旋風(fēng)爐汽溫高的分析與調(diào)試

1、ag- 75/5.3- m2 炎風(fēng)爐汽浪倉的今析和調(diào)試遼陽熱電有限責(zé)任公司5號爐是鞍山鍋爐廠生產(chǎn)的立式旋風(fēng)自然 循環(huán)鍋爐，于1993年12月份正式投產(chǎn)運行。運行初期，由于安裝施工 原因，水冷壁、下降管等承壓設(shè)備焊口經(jīng)常泄露，故運行時間較短，至 95年2月累計運行時間不足3800小時。95年夏季，3號、4號爐進(jìn)行 大檢修，5號爐作為主力爐投入生產(chǎn)。隨著該爐的啟、停、運行，一些 問題也明顯的暴露出來。一是有時燃燒不完全，煙色黑；二是較為嚴(yán)重 的問題：鍋爐點火升壓并汽前及負(fù)荷低于50t/h時，在減溫水完全投入 狀態(tài)下主蒸汽溫度超溫，尤其是點火升壓階段。由于汽溫高，致鍋爐不 能按時并列，一拖就是幾個小

2、時，不僅造成煤、水、電、燃油、蒸汽的 白白浪費，也影響了外界用戶的用汽。鍋爐幾次點火都出現(xiàn)了不同程度 的超溫，最髙時主汽溫度近500度，持續(xù)半小時之久。因為主蒸汽時常 超溫，該爐過熱器出現(xiàn)了幾次爆管事故，嚴(yán)重影響了鍋爐的安全和經(jīng)濟(jì) 運行。因此，分析汽溫高原因，尋找解決問題的方法成為了該爐重點研 究的課題。一、鍋爐概述5號爐型號為ag75/5.3m2單汽包自然循環(huán)液態(tài)排渣立式旋風(fēng) 爐，燃燒室由前置爐和二次室組成，煤粉燃燒方式為旋風(fēng)燃燒。前置爐 上部布置葉片式噴燃器，一次風(fēng)20。傾角切向進(jìn)入噴燃器，溫風(fēng)送粉。 二次風(fēng)割向180。進(jìn)入旋風(fēng)筒。前置爐底部布置渣欄，液態(tài)渣從排渣口 流入?；O(shè)備。過熱器分

3、低溫段、高溫段兩級，立式混合流傳熱。制粉 系統(tǒng)為筒式球磨機(jī)中間儲倉式。主要設(shè)計參數(shù)如下：額定蒸發(fā)量75t /h過熱蒸汽壓力5.3m pa過熱蒸汽溫度450 £給水溫度104 °c排煙溫度15 2*冷風(fēng)溫度2 0 °c熱風(fēng)溫度364°c爐膛出口過量空氣系數(shù)12鍋爐效率89.2%設(shè)計煤種為阜新6 5%,南票3 5%,石灰石1 0%。燃料特性見下表：應(yīng)用基碳?xì)溲醯蚧曳炙?41.742.497.250.610.5632.8514.56低位發(fā)熱量15069.6 k j / k g可燃基揮發(fā)分38.01%二、汽溫高的原因分析針對5號爐在點火、低負(fù)荷時汽溫高的問題

4、，從影響汽溫的各方面因素加以分析，找出影響汽溫的兩個主要因素。1. 設(shè)備的結(jié)構(gòu)及布置5號爐出現(xiàn)了汽溫超常狀態(tài)，而在其它爐卻沒有發(fā)生。1一4號爐是 武漢鍋爐廠生產(chǎn)，5號爐是鞍山鍋爐廠生產(chǎn)，同為立式旋風(fēng)爐，鍋爐參 數(shù)基本相同。通過對鍋爐結(jié)構(gòu)、布置進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)了不同之處：一是 溫過熱器的受熱面積不同，14號爐為183 n?,5號爐為274.6 m2,就 是說在高溫過熱器入口煙溫基本相同的情況下，5號爐過熱器吸熱量 大，主汽溫度要高于其它爐。二是前置爐的著火段不同。1一4號爐噴 燃器出口至二次風(fēng)口上沿距離為1358mm, 5號爐為998mm,設(shè)計上要 求5號爐要比其它爐著火提前，否則著火段下移拖后，

5、燃料在爐內(nèi)的燃 燒停留時間縮短，直接導(dǎo)致過熱器前煙溫升高，主蒸汽溫度升髙，嚴(yán)重 時超溫。基于著火段的不同，設(shè)計煤種也不同。揮發(fā)分高的煤容易著火, 反之，不易著火。1一4號爐燃煤可燃基揮發(fā)分為25.26%, 5號爐為 38.01%o在5號爐主蒸汽超溫期間，3臺爐燃用同一煤種，可燃基揮發(fā) 分為2030% o從5號爐燃燒狀態(tài)來看，前置爐上部看火孔發(fā)暗、火 色稀薄，說明著火段下移。由于該爐設(shè)備的不同結(jié)構(gòu)、布置以及燃煤特 性，運行操作不能做出相應(yīng)調(diào)節(jié)，是造成汽溫超常的一個重點原因。鍋爐點火升壓過程中，過熱器本身通汽量就小，若對空排汽、主汽 門外疏水、過熱器疏水等排汽系統(tǒng)不暢，也會引起汽溫超髙。排查時發(fā)

6、現(xiàn)過熱器疏水排汽量小，這對于該爐汽溫異常多少也有影響。2、運行操作不當(dāng)(1) 二次風(fēng)速擋板調(diào)節(jié)旋風(fēng)爐的燃燒主要是高速二次風(fēng)的切向進(jìn)入使煤粉和空氣作強(qiáng)烈 的螺旋運動完成燃燒過程的。二次風(fēng)口分三層，每層設(shè)一風(fēng)速擋板，擋 板開度大小根據(jù)燃煤揮發(fā)分多少設(shè)定，揮發(fā)分高時，采取上大下小的開 度；揮發(fā)分低時，為提前著火采取上小下大的開度。該爐停爐后進(jìn)入前 置爐檢查，發(fā)現(xiàn)風(fēng)速擋板的開度呈上大下小之勢，這就造成了燃用低揮 發(fā)分煤種時著火拖后，主汽溫度升髙，嚴(yán)重時超溫。(2) 點火升壓過程中操作不當(dāng)鍋爐點火升壓時，汽溫、汽壓的控制是同步進(jìn)行的。投粉的同時增 加送風(fēng)量，汽壓上升，汽溫上升。由于5號爐啟爐控制不當(dāng)，汽

7、溫上升 高于汽壓上升幅度，故大量投入減溫水，而產(chǎn)生的蒸汽量有限，致汽包 水位上升，為控制水位又大量進(jìn)行放水，造成熱量損失和泄壓。進(jìn)入汽 包的減溫水又需重新加熱，投粉、加風(fēng)，煙溫的提高、煙氣量的增加又 促使汽溫的上升或超溫，而汽壓上升緩慢，造成遲遲不能并汽的惡性循 環(huán)。(3) 過量空氣系數(shù)偏大5號爐汽溫偏高時利用鍋爐燃燒效率儀進(jìn)行氧量測試，發(fā)現(xiàn)爐膛出 口過量空氣系數(shù)偏大，尤其在低負(fù)荷時，二級預(yù)熱器前氧量達(dá)12- 15%,正常運行該處應(yīng)為5-6 %o過量空氣系數(shù)的增加，使?fàn)t膛溫度 降低，流經(jīng)過熱器的煙氣量增加，煙速提高，傳熱增強(qiáng)，汽溫升高，直 至超溫。三、主蒸汽溫度高的控制措施及調(diào)試找到了主汽溫度

8、超常的原因，開始采取預(yù)控措施及調(diào)試。首先將二 次風(fēng)速擋調(diào)整為上小下大的開度，從上至下依次為30%、50%、70%o 疏通了過熱器疏水管，燃煤可燃基揮發(fā)分也調(diào)到了 30%以上。啟爐后, 不拖不急，根據(jù)投粉量大小調(diào)節(jié)配風(fēng)，控制過量空氣系數(shù)。啟爐前汽包 水位控制在-300mm，汽溫升至20(tc以后逐漸投入減溫水，避免了大 幅度換水。通過調(diào)整，鍋爐在低負(fù)荷狀態(tài)時，汽溫得到了有效的控制。 點火升壓時的汽溫控制也取得了較好效果，雖有超溫現(xiàn)象但幅度較小 (1015°c),時間也較短。能按規(guī)程規(guī)定時間及時并列。雖然超溫現(xiàn)象得到了較好的控制，但在點火升壓過程中，超溫問題 還未根本解決，為此，在后來的幾次啟爐中，進(jìn)一步分析參數(shù)，進(jìn)行調(diào) 試，制定出了有效的控溫措施：1、并汽前監(jiān)視二級省煤器前煙溫，控制在4009以下；減溫前汽 溫控制在40(rc以下。2、一次風(fēng)開度2040%,三次風(fēng)冷卻風(fēng)門小開；二次風(fēng)兩側(cè)各開 30 40% o3、送風(fēng)機(jī)出口風(fēng)壓v3.0kpa,爐膛負(fù)壓維持在opa左右，保證渣 口不正壓。采取此調(diào)試方法后，點火升壓至并汽前的汽溫再未超過45ctc,超溫問題得到了有效控制。、實際運行狀況5號爐經(jīng)調(diào)試后，運行至今，在鍋爐點火升壓、低負(fù)荷、高負(fù)荷各種工況下，主蒸汽溫度運行在正常范圍內(nèi)