爐膛負壓測點改進的實踐

陳拴舉

(陜西宇航科技工業公司,陜西西安 710025)

爐膛負壓測點改進的實踐

陳拴舉

(陜西宇航科技工業公司,陜西西安 710025)

根據3#號鍋爐設備的狀況進行分析,從其運行過程中出現的一些現象對鍋爐進行檢查,進行原因分析,提出改造方案,進行改造,最終使爐膛負壓控制符合運行規程要求。

鍋爐 改進 實踐

1 引言

我單位3#號鍋爐自安裝以來，鍋爐上部經常性出現正壓，多次運行調整收效甚微。造成環境污染，鍋爐效率降低，不安全，生產存在隱患。經過對設備、系統的檢查，分析認為，鍋爐負壓測點的設置位置不準確，影響了運行人員操作調整，對爐膛負壓測點改造后，鍋爐運行正常。

2 設備概況

我單位鍋爐房裝有三臺工業鍋爐，主要用途為冬季生產、生活采暖，其中3#鍋爐為型號SHL35-1.25-AⅡ，額定蒸發量35T/h，額定壓力1.25Mpa的雙鍋筒橫置式飽和蒸汽鏈條鍋爐，鍋爐爐排采用鱗片式鏈條爐排，分段送風;爐膛內布置了短而高的前拱和長而低的后拱，后水冷壁在爐膛出口處拉稀成凝渣管束;對流管束采用橫向沖刷;尾部布有一級鋼管省煤器和兩級管式空氣預熱器。

3 運行過程中出現的現象

3#鍋爐自安裝以來，鍋爐運行中，當爐膛負壓表顯示-50—80Pa時，現場觀察鍋爐，上部也為負壓，當爐膛負壓表顯示-20—50Pa時，現場觀察鍋爐下部為負壓，上部正壓，造成環境污染，既不符合運行規程要求，無法對司爐工的操作進行考核且二層平臺以上檢查門還向外冒煙、漏灰，不得不將檢查門的縫隙封閉起來，長時間運行后檢查門被灰堵死。

該鍋爐1996年投運，至2006年外墻護板上部全部腐蝕穿孔，2011年運行前水冷壁至頂棚彎頭外側出現四根管道漏水，經對前水冷壁全面檢查，彎頭外側管壁普遍很薄且管子外壁有硫腐蝕的痕跡，最后不得不對全部前水冷壁進行了更換。分析前水冷壁彎頭外側硫腐蝕的主要原因就是爐膛頂部長期處于正壓狀態，飛灰被吹到前墻和頂棚耐火磚與前水冷壁彎頭外側的縫隙沉積，停爐期間積灰吸潮后灰中的二氧化硫變成亞硫酸對管壁產生腐蝕。

4 原因分析及解決方案

4.1 現場勘察

根據鍋爐運行中出現的現象，對該鍋爐進行了全面檢查。該鍋爐的送、引風機工作正常，風機調節擋板靈活、準確，爐膛、風煙道、受熱面未發現堵塞、漏風現象。對爐膛負壓測點的檢查，其傳壓管、壓力變送器以及傳輸過程均無問題，測點安裝位于距前墻3米，距爐頂5.8米處，基本處于爐膛的中部。

4.2 原因分析

爐膛負壓作為鍋爐運行的主要控制參數之一，其大小直接關系到鍋爐運行的安全性與經濟性，如果爐膛負壓過大，將引起尾部煙道漏風量增加導致引風機負荷增大、不完全燃燒損失、排煙熱損失增大，鍋爐系統效率下降;如果爐膛負壓過小，則會造成鍋爐向外噴火、冒煙、漏灰等問題。在鍋爐運行中為了保持整個爐膛處于負壓工況，運行規程要求爐膛負壓保持-20～30Pa。

對于采用平衡通風方式的鍋爐，就是利用送風機和引風機來克服氣流流通過程中的各項阻力。送風機主要克服空氣預熱器和燃燒設備等風道系統的阻力;引風機主要來克服過熱器管束、省煤器、空氣預熱器、除塵器等煙道系統的阻力，并使爐膛出口保持20～30Pa的負壓。這樣，爐膛和煙道均在負壓條件下工作，這不僅使爐膛及尾部煙道漏風量不會太大，保持較高的經濟性，而且還能防止爐內高溫煙氣外冒，有利于運行人員的安全和鍋爐房良好的環境。

根據鍋爐平衡通風時煙風道正負壓分布情況，3號鍋爐從送風機出口至鏈條下的風室均為正壓區，鏈條、煤層、煤層上部為一個正壓向負壓的變化區，煤層上部的爐膛、煙道至引風機入口為負壓區。鍋爐運行過程中作為控制指標的爐膛負壓采用爐膛出口凝渣管入口中部的壓力。同時，由于熱煙氣的上升和爐膛自拔作用，就使得爐膛下部的負壓大于爐膛出口的負壓。所以在運行過程中如果爐膛出口負壓控制較低時，爐膛下部處于負壓狀態，但是由于熱煙氣的作用爐膛上部會處于正壓狀態，造成鍋爐上部正壓;如果爐膛出口負壓控制太高時，整個爐膛均處于負壓狀態，但是，鍋爐的漏風量增大，爐膛煙氣上升速度增加，將大量未燃盡的飛灰帶出爐膛，增加了鍋爐的熱損失，降低了鍋爐運行的經濟性。

4.3 改造方案

根據現場勘察爐膛負壓測點安裝位于距前墻3米，距爐頂5.8米處。而該鍋爐的爐排上表面距爐頂10.1米，前后拱頂端分別距爐頂8.1、8.9米，爐膛出口煙道上下沿分別距爐頂1.2、3米，距前墻3.75米。說明爐膛負壓測點安裝于爐膛中部而不是爐膛出口。

根據現場勘察以及理論分析，認為3號鍋爐正壓的原因為爐膛負壓測點位置不合適，不能準確反應爐膛負壓。改造方案就是將爐膛負壓測點移裝至爐膛出口，即距前墻3.5米，距爐頂2.4米處。

5 改造效果

為解決爐膛頂部正壓的問題，我廠于2012年將爐膛負壓測點位置由距前墻3米，距爐頂5.8米處，改為距前墻3.5米，距爐頂2.4米處。

改進后，當爐膛負壓表顯示-20Pa時即可實現爐膛頂部全部為負壓，檢查門不再向外冒煙、漏灰等問題，爐膛負壓控制符合運行規程要求。