#1鍋爐排煙溫度高原因分析及治理

張俊偉

（陜西華電榆橫煤電有限責(zé)任公司榆橫發(fā)電廠,陜西 榆林 719000）

鍋爐效率與其各項(xiàng)損失密切相關(guān)。鍋爐的損失由機(jī)械不完全燃燒損失，散熱損失，化學(xué)不完全燃燒損失，灰渣物理?yè)p失，排煙損失組成，而在所有的損失中，排煙損失是影響鍋爐效率最大的一項(xiàng)損失。電廠鍋爐排煙溫度高，嚴(yán)重影響鍋爐效率，排煙溫度每升高10℃，影響供電煤耗1.87g/kwh，對(duì)于660MW機(jī)組而言，年增加標(biāo)煤消耗量10695噸，這對(duì)于電廠來(lái)說(shuō)是一筆不小的支出。本文主要講解一下在火電廠鍋爐中排煙溫度對(duì)鍋爐經(jīng)濟(jì)效益的影響、排煙溫度由哪些因素影響及降低排煙溫度的措施進(jìn)行分析講解。

影響機(jī)組排煙溫度的原因有如下幾點(diǎn)：爐膛系統(tǒng)漏風(fēng)，空預(yù)器漏風(fēng)，鍋爐受熱面積灰，一次風(fēng)速偏高，煤粉細(xì)度偏高，空預(yù)器換熱面積灰，磨煤機(jī)出口溫度低、空預(yù)器入口溫度高，受熱面布置等原因。

我廠機(jī)組目前排煙溫度情況：#1機(jī)組同等負(fù)荷下排煙溫度明顯高于#2機(jī)組13℃，排煙溫度高達(dá)150℃，不僅嚴(yán)重影響鍋爐效率，同時(shí)也威脅機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

針對(duì)我們廠#1機(jī)組排煙溫度高，分析原因及解決措施主要有以下幾點(diǎn)：

1 爐膛系統(tǒng)漏風(fēng)原因

我廠鍋爐采用干式除渣系統(tǒng)，本身漏風(fēng)較大，前期由于除渣系統(tǒng)檢修工作較多，除渣系統(tǒng)本體臨時(shí)開口較多，未進(jìn)行有效封閉，同時(shí)較多人孔門、觀渣口損壞，未引起有關(guān)人員關(guān)注。爐底漏風(fēng)增大導(dǎo)致爐膛內(nèi)部火焰中心整體上移，鍋爐燃燒滯后，導(dǎo)致爐膛出口煙氣溫度上升。

治理措施：設(shè)備部對(duì)除渣系統(tǒng)臨時(shí)開口進(jìn)行有效封堵，處理除渣系統(tǒng)損壞人孔門、觀渣口，并密封處加裝石棉繩，有效的減少漏風(fēng)，發(fā)電部下發(fā)除渣系統(tǒng)運(yùn)行管理規(guī)定，及時(shí)關(guān)閉人孔門、觀渣口，防止由于人孔門、觀渣口長(zhǎng)時(shí)間未關(guān)閉導(dǎo)致爐底大量漏風(fēng)，通過(guò)此項(xiàng)措施有效降低爐底漏風(fēng)，降低了火焰中心，爐膛出口煙氣溫度也明顯降低，對(duì)降低鍋爐排煙溫度起到關(guān)鍵性的作用。

2 煤粉細(xì)度偏高原因

煤粉細(xì)度化驗(yàn)存在問(wèn)題，化驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確，導(dǎo)致運(yùn)行人員未能對(duì)磨煤機(jī)及時(shí)進(jìn)行調(diào)整。

治理措施：化驗(yàn)室加強(qiáng)對(duì)煤粉細(xì)度化驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)煤粉細(xì)度超限及時(shí)反饋運(yùn)行人員，運(yùn)行人員根據(jù)煤粉細(xì)度及時(shí)調(diào)整磨煤機(jī)出力、磨煤機(jī)加載力及磨煤機(jī)分離器頻率，如果煤粉細(xì)度仍未有改觀，通知相關(guān)人員對(duì)制粉系統(tǒng)進(jìn)行全面分析。

3 鍋爐受熱面積灰原因

受熱面積灰指鍋爐內(nèi)部受熱面結(jié)焦、結(jié)渣以及空預(yù)器內(nèi)部換熱元件積灰，鍋爐水冷壁、過(guò)熱器、再熱器等部位積灰將使受熱面?zhèn)鳠嵯禂?shù)下降，鍋爐吸收熱量下降，煙氣放出熱量減少，致使空預(yù)器入口煙溫不正常升高，既而導(dǎo)致排煙溫度升高；空氣預(yù)熱器換熱面積灰則使空氣預(yù)熱器傳熱面積相對(duì)減少，致使煙氣的放熱量減少，從而導(dǎo)致排煙溫度升高。我們廠受熱面積灰原因?yàn)殄仩t燃煤變化較大，由于煤質(zhì)變化較大未對(duì)配風(fēng)方式等進(jìn)行及時(shí)調(diào)整，導(dǎo)致爐膛出口溫度較高，同時(shí)由于煤質(zhì)改變，灰分熔點(diǎn)降低，灰分進(jìn)入煙道時(shí)仍呈現(xiàn)熔融狀態(tài)，因此非常容易在低溫的尾部煙道換熱管上結(jié)焦積灰，同時(shí)由于未進(jìn)行及時(shí)有效吹灰，導(dǎo)致受熱面出現(xiàn)局部積灰結(jié)焦增大，導(dǎo)致受熱面換熱效果明顯減弱，煙氣溫度不正常升高，從而導(dǎo)致機(jī)組排煙溫度升高。

治理措施：加強(qiáng)煤質(zhì)化驗(yàn)，煤質(zhì)出現(xiàn)較大變化時(shí)，通知運(yùn)行人員及時(shí)調(diào)整鍋爐吹灰方式，及時(shí)改變二次風(fēng)量、一次風(fēng)速及調(diào)整煤粉細(xì)度的方法調(diào)整燃燒，保證鍋爐不出現(xiàn)大面積結(jié)焦現(xiàn)象，同時(shí)加強(qiáng)易結(jié)焦部位吹灰工作。

4 過(guò)量空氣系數(shù)

過(guò)剩空氣系數(shù)α是衡量鍋爐燃燒過(guò)程的一項(xiàng)重要經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)，空氣系數(shù)α過(guò)大即進(jìn)入鍋爐內(nèi)的空氣量大，會(huì)使鍋爐排放煙氣量增多，鍋爐排煙熱損失會(huì)增大，引風(fēng)機(jī)、送風(fēng)機(jī)廠用電率會(huì)大幅增加。因此選擇合適鍋爐風(fēng)量，不僅會(huì)使能量損失減少，獲得較高的鍋爐熱效率，也能使鍋爐安全運(yùn)行。當(dāng)負(fù)荷工況發(fā)生變化時(shí)，應(yīng)及時(shí)有效的調(diào)整進(jìn)入爐膛的煤量和風(fēng)量，以達(dá)到改變?nèi)紵r的目的。負(fù)荷升高時(shí)，進(jìn)入爐膛內(nèi)部的燃料量、風(fēng)量的增加會(huì)提高排煙溫度。高負(fù)荷時(shí)爐膛溫度高，燃燒比較穩(wěn)定，此時(shí)可減小過(guò)剩空氣系數(shù)，達(dá)到降低排煙損失、提高鍋爐效率的目的。但是在機(jī)組低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)則應(yīng)適應(yīng)減小爐膛負(fù)壓，以減小鍋爐漏風(fēng)，提高爐膛內(nèi)部溫度，這對(duì)穩(wěn)定鍋爐內(nèi)部燃燒，減少不完全燃燒損失有利。

治理措施：運(yùn)行過(guò)程中選擇合適的過(guò)量空氣系數(shù)，既能保證機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行，也能有效減少機(jī)組的排煙損失，最大可能的提高機(jī)組效率。

通過(guò)以上措施，我廠#1機(jī)組排煙溫度明顯下降，同等負(fù)荷下排煙溫度下降10℃左右，提高了鍋爐效率，明顯減少供電煤耗，為電廠節(jié)約了生產(chǎn)成本，提高了鍋爐燃燒的經(jīng)濟(jì)性和鍋爐熱效率，取得了巨大的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)耗煤量的減少也有效減少機(jī)組二氧化硫、二氧化碳的排放，為環(huán)保事業(yè)也作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

[1]葉云.基于Q2的鍋爐優(yōu)化運(yùn)行專家系統(tǒng)的研究[D].浙江大學(xué),2002.

[2]何慕春.電廠鍋爐排煙深度冷卻的研究[D].東南大學(xué),2004.