結合一例淺談輔鍋爐燃燒器點火故障的分析處理

韓寧 張明敏

摘 要：鍋爐是一種加熱水使之產生蒸汽的設備，現代在柴油機為主推進動力裝置的船舶上，熱能主要是依靠輔鍋爐供給的，所以鍋爐在整個蒸汽系統中至關重要。一般情況下，鍋爐產生過熱蒸汽用以驅動輪機的鍋爐稱為主鍋爐，鍋爐產生飽和蒸汽用于加熱油料的鍋爐稱為輔鍋爐。該文首先介紹了某船LSK2-0.7型輔鍋爐燃燒器的基本結構及功能，進而結合一例燃燒器故障現象，對鍋爐燃燒器點火故障進行分析研究，利用排除法，逐步找出故障點，經過多次調試最終故障排除，最后提出幾點關于燃燒器故障的建議。

關鍵詞：輔鍋爐 燃燒器 故障分析

中圖分類號：U66 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）01（c）-0036-02

某船LSK2-0.7型輔鍋爐主要用以產生水蒸氣，供暖機、洗澡、蒸飯及冬天取暖、滑油加熱等之需。盡管鍋爐備有多重安全保障，正常下很少或不應該出現意外，但事故的發生幾乎無一例外是人為因素如疏忽大意、缺乏安全意識所引起的。所以小心謹慎和嚴格遵守安全守則和程序是避免事故發生不可或缺的態度。某日該輪出現輔鍋爐點火故障現象，操作人員結合設備原理結構進行分析研究，利用逐步排除法，最終找到了故障所在，并進行修復和調整。

1 威索（Weishaupt）Monarch，L8Z型燃油燃燒器系統介紹

威索（Weishaupt）Monarch，L8Z型燃油燃燒器（如圖1所示）的結構精巧緊湊，風機直接安裝在電機軸上，并與燃油增壓泵同軸驅動，是一種全自動機械壓力霧化式的設計，其所有調整燃油與空氣的設備布置得簡潔合理，易于接近，便于安裝及易于維護保修。

1.1 供風系統

供風系統主要由風機和配風器組成，空氣經過配風系統進入爐膛主要分為兩部分，一部分緊貼著噴油器吹出稱為一次風；另一部分器風從噴油器外圍進入爐膛稱為二次風。配風器作用是分配一次風和二次風的風量，創造條件使助燃空氣與油霧充分混合，促使油霧迅速汽化和受熱分解，達到完全燃燒的目的，同時使連續提供的空氣不會將噴油器前端的火焰吹熄。

1.2 燃燒器工作原理

威索（Weishaupt） Monarch，L8Z型燃燒器為二級式火力，小火時1個噴油嘴工作，大火時2個噴油嘴同時工作。設備具有雙重式防漏保險設計，由安全電磁閥和1#、2#噴油電磁閥組成。燃燒器采用機械壓力霧化噴嘴，適用于船用燃油鍋爐啟、停低負荷穩燒，霧化效果好，燃燒充分而穩定，配風得當可在鍋爐啟、停過程中不冒黑煙，利于提高鍋爐效率，減少不完全燃燒物的排放，具有較好的節能和環保作用。自動運行狀態下，各部件的動作情況如表1所示。

2 燃燒器故障現象及初步處理

某日，某輪在靠港停泊期間，值班人員使用燃油輔鍋爐時，發現燃燒器不點火，值班人員立即檢查燃燒器安全連鎖，經檢查極低水位、火焰故障、燃燒器馬達過載、燃燒器鉸鏈未合、燃油截止閥關閉、燃燒空氣壓力低、排煙溫度高、蒸汽壓力高安全保護均正常，然后掃風一段時間后再手動點火，沒有發火，最后值班人員換備用鍋爐，后針對故障現象展開故障討論分析處理。

3 燃燒器故障分析處理過程

首先考慮到燃燒器點火故障的原因可能是電極工作不正常，不能正常發火，于是檢査電極，發現通電時只是在電極的后部發出一些亮光，可能是由于電極位置和積油泥太多引起的，清潔電極后再試驗發現電極工作正常，合上燃燒器后點火還是沒有反應，排除電極故障原因。

隨后考慮到燃燒器噴油系統不正常，不能正常霧化。首先對外部油路進行檢查，值班人員拆開輔鍋爐燃油日用柜后燃油濾網進行檢查，濾網較干凈，排除濾網臟堵問題，隨即打開油柜底部泄放閥，對油質進行檢查，發現油中混入較多水分，立即對油柜底部進行放水，直至無水分放出，然后再進行掃風一段時間，手動點火，仍然沒有發火。然后對燃燒器油頭進行檢查，在燃燒器與爐體分開的情況下，試驗油頭的霧化情況，發現油頭磨損嚴重，霧化不良，更換油頭后再進行掃風點火，能正常點火，但點火時伴有黑煙。

為了徹底解決點火時冒黑煙問題，隨后打開鍋爐上方導門檢查，發現爐膛進口處的擴壓器邊緣被燒熔了很大一部分，布風器是直布風式，中間是擋風板，外緣是擴壓器，當氣流通過擴壓器時，速度會下降，壓力上升，形成的壓力大于爐膛內燃燒時的壓力，這使得煙氣不從進口處回流，，但是如果擴壓器燒壞，壓力則不能上升，當爐內壓力高于外部壓力時，則會形成回流倒煙現象，但隨著風門調大，風壓上升的速率大于爐內的壓力，則不易回流倒煙，對擴壓器進行修復后，再次點火試驗，正常點火后，無回流倒煙現象，至此問題得到徹底解決。

4 燃燒器點火故障處理的經驗總結

結合次燃燒器點火故障的處理過程，針對船用輔鍋爐燃燒器點火故障發生的常見原因及排除方法總結如下。

（1）安全連鎖：檢查極低水位、火焰故障、燃燒器馬達過載、燃燒器鉸鏈未合、燃油截止閥關閉、燃燒空氣壓力低、排煙溫度高、蒸汽壓力高保護裝置是否異常。這些安全保護裝置串聯在一起，但只要其中一個保護裝置報警，則安全聯鎖將處于異常狀態，燃燒器是不能啟動，如果燃燒器是在正常運作中，安全聯鎖異常狀態的發生會馬上把燃燒器切停，導致鍋爐停機報警。

（2）電路系統：首先檢查點火火花是否正常，包括電極是否被油泥黏結，表面是否結碳，電極間隙是否過大或者過小，電極與嘖油嘴端部的位置是否合適，再檢查火焰的檢測環節是否正常，最后檢測油頭電磁閥和各個繼電器是否動作正常。

（3）油路系統：首先檢查油頭是否嘖油， 如嘖油不正常，則考慮造成點火失敗可能是油嘴、油路堵塞導致供油不暢，壓力不足。如果燃油溫度過低粘度過大，或者油質不純，油中混入較多水分，最后也會形成霧化不良，造成點火失敗。

（4）壓力供風系統：應該確保風道擋板的開度合適，使風門和油門匹配，維持合適的過剩空氣系數。并且注意油頭和布風器盤片的位置有沒有太大的變化，從而使得燃燒的火焰根部位置不合適，而使得油頭結炭而堵塞。

5 結語

盡管蒸汽鍋爐的操作并不是太難掌握，但由于一些潛在危險因素如高溫、高壓、 爆炸、火災等，可能導致嚴重人命傷亡事故。所以采取適當的維護管理措施，及時發現故障問題，找出原因及排除問題，記錄備案，避免同類故障再發生，找到快速有效的處置方法，以保持鍋爐處于良好狀態，延長使用壽命， 排除一切可能導致危險的因素是十分重要的。

參考文獻

[1] 費千.船舶輔機[M].大連：大連海事大學出版社，2001.

[2] 周強泰.鍋爐原理[M].中國電力出版社，2013.

[3] 青島船用輔鍋爐廠有限公司.LSK型立式針形管鍋爐說明書[Z].2010.