锅炉排烟温度对锅炉燃烧运行的影响探究

锅炉排烟温度对锅炉燃烧运行的影响探究

郝慧欣

天津国投津能发电有限公司，天津 300480

摘要：随着国有企业深入改革，现在的大多数电厂更加注重节能降耗，而锅炉燃烧运行效率的有效构建，关系到电厂的安全稳定运行，同时也是节能降耗的重要保障。本文探究影响降低排烟热损失的因素及可能有效减少损失的运行措施，仅供参考。

关键词：排烟温度；锅炉效率；燃烧运行

1 锅炉排烟温度对锅炉燃烧运行的重要性

锅炉每只燃烧器共设有三层油点火燃烧器和一套微油点火装置，作为锅炉启动时暖炉和低负荷稳燃用，四角三层，油枪采用简单机械雾化喷嘴，油点火装置中设置有可伸缩的高能点火器，可直接点燃燃油，在喷燃器A层一次风喷口各角处共设有4套微油点火装置。锅炉炉膛采用平衡通风系统，选用两台动叶可调轴流式送风机；两台入口静叶可调轴流式引风机；两台离心式一次风机。锅炉炉底采用干式排渣机连续出渣。过热汽温主要靠一、二级喷水减温器调整，共布置有二级四个喷水点，再热汽温主要靠摆动燃烧器调节，并在再热器进口导管装设了两只事故喷水减温器。本燃烧器采用水平浓淡煤粉燃烧技术，以提高锅炉低负荷运行的能力，水平浓淡煤粉燃烧器是利用煤粉入燃烧器一次风喷嘴体后，经百叶窗的分离作用，将一次风气流分成浓淡两股；两部分之间用垂直隔板分开，燃烧器出口处设有带波纹形的稳燃钝体。浓相气流的煤粉浓度高着火好，即使在低负荷情况下，浓相气流的风煤比仍可保持在较合适的范围内，使着火特性不会明显恶化。钝体形成的高温烟气回流区又充分为煤粉着火提供了热源，这两者的结合为低负荷稳燃提供了保证。

2 影响锅炉排烟温度的主要因素

2.1煤种的影响

我厂原本设计煤种是烟煤，迫于国内燃煤资源紧缺，开始配煤掺烧，主要以印尼煤为主。印尼煤具有高水分、低灰分、低硫分、高挥发分等特性。挥发分增大时，煤粉着火迅速，燃烧的时间会缩短，这是炉膛出口温度降低，导致排烟温度降低；相反，如果挥发分减少，煤粉着火时间推迟，燃烧的时间也会增加，造成炉膛出口温度增加，导致排烟温度升高。

2.2受热面的清洁程度

灰分多的话，受热面的沾污和磨损会越来越严重，炉内结焦会影响水循环，造成炉膛出口温度升高，而尾部受热面沾污会使排烟温度显著升高。

2.3炉膛火焰中心

在相同的负荷及其他条件不变的情况下，炉膛火焰中心高度越高，水冷壁辐射热减少，锅炉出口温度升高导致排烟温度越高。

2.4炉膛氧量

正常情况下，对着炉膛出口过量空气系数的增加，排烟温度升高。过量空气系数增加后，虽然烟气量增加，烟速提高，对流放热加强，但传热量增加的程度不及烟气量增加的程度。当然过量空气系数不能过小，会使燃料不能燃尽，增加不完全燃烧损失。
2.5制粉系统的运行方式

当制粉系统运行时，由于燃料中的一部分水分进入炉膛，会使炉膛温度降低和烟气量增加，制粉系统运行时漏入的冷空气作为一次风进入炉膛，流经空预器的空气量减少，是排烟温度升高。反之，当制粉系统停运时排烟温度下降。

2.6给水温度的影响

给水温度高，则省煤器吸收烟气的热量相对减小，导致排烟温度升高；给水温度低，则省煤器吸收烟气的热量相对增加，导致排烟温度下降。

2.7炉膛和制粉系统漏风

由于炉膛和制粉系统漏风，一次风掺冷风不经过空预器直接进入炉膛，在炉膛出口过量空气系数一定的情况下导致空预器空气流速降低，传热系数和传热量下降；同时空预器出口热风温度升高，使传热温差减小，进一步减少了传热量而导致排烟温度升高。
2.8空预器

2.8.1空预器入口风温高

空预器入口风温及环境温度高，空预器传热温差就小，烟气放热量就小，从而使排烟温度升高，由于环境温度随季节变化而变化，故空预器入口风温难以控制。

2.8.2空预器内漏

由于空预器轴向、径向、环内密封不严，一次风漏向烟气侧、二次风侧，二次风漏向烟气侧，由于空预器在热态膨胀后呈蘑菇状，热端漏风量更大，降低了烟气侧传热温差，造成排烟温度升高。

2.8.3空预器结垢积灰

空预器结垢后积灰，使空预器流通面积大为减小，传热系数和传热量下降；同时空预器出口热风温度升高，是传热温差减小，进一步减少了传热量而导致排烟温度升高。

3 解决措施

3.1加强对煤质的管理

通过以上的研究分析，在当前锅炉排烟的过程中，由于受到煤种的影响，使得锅炉的排烟温度过高，从而影响到锅炉的正常运行，因此，应加强对煤质的管理，才能有效对锅炉的排烟进行有效控制。煤种的煤质会受到多方面因素的影响，在煤质的品质下降的情况下，将直接影响到锅炉的正常运行，甚至会造成锅炉的排烟温度过高等问题。因此，应通过对锅炉煤质的有效管控措施，尤其是对煤的仓储管理更应采取有效的方式进行，保证锅炉煤质仓储管理的有效性，例如，完善加仓方式、控制掺烧比例等，并做好锅炉燃料燃烧在炉膛内的燃烧管理，有效避免锅炉排烟温度过高的问题，从而保证锅炉的正常运行。

3.2加强受热面的吹灰

锅炉燃烧过程中受热面出现结渣、结垢、较多灰尘等现象，将会影响到锅炉燃烧受热面的传热量，进而造成锅炉燃烧排烟温度升高，从而影响到锅炉的正常运行。因此，在解决锅炉排烟温度过高的问题上，应通过加强受热面的吹灰，对受热面的结渣、结垢等进行有效的处理，保证受热面的清洁度。另外需要注意的是，在锅炉燃烧的过程中，煤灰熔点、炉内煤灰运输、炉膛燃烧区的温度等都会造成不同程度的结焦问题。从实际的角度上出发，由于煤的自身特征是不可改变的，因此，可以充分利用炉膛燃烧区的温度控制、炉内煤灰运输等两个方面进行控制，可以有效控制锅炉炉膛内的结焦问题，进而保证锅炉运行的效率。在锅炉的实际运行过程中，通过提高热风温度来提高燃烧区的温度，保证煤种的充分燃烧，从而有效控制锅炉燃烧结焦的问题发生，避免锅炉运行排烟温度过高的现象发生，从而保证锅炉运行排烟的正常，充分提高锅炉的运行效率。

3.3加强日常维护管理，减少炉膛漏风问题

通过以上的分析了解到，在当前锅炉运行的过程中，排烟温度过高是锅炉燃烧面临的主要问题，严重影响到锅炉的正常运行，而炉膛漏风则是当前锅炉排烟温度过高的主要因素。因此，相关管理部门应加强对锅炉运行的日常管理，保证锅炉的严密性，才能有效减少炉膛漏风等问题。首先，应加强对锅炉设备的维护和改造，尤其是在针对锅炉出现内漏的情况时，要对其采取有效的措施，及时消除锅炉漏风的问题，从而有效避免锅炉运行出现漏风的问题，保证锅炉排烟的正常进行。同时，应注重锅炉燃烧过程中对制粉系统风压、风量的校验工作，及时消除潜在的隐患，保证锅炉的正常运行。另外，应加强锅炉的日常维护，尤其是对锅炉系统风门检查，是否存在缺陷，一旦发现应及时消除缺陷，同时应积极做好吹灰器的日常维护工作，保证吹灰器运行状态良好，以及加强对锅炉制粉系统的管理，保证锅炉的安全稳定运行。其次，应加强日常维护有效减少炉膛漏风问题，炉膛漏风会严重影响到锅炉的正常运行，因此，应通过有效的措施减少炉膛漏风的问题。例如，对空预器的密封间隙控制在合理的范围内，对锅炉漏风部位进行密封处理，实现对锅炉炉膛内的温度进行有效的控制。另外，在炉膛门孔的选择上，应选择较为先进的炉膛门孔结构，有效对门孔进行有效的控制，进而防止门孔漏气的现象发生。

4 总结

总的来说，在当前的锅炉运行过程中，由于受到多种因素的影响，使得锅炉在运行过程中，经常造成排烟温度过高的现象，严重影响到锅炉的正常运行，甚至造成大量的热损失，造成锅炉运行煤耗的增加，这并不符合当前的发展趋势。因此，应对锅炉的运行采取有效的措施，本文主要对锅炉排烟温度高的原因进行剖析，并提出几方面改进措施，保证锅炉的安全稳定运行。

参考文献：

[1]许西建.燃煤电厂锅炉燃烧运行优化策略探讨[J].通讯世界,2023,30(5):76-78.

[2]徐导，李双江.电厂锅炉热效率提升与运行维护策略研究[J].光源与照明,2021(9):134-136.