鍋爐排煙溫度高的原因分析及治理

王　鋒　邵　軍

摘要：銀川熱電有限責任公司#5鍋爐近3年以來，存在著排煙溫度高于設計值的問題。影響了#5鍋爐的安全經濟運行。根據#5爐排煙溫度高的狀況，用理論與生產實際相結合的方法，運行全面深入分析，并就各影響排煙溫度的因素逐一實驗和確認，從一定程度上解決了排煙溫度長期偏高的問題。

關鍵詞：鍋爐排煙溫度熱經濟性

0引言

銀川熱點有限責任公司#5爐是無錫鍋爐廠生產的UG-150/9，8-M型高壓汽包自然循環(huán)煤粉爐，制粉系統(tǒng)采用中間儲倉式制粉系統(tǒng)，兩臺鋼球磨煤機。配8臺直流燃燒器，其燃燒方式為濃淡分離側邊風四角切燃直流武燃燒器。本公司#4、#5、#6爐型號、結構完全相同。

1排煙溫度高對機組熱經濟性的影響

對于燃煤鍋爐，當煙氣離開最后受熱面時所帶起的熱量因不能得到利用而造成排煙熱損失。排煙熱損失一般為機組全部熱損失的5％—12％，排煙溫度每增高15℃—20℃，排煙熱損失增加約1％。#5爐近兩年來排煙溫度一直在160℃—170℃之間，較機組設計排煙溫度(131℃)高出30℃—40℃，其排煙熱損失增加2％左右，以每年運行5000小時計算，每年可多消耗1200T—2000T標準煤。所以，降低排煙溫度對于節(jié)約燃料，提高機組的熱經濟性有著非常重要的意義。

2針對排煙溫度高的試驗觀察和確認

該#5爐排煙溫度長期高于#4、#6爐，化驗#5爐甲乙磨煤機的煤粉細度(R88)為20％、22％，屬合格。爐膛結焦情況較#4、#6爐輕微，幾乎很少結焦。吹灰情況為運行人員對爐膛各受熱面吹灰采取冬季每班一次、夏季每日兩次，能有效緩解煙溫過度升高和爐膛結焦情況。通過認真檢查發(fā)現水封槽的密封不均勻，密封水和噴淋水經常堵塞：渣門關閉不夠嚴密有漏風；爐膛觀察孔密封完好，各人孔門無大量漏風?？疹A器漏風率很低，爐膛出口表盤氧量計基本保持在4％—6％，一次風率為33％。滿負荷運行中爐膛出口煙溫一般在700℃—900℃之間，較正常700℃～820℃高出80℃。

3導致排煙溫度高的因素分析

3.1空預器入口風溫空預器入口風溫高，會導致空預器傳熱溫差下降，煙氣放熱量減小，從而使排煙溫度升高。

3.2空預器漏風如果空預器漏風系數大，說明漏入煙氣中的空氣差大。由于空氣溫度低，空氣與煙氣混合后使排煙溫度降低。當空預器漏風系數降低后，由于漏入到煙氣中的空氣量減小，會使排煙溫度有所升高。由于該#5爐空預器屬于管式換熱器，經檢查漏風系數為0。

3.3對流受熱面積灰、堵灰、輻射受熱面結焦、空預器積灰受熱面積灰、堵灰、結焦，將使受熱面的傳熱系數降低，煙氣散熱量減少，從而導致排煙溫度升高。

3.4受熱面內壁結垢由于給水品質不合格、鍋爐排污不及時、停爐后鍋爐防腐無效等因素的影響，受熱面內壁會結垢，結垢的受熱面?zhèn)鳠嵝Ч陆?，從而導致排煙溫度上升?/p>

3.5爐膛出口煙溫高如果爐膛出口煙溫高于設計值，則爐內輻射傳熱減少，要產生相同數量的蒸汽就需要向爐內送入更多的燃料，多送入的燃料放出的熱量會隨煙氣排出造成排煙溫度升高，鍋爐熱效率降低。導致爐膛出口煙溫高的原因有下面幾個：

3.5.1煤粉細度煤粉過粗，會導致煤粉在爐內燃燼時間延長，未燃燼的煤粉被帶至水平煙道甚至豎井煙道內積攢放熱，不但使爐膛出口煙溫升高，而且易發(fā)生二次燃燒或爆炸，嚴重威脅鍋爐設備安全運行。

3.5.2燃燒配風燃燒配風將直接影響煤粉氣流在爐內的燃燒情況、火焰中心位置、氧量、煤質燃燼程度等，從而影響爐膛出口煙溫。過?？諝饬炕蛩惋L量過高、火焰中心上移或偏斜、火焰切圓直徑偏小、氧量過小或過大、一二次風分層配比不當等等，都會造成排姻溫度上升。

3.5.3一次風率一次風率過高不僅影響磨煤機的出力和煤粉細度，還能導致流經空預器參加換熱的空氣量降低，致使排煙溫度升高。

3.5.4磨煤機設備因素如果磨煤機設備出現問題，不僅會使得出力異常，也會改變爐膛內燃燒情況，從而影響排煙溫度。

3.5.5煙道二次燃燒爐膛負壓過大或低負荷運行時間過長，煙速過低將未燃燼的煤粉帶入煙道發(fā)生二次燃燒或爆炸造成煙氣溫度升高。

3.5.6爐底密封不嚴爐底密封水和噴淋水量小、渣門關閉不嚴密會使冷灰斗密封不嚴，另外鍋爐吹灰時和放渣時，必須加大引風機出力，以提高爐膛負壓，從而使火焰中心上移、漏入大量冷空氣，致使排煙溫度上升。

4試驗措施及方案

在運行人員及鍋爐檢修人員的共同配合下，經過全面的觀察確認和針對性分析，并且通過試驗逐一論證，找到了降低排煙溫度的具體措施如下：

4.1降低空預器入口風溫降低空預器入口風溫一般通過調節(jié)空預器入口擋板實現。夏季應全開到室外進風，冬季應開到中間雙向進風，并配合空預器再循環(huán)風門，調節(jié)冬季空預器入口風溫不易太高。通過調整冬季空預器入口風溫在21℃，較2006的29℃下降了8℃左右，排煙溫度降低了3℃～4℃：夏季調節(jié)至室外進風后空預器入口風溫在30℃左右，比室內進風方式(40℃)下降了8℃～10℃，排煙溫度下降約4℃～6℃。

4.2視燃燒和結焦情況及時加強吹灰，減少受熱面積灰、結焦和煙道堵灰現象。

4.3嚴格控制煤粉細度R88=22％，隨煤質改變及時調整燃燒配風，保持磨煤機運行穩(wěn)定。

4.4在保證磨煤機出力的情況下，適當降低一次風率。

4.5在滿足鍋爐燃燒需求的情況下盡量降低二次風量，以降低爐膛出口煙溫。

4.6盡量降低火焰中心位置，保持爐膛負壓在50Pa～80Pa，杜絕煙道二次燃燒。

4.7改造爐底密封水系統(tǒng)、補焊渣門，盡量減少放渣時間，加強爐底密封。

4.8加強化驗監(jiān)測、及時排污。停爐后加強監(jiān)視鍋爐防腐工作，清理空預器積灰，利用機組大修對受熱面內壁結垢進行酸洗。

5試驗效果

將具體措施應用到生產中后，使排煙溫度下降了9℃，從一定程度上達到了降低#5爐排煙溫度的目的，每年可節(jié)約標準煤1500T左右，取得了一定的經濟效益。

6結束語

銀川熱電有限責任公司#5爐排煙溫度高在試驗調整后得到了改善，但仍然偏高，還有潛力可挖。筆者認為排煙溫度高是一個涉及電廠運行、檢修及管理的綜合問題，只要認真監(jiān)視調整，加強檢修，認真分析，發(fā)現問題及時處理，從根本上解決排煙溫度高的問題是完全可能的。