煤粉爐排煙溫度高的原因分析及運行中可采取的措施論文
【摘要】在鍋爐的各項熱損失中，排煙熱損失是對鍋爐效率影響最大的一項損失，約為5%～8%。況且，隨著排煙溫度的不斷升高，排煙熱損失會進一步增加(一般情況下，排煙溫度每升高10℃，排煙損失增加0.5%～0.8%)。所以降低排煙損失對提高鍋爐效率及全廠的經濟運行有著非常重要的意義。
【關鍵詞】鍋爐 排煙熱損失 節(jié)能減排
目前，抓好節(jié)能減排工作，進一步提高鍋爐機組效率越來越被國內各電力企業(yè)所重視。而鍋爐效率則與其各項熱損失密切相關。鍋爐的各項熱損失由排煙熱損失、機械不完全燃燒熱損失、灰渣物理熱損失、化學不完全燃燒熱損失、散熱損失組成，而在這五項損失中，排煙熱損失是對鍋爐效率影響最大的一項損失，約為5%～8%。況且，隨著排煙溫度的不斷升高，排煙熱損失會進一步增加(一般情況下，排煙溫度每升高10℃，排煙損失增加0.5～0.8%)。所以降低排煙損失對提高鍋爐效率及全廠的經濟運行有著非常重要的意義。筆者對排煙溫度高的原因進行了分析，并提出了解決措施。
1.外部漏風
漏風是排煙溫度升高的主要原因之一，主要包括指制粉系統(tǒng)漏風、爐膛漏風、水封及煙道漏風。在爐膛出口過量空氣系數(shù)不變的情況下，爐膛及制粉系統(tǒng)漏風將使送風量下降，空氣預熱器的傳熱系數(shù)下降。此外送風量下降也使得空氣預熱器出口熱風溫度升高，空氣預熱器的傳熱溫壓下降，而及傳熱溫壓的下降使空氣預熱器的吸熱量降低，最終使排煙溫度升高。
降低漏風的方法是爐本體及制粉系統(tǒng)的查漏及堵漏工作，在運行時隨時關閉爐本體各看火孔，檢查孔以及制粉系統(tǒng)木塊分離器、木屑分離器清理口，關閉給煤機手孔，在運行中經常檢查撈渣機內水位等。
2.制粉系統(tǒng)對排煙溫度的影響
制粉系統(tǒng)是否運行、調整方式及出力大小也會對排煙溫度造成影響。
制粉系統(tǒng)運行中的調整會造成三次風的波動，三次風的噴入會推遲燃燒繼而抬高火焰中心，增加不完全燃燒，造成排煙溫度升高。同時煤粉細度變粗也會造成排煙溫度升高。對于在運行中的制粉系統(tǒng)，在保證安全的情況下，盡量少用冷風，多用熱風，盡可能保持較高的磨煤機出口溫度，磨煤機出口溫度控制的越低，則冷三次風的比例越大，即流過空預器的風量降低，引起排煙溫度升高，并盡量減少三次風的含粉量，這樣可有效降低排煙溫度。
3. 送風對排煙溫度的影響
(1)風量對排煙溫度的影響。在一定范圍內送風量增加鍋爐效率將增加，這是因為過量空氣系數(shù)增加將使未燃盡損失Q3和 Q4減小，所以送風量存在一個最佳值，該值稱為最佳過量空氣系數(shù)，在該值處，排煙損失與未燃盡損失之和為最小。當負荷變化時，要及時調整過量空氣系數(shù)，調整燃燒工況，控制排煙溫度在經濟排煙溫度下運行，提高鍋爐效率從而提高整個火電發(fā)電廠的經濟性。 (2)風溫對排煙溫度的影響 。夏季冷風溫度高于設計值，致使空氣預熱器熱交換溫差減小，而傳熱溫差的下降使空氣預熱器的吸熱量降低，最終使排煙溫度升高。
4.鍋爐受熱面的結渣、積灰
鍋爐受熱面的結渣、積灰是導致鍋爐排煙溫度升高的另外一個主要原因。其對排煙溫度的影響主要體現(xiàn)在傳熱方面。從煙氣側到汽水側的傳熱過程中，受熱面表面沉積物的導熱系數(shù)較其它介質要小得多，因而其所引起的附加熱阻在總傳熱熱阻中占主導地位。較為輕度的結渣和積灰便會使傳熱量大幅度下降。
造成結焦的原因是多方面的，有設計的因素，煤質、灰熔點的因素，運行調整的因素等等，運行值班員燃燒調整時應注意以下幾點：
(1)若因噴燃器磨損，使爐內煤粉氣流紊亂、貼壁燃燒、著火點提前等造成噴燃器、水冷壁結焦，運行中又無法消除時，應提高相應噴燃器的
一、二次風速，以達到減弱或消除結焦的目的。
(2)鍋爐正常運行時，應加強制粉系統(tǒng)各參數(shù)的監(jiān)視及調整，加強監(jiān)視各段受熱面壁溫及煙溫的變化，控制各參數(shù)在規(guī)定的范圍內。
(3)加強燃燒的就地檢查，若發(fā)現(xiàn)結焦、積灰等異常情況，則應及時聯(lián)系清除，并對燃燒進行相應調整。制粉系統(tǒng)啟動期間應嚴密監(jiān)視燃燒器端部溫度的變化情況。若發(fā)現(xiàn)燃燒器端部溫度異常升高時，應及時就地檢查燃燒器著火情況，判斷燃燒器端部結焦時，應立即啟動備用系統(tǒng)，并聯(lián)系檢修配合除焦。
(4)堅持做好鍋爐吹灰、除焦等定期維護工作，并保證其效果，也可視情況適當增加吹灰、除焦次數(shù)。保持合理的制粉系統(tǒng)運行方式，盡可能不使熱負荷局部集中。正常運行時，可適當增加下層燃燒器的出力，減少上層燃燒器的出力，降低火焰中心，以降低爐膛出口溫度，減輕結焦。
5煤質變化
(1)水分對排煙溫度的影響。煤中的水分變成水蒸汽，增加了煙氣量；水分高，提高了煙氣的酸露點，易產生低溫腐蝕，為防止或輕減對低溫受熱面的腐蝕，最有效的方法就是提高空預器受熱面的壁溫。而要提高壁溫就要提高排煙溫度和入口空氣溫度。實際運行中提高壁溫最常用的方法是提高空氣入口溫度。但進風溫度升高會使排煙溫度也升高，因而排煙熱損失將增大，而使鍋爐經濟性降低。
燃料中的水分增加也使煙氣量和煙氣比熱增加，煙氣在對流區(qū)中溫降減小，排煙溫度上升。
(2)灰份對排煙溫度的影響
灰份增加使排煙溫度上升。這是因為這些變化將使煙氣量和煙氣比熱增加，煙氣在對流區(qū)中溫降減小，排煙溫度上升。針對此種情況，應適當降低一次風速。
因此，為了保證鍋爐經濟運行，必須經常保持受熱面清潔。吹灰器的正常運行能有效的清除受熱面上的結渣和積灰，維持受熱面清潔。在鍋爐停爐后，應及時檢查各部吹灰器，保證其處于完好狀態(tài)。詳細記錄鍋爐爐膛及煙道內的積灰和結焦情況，以便在以后運行中有針對性地進行吹灰。
(3)揮發(fā)份對排煙溫度的影響。燃料揮發(fā)份降低時，煤粉著火推遲，燃燒的時間也會增加，造成爐膛出口溫度增加，導致排煙溫度升高，降低鍋爐效率。
揮發(fā)份過大時，煤粉著火提前，過于貼近噴口，極易造成噴口結焦從而造成一次風速下降、出力降低，而其它一次風速必然上升，對鍋爐爐膛燃燒造成擾動，也可能造成排煙溫度升高。因此應及時檢查及排除一次風口結焦。
(4)燃料發(fā)熱量對排煙溫度的影響。燃料的性質影響著鍋爐的排煙溫度。燃料低位發(fā)熱量降低，在鍋爐出力維持不變時.將直接導致燃料量的增加，煙氣量和流速升高，結果使排煙溫度升高。同時，煤的灰分增加，導致機械不完全燃燒熱損失升高，從而降低鍋爐效率。
綜上所述，當燃燒高灰份，高揮發(fā)份，低發(fā)熱量的劣質煤時，應適當增加一次風量，控制一次風溫，降低火焰中心，降低爐膛出口溫度及排煙溫度，提高鍋爐效率。
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