鍋爐分層燃燒裝置使用中出現(xiàn)的問題及對(duì)策

摘 要：鍋爐運(yùn)行效率低致使煙塵進(jìn)入大氣中，溫室效應(yīng)的加劇；煙塵中的顆粒物在大氣中，造成霧氣發(fā)生幾率增加；未充分燃燒的顆粒物被當(dāng)作廢棄物排放，造成資源浪費(fèi)。對(duì)鍋爐進(jìn)行改造，以提高其熱效率，清除和降低煙塵及有害氣體的排放濃度是勢(shì)在必行的。鍋爐分層燃燒裝置，引進(jìn)分層燃燒節(jié)能技術(shù)及裝置，加強(qiáng)了使用管理，在提高鍋爐的熱效率，減低粉塵排放，讓煤炭充分燃燒方面效果明顯。

關(guān)鍵詞：鍋爐分層燃燒；鍋爐熱效率；結(jié)構(gòu)

鏈條鍋爐加裝分層燃燒裝置已得到了廣泛的應(yīng)用，并且技術(shù)比較成熟。加裝分層燃燒裝置不僅提高了鍋爐的熱效率，而且減輕了司爐工的勞動(dòng)強(qiáng)度，改善了工作環(huán)境。但是有些鍋爐加裝分層燃燒裝置后出現(xiàn)排煙溫度升高，爐排面煤層結(jié)焦裹渣現(xiàn)象嚴(yán)重，水平煙道尾部受熱面積灰，都嚴(yán)重影響了鍋爐的正常運(yùn)行。

1 分層燃燒裝置的工作原理及節(jié)能機(jī)理

1.1 工作原理

以雙輥式均勻分層燃燒裝置為例（圖1），煤落向篩分機(jī)構(gòu)以后，由于煤粒煤末重力不同引起下滑加速度不同，故分別落向爐排的時(shí)間差不同，使煤在爐排上呈分層狀。再之，爐排是由前向后緩慢運(yùn)動(dòng)的，為了使下落的煤末能正對(duì)煤粒鋪在其上表面，就要將篩分機(jī)構(gòu)布置成傾斜狀且煤粒運(yùn)動(dòng)方向與爐排運(yùn)動(dòng)反向，使煤粒下落完以后，隨著爐排緩慢運(yùn)動(dòng)正好到了煤末下落的位置，即利用煤粒與煤末落在爐排上的位置差不一樣，使煤末經(jīng)篩分機(jī)構(gòu)落向爐排時(shí)，正好落在煤粒山表面。

1.2 節(jié)能機(jī)理

（1）燃煤經(jīng)過分層燃燒裝置分層后，最上層的小顆粒碎煤容易被點(diǎn)燃，使得燃煤的著火點(diǎn)比改造前大大提高，從而延長(zhǎng)了燃煤在爐膛內(nèi)的著火時(shí)間，使燃燒更加充分，降低了爐渣的含碳量。

（2）由于大煤塊落在爐排的最下部，顆粒直徑遠(yuǎn)大于爐排的間隙，能夠減少漏煤量，從而減少了漏煤損失。

（3）加裝分層燃燒裝置后，煤均與地散落在爐排上，煤層的透氣性明顯提高，使空氣能夠均勻地透過爐排，改善了鼓風(fēng)的分布條件，減少了局部穿火和周邊漏風(fēng)，從而降低了過量空氣系數(shù)，減少了排煙損失。

2 分層燃燒裝置使用中出現(xiàn)的注意問題及對(duì)策

2.1 篩分器篦子變形

雙輥式分層燃燒裝置增加了一個(gè)移煤轉(zhuǎn)輥，它有效防止了原有給煤方式中煤由煤斗中直接落在爐排上，在停爐期間，煤斗中煤易引燃的問題，確保干煤不白流。同時(shí)，由于輥筒與爐排有一定距離，受熱較小，不易損壞。但篩分器篦子距燃燒的火焰較近，受熱強(qiáng)度較大，如果用梳齒狀篦子，使用中易出現(xiàn)嚴(yán)重變形，這樣將會(huì)影響篩分的效果，運(yùn)行中如有發(fā)現(xiàn)，應(yīng)及時(shí)予以更換。

2.2 燃煤中水分的控制

燃煤的爐前水分對(duì)分層燃燒的效果至關(guān)重要，水分含量過高，煤的粘度加大，篩分器篦子容易糊堵，失去篩分效果，同時(shí)大量煤末附著在塊煤上，煤粒間間隙變小，不利通風(fēng)，也影響分層燃燒的效果；水分含量過低，由于通風(fēng)狀況好，處于上層的煤末易被風(fēng)帶走，導(dǎo)致機(jī)械不完全燃燒熱損失增加，因此，燃煤水分的含量最好控制在10-13%左右。

2.3 燃煤顆粒的大小

原煤中顆粒煤含量越大，分層狀況越好，燃燒效果越好，但顆粒過大，一會(huì)將傳動(dòng)裝置卡死，引起給煤故障；二會(huì)導(dǎo)致燃燒不充分，降低燃燒效率。原煤中末煤含量越大，分層狀況越差，分層燃燒失去效力，同時(shí)細(xì)小顆粒煤末易被風(fēng)帶走，機(jī)械不完全燃燒熱損失增加。一般情況下，燃煤中大顆粒直徑不宜超過40mm，顆粒直徑小于6mm的不宜超過50%，這樣就能確保分層燃燒達(dá)到最佳效果。

2.4 燃燒的調(diào)節(jié)

由于分層燃燒節(jié)能效果明顯，一般能達(dá)到5～10%左右，因此，在同等負(fù)荷情況下，可通過調(diào)整爐排轉(zhuǎn)速減小10%或煤層厚度減少10%左右的方法，就能保證鍋爐滿足負(fù)荷需求，從而達(dá)到節(jié)煤的效果。由于采用分層燃燒，燃料的通風(fēng)性能好、燃燒強(qiáng)度大，同時(shí)由于用煤量減少，因此，鼓引風(fēng)機(jī)的負(fù)荷也將減輕，可通過使用變頻鼓引風(fēng)機(jī)，達(dá)到節(jié)電的良好效果。

2.5 篩分器的卡煤現(xiàn)象

由于煤中水分含量過高，易造成篩分器篦子粘住，由于大顆粒煤進(jìn)入給煤裝置，易造成篩分器篦子卡煤，這些都將嚴(yán)重影響篩分功能，影響分層燃燒的效果，因此，這一問題必須克服，目前由咸陽(yáng)光兆實(shí)業(yè)公司生產(chǎn)的旋轉(zhuǎn)篩分分層給煤裝置和手動(dòng)翻轉(zhuǎn)分層給煤裝置，由于增加了撥煤裝置，從而有效解決了這一問題。

2.6 皮帶輸煤裝置給煤不均問題

多臺(tái)鍋爐共用一條皮帶輸煤裝置時(shí)，由于煤廊中爐前配煤小車位置不常調(diào)整，易造成煤斗中下煤一側(cè)多一側(cè)少的問題，或由于煤中水分含量過高，煤在落煤斗中粘住，下煤困難，或落煤斗由于長(zhǎng)期使用，局部破損翻卷形成卡煤，這些都會(huì)造成給煤裝置輥筒前布煤不均，嚴(yán)重影響分層給煤質(zhì)量。因此在運(yùn)行中應(yīng)定時(shí)觀察，針對(duì)不同問題，采取有效措施逐一解決。

2.7 煤的計(jì)量問題

目前，鏈條鍋爐使用的煤的計(jì)量裝置多采集兩個(gè)數(shù)據(jù)，一是爐排的轉(zhuǎn)速，二是煤層的厚度。煤厚的厚度由煤閘板的開啟高度決定，一般在運(yùn)行過程中，煤層厚度不變，只通過調(diào)整爐排轉(zhuǎn)速來(lái)調(diào)整燃燒，因此，在煤的計(jì)算中，煤層厚度是一定值。而分層給煤裝置中，分段燃燒是其另一大特點(diǎn)，它根據(jù)風(fēng)倉(cāng)的風(fēng)壓特點(diǎn)，為保證煤充分燃燒，沿爐排寬度方向，由煤閘板調(diào)整出幾個(gè)不同的煤層厚度，因而造成由原來(lái)給煤方式中煤的厚度為一個(gè)定值，形成現(xiàn)在的幾個(gè)變值，因此耗煤的計(jì)量較為困難。

3 結(jié)束語(yǔ)

實(shí)踐證明，燃煤鏈條鍋爐安裝分層給煤裝置，只要在運(yùn)行中保證給煤的分層效果，控制好爐前水分和煤層厚度，對(duì)增強(qiáng)燃料燃燒，提高鍋爐熱效率，節(jié)約能源，作用十分明顯，值得大力推廣。

作者簡(jiǎn)介：韓艷玲（1987-），女，籍貫：黑龍江省雙城市，現(xiàn)職稱：助理工程師，學(xué)歷：本科。