密封良好的門等裝置，這樣在運(yùn)行工作中，就會(huì)隨時(shí)閉合各種漏風(fēng)地方等。

3.2 最大程度減少一次進(jìn)風(fēng)中冷風(fēng)的數(shù)量

通過使用合理的一次進(jìn)風(fēng)數(shù)量，在鍋爐內(nèi)膛上使其不結(jié)焦，同時(shí)在制粉系統(tǒng)的安全合理的前提下，可以考慮適當(dāng)?shù)脑黾右淮芜M(jìn)風(fēng)混合物的溫度，這樣就可以減少冷風(fēng)的使用量。使用的磨煤機(jī)的出口溫度，應(yīng)該控制在合理的溫度情況下，這樣能夠有效的防止揮發(fā)物質(zhì)產(chǎn)生安全隱患，有時(shí)相對(duì)于有些鍋爐而言，燃燒的是無煙煤，這些煤的揮發(fā)性相對(duì)較低，所以磨煤機(jī)出口的溫度還應(yīng)進(jìn)一步的提高。通過實(shí)驗(yàn)也證明，磨煤機(jī)的出口溫度也能夠提升20℃，這樣也會(huì)使排煙溫度下降5℃左右。

3.3 適當(dāng)減少鍋爐的通風(fēng)量

讓鍋爐保持在相對(duì)合理的含氧量，就是要保持相對(duì)較低的含氧量。應(yīng)該根據(jù)鍋爐機(jī)組的自身實(shí)際情況來確定合適的氧含量，保持相對(duì)合理的低氧環(huán)境進(jìn)行燃燒，有以下幾個(gè)重要意義：一是可以有效減少含氮氧化物的形成，很大程度上降低了煙道的腐蝕作用，能夠減少排放尾氣對(duì)環(huán)境生態(tài)造成的破壞。二是能夠有效減少吸、送風(fēng)機(jī)的電能消耗，可以節(jié)約用電量，降低成本消耗。在工作時(shí)，應(yīng)該及時(shí)關(guān)掉爐膛的火焰觀察孔，在正常工作運(yùn)行中，膛內(nèi)的負(fù)壓是很不穩(wěn)定的，波動(dòng)十分大，這樣就會(huì)導(dǎo)致爐膛的火焰觀察孔時(shí)常被氣壓鼓開，這樣就要求運(yùn)行人員應(yīng)該加強(qiáng)檢查的力度，發(fā)現(xiàn)不正常的情況，及時(shí)進(jìn)行妥善處理。

3.4 盡量降低煤粉粗度

燃燒煤粉過粗是一個(gè)比較常見的問題，也是困擾企業(yè)的一個(gè)關(guān)鍵問題，要想解決這個(gè)問題就需要盡量使用無煙煤和貧煤，改變傳統(tǒng)的燃燒方式，如果煤粉的顆粒過大就會(huì)影響煤粉的燃燒，導(dǎo)致火焰中心點(diǎn)的向上移動(dòng)，也會(huì)使排煙溫度升高。經(jīng)過分析總結(jié)了以下幾種辦法來解決煤粉細(xì)度的問題：

第一，正確合理使用粗粉分離器。因?yàn)榉蛛x器是最直接影響煤粉粗細(xì)度的直接裝置，但是它也是最容易出現(xiàn)損耗的儀器設(shè)備。要加強(qiáng)對(duì)煤粉細(xì)度檢測(cè)的力度，通過反復(fù)的實(shí)驗(yàn)和試驗(yàn)整改分離器的檔板來選擇最適合的煤粉程度。還要加強(qiáng)從磨煤機(jī)的出口壓力指數(shù)來分析磨煤機(jī)分離器的使用情況，根據(jù)不同情況變化來及時(shí)調(diào)整檢修零部件，這樣才能保證煤粉的質(zhì)量。

第二，要合理控制制粉風(fēng)的影響。制粉風(fēng)對(duì)煤粉的細(xì)度是十分大的，控制制粉風(fēng)量的增加程度，使制粉的出力變多就會(huì)使煤粉變得更粗。相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)該正確配制制粉風(fēng)量，使煤粉細(xì)度更符合使用要求。同時(shí)也要考慮煤質(zhì)對(duì)煤粉細(xì)度的影響，不同煤的質(zhì)量是不同的，所以可磨性和灰分的指標(biāo)也會(huì)不同，這都會(huì)干擾和影響制粉系統(tǒng)的出力情況。

第三，要提高相關(guān)技術(shù)人員的素質(zhì)，加強(qiáng)對(duì)技術(shù)人員的培訓(xùn)力度。對(duì)重要技術(shù)崗位的人員要加強(qiáng)專業(yè)知識(shí)的培訓(xùn)，避免因?yàn)椴僮魇д`導(dǎo)致的機(jī)械損耗。有時(shí)，很多的技術(shù)人員對(duì)機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化抱有反感，還是喜歡手動(dòng)方式，對(duì)待這種情況，應(yīng)該加強(qiáng)培訓(xùn)力度，提高技術(shù)人員的技術(shù)掌握程度，加快機(jī)械設(shè)備化率。

4 結(jié)語

通過以上研究分析可以比較清晰的看出，能夠影響鍋爐排煙溫度的主要因素就是與鍋爐燃燒的調(diào)整有比較重要的關(guān)系。應(yīng)該在實(shí)際工作中減少漏風(fēng)程度、做到受熱面清潔、同時(shí)做到改善燃燒的調(diào)整，盡量改善降低排煙溫度，真正達(dá)到降低排煙的熱量損失，從而提高鍋爐的使用效率。

[1] 丁立新．電廠鍋爐原理 [M]．中國(guó)電力出版社，2016.

[2] 邵春和．火電廠鍋爐檢修工藝 [M]．中國(guó)電力出版社，2015.

Causes, hazards and reduction measures of high exhaust gas temperature of 300MW boiler

ZHANG Li-jie

(Harbin Thermal Power Co., Ltd., Harbin 150001, China)

Since the coal-fired boiler was put into operation, the temperature of flue gas was higher than 10% of the design value due to the factors that the coal quality standard used in combustion did not meet the design parameters and operating parameters. In order to solve the problem of high boiler exhaust gas temperature, this paper analyzes its main reason by using the relevant data, at the same time puts forward some relatively reasonable suggestions.

Exhaust gas temperature; Coal-fired; Boiler air leakage; Reduction measures

2016-10-12

張麗杰(1971-)，女，中級(jí)職稱。

TK229

B

1674-8646(2016)23-0048-02