關(guān)于鍋爐正壓燃燒剖析

劉立山

摘 要：本文鍋爐正壓燃燒剖析，著重介紹鍋爐正壓燃燒的現(xiàn)象和造成危害，分析鍋爐正壓燃燒產(chǎn)生的原因，最后提出預(yù)防措施。

關(guān)鍵詞：鍋爐；正壓燃燒

鍋爐正常燃燒，包括均勻供給燃料，合理通風(fēng)和調(diào)整燃燒三個基本環(huán)節(jié)。正常燃燒爐膛負(fù)壓一般維持在20-30帕（Pa），當(dāng)送風(fēng)量大而引風(fēng)量小時，爐膛中煙氣壓力大于大氣壓力，鍋爐產(chǎn)生正壓燃燒。筆者在近幾年鍋爐檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，我局一些小型鍋爐在使用過程中存在不同程度正壓燃燒，而且比較普遍，說明沒有引起有關(guān)人員足夠重視。其實(shí)鍋爐正壓燃燒對鍋爐的安全運(yùn)行是非常有害的，下面就鍋爐正壓燃燒的現(xiàn)象和產(chǎn)生原因及危害進(jìn)行分析。

一、鍋爐正壓燃燒的現(xiàn)象和造成危害

（一）爐膛負(fù)壓大小，主要取決于風(fēng)量，風(fēng)量的大小必須與爐膛燃燒工況相適應(yīng)，送風(fēng)量大而引風(fēng)量小，爐膛負(fù)壓過小，產(chǎn)生正壓燃燒，易使火焰噴出，損壞設(shè)備或燒傷人員，這時火焰白亮刺眼，煙氣呈白色。

（二）損壞設(shè)備，降低鍋爐熱效率。鍋爐正壓燃燒，爐膛內(nèi)火焰和高溫?zé)煔鈺臓t門噴出，還會沿爐墻裂紋進(jìn)入鍋爐的保溫層將保溫層燒壞，造成爐墻松動、脫落，爐門變形，下降管曝露，直接受火焰加熱，破壞鍋爐水循環(huán)，誘發(fā)水冷壁管爆管等事故產(chǎn)生。同時，由于保溫層燒壞加大了鍋爐散熱損失，降低了鍋爐熱效率。

（三）惡化鍋爐房環(huán)境。鍋爐正壓燃燒，會使高溫?zé)煔?、煙塵從爐、觀察門等縫隙中鉆出進(jìn)入鍋爐房，使操作人員受到煙氣中灰塵、有害氣體和高溫的侵害，損害操作人員的身體健康。

二、鍋爐正壓燃燒主要原因分析

（一）司爐工操作水平低。大多司爐工文化程度都比較低，年齡偏大，或中途改行，從事司爐工行業(yè)時間不長，有的對鼓引風(fēng)量配比調(diào)節(jié)不會操作，造成鍋爐正壓燃燒。

（二）管道堵塞， 空氣預(yù)熱器管子堵塞和磨損是引起鍋爐正壓燃燒的主要原因。一旦有管子堵塞，煙氣流通面積變小，阻力增大，當(dāng)管子堵塞數(shù)超過管子總數(shù)的5%時，正壓燃燒就不可避免了?？諝忸A(yù)熱器管子磨損漏風(fēng)后，則使鼓風(fēng)和引風(fēng)直接形成短路，一側(cè)是正壓，一側(cè)是負(fù)壓，會分流許多無效的引風(fēng)量。比較空氣預(yù)熱器進(jìn)出端的煙氣壓力變化（查記錄）可預(yù)知是否堵塞和磨穿。所以停爐檢修時，一定要疏通所有堵塞的管子，如個別管子中段漏風(fēng)，可將管子兩端封嚴(yán)，封閉的管子數(shù)量也不能超過管子總數(shù)的5%，如超過1組的1/3，應(yīng)整組換新。管端（煙氣入口處）磨損最為嚴(yán)重，應(yīng)加裝管端保護(hù)套能防止管端磨損，檢修也較為方便。還有煙道積灰嚴(yán)重，未進(jìn)行清理，也會導(dǎo)至鍋爐正壓燃燒。

（三）煙囪底部積灰過高，旋風(fēng)除塵器下部積灰過多，等都會造成煙氣阻力增大也會導(dǎo)至鍋爐正壓燃燒 。煙囪底部集塵過多，爐子后部的各檢查孔、清灰孔未及時密閉亦可引起阻力增加，引風(fēng)短路。對于采用老式的旋風(fēng)除塵器，如果煙質(zhì)惡化，壓力損失增加并發(fā)生正壓燃燒情況，很可能是旋風(fēng)除塵器外筒下部堆積煙塵，引起內(nèi)部氣流紊亂而將煙塵卷入上升氣流中。當(dāng)除塵器內(nèi)外筒被煙塵磨穿、鎖氣裝置不嚴(yán)密時，雖壓力損失減少，但煙氣發(fā)生短路，不但除塵效率下降，也可造成鍋爐的正壓燃燒。

（四）省煤器積灰也能引起鍋爐的正壓燃燒，積灰使煙氣的流通面積變小，阻力增大。省煤器一般都配備吹掃和清灰設(shè)施，定期吹掃和清灰是防止省煤器積灰的有效措施，一星期不應(yīng)少于1次。

（五）采用劣質(zhì)煙煤。為確保供熱量，加大燃燒，煙塵大增，使鍋爐產(chǎn)生正壓燃燒。煙質(zhì)低劣，爐膛溫度起不來，使?fàn)t膛出口煙氣溫度也低，致使煙氣密度增加，引風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)排煙溫度為180～200℃，壓力為1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，當(dāng)排煙溫度低于設(shè)計(jì)值時，煙氣密度增大，風(fēng)機(jī)則處于超設(shè)計(jì)負(fù)荷下工作；同時，為滿足外界負(fù)荷，只有加大給煤量，這樣也就增大了煙氣排量。如風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)選型時的富裕量小，建立爐膛負(fù)壓就比較困難。

（六）多處漏風(fēng)。例如煙道密封面、觀察孔，清灰門、除塵器、引風(fēng)機(jī)腐蝕穿孔造成大量冷空氣的進(jìn)入，使引風(fēng)機(jī)超負(fù)荷的正壓燃燒。

（七）用汽量超過鍋爐的容量，只有用正壓燃燒方法解決用汽量不足的問題。

（八）引風(fēng)機(jī)風(fēng)量，風(fēng)壓不足，造成正壓燃燒。這又有三種情況，第一種引風(fēng)機(jī)選型不當(dāng)，風(fēng)量，風(fēng)壓偏??；第二種對鍋爐除塵器（干法改為溫法）改造增加煙氣阻力造成風(fēng)壓不足；第三種由于引風(fēng)機(jī)多年使用造成葉片腐蝕磨損，使引風(fēng)機(jī)風(fēng)量，風(fēng)壓降低。

可見，爐膛正壓燃燒的原因是多方面的，要保證鍋爐安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，避免正壓燃燒，需要從以下幾方面著手：

1.提高運(yùn)行操作水平和技能；加強(qiáng)對鍋爐及輔助設(shè)備的維護(hù)、維修和保養(yǎng)。

2.設(shè)備在維護(hù)保養(yǎng)和檢修時不但要認(rèn)真清灰，還要檢查各密封處如法蘭、排灰裝置、鎖氣裝置等是否密封漏氣。對磨損嚴(yán)重的要及時安排修理和更換。

3.要盡可能選用和設(shè)計(jì)煤質(zhì)相近的燃煤，由于煤質(zhì)引起的正壓燃燒，加裝分層燃燒給煤裝置可提高爐膛對煤的適應(yīng)性。

4.爐前煤的水分也應(yīng)控制，大量的水蒸汽使?fàn)t膛產(chǎn)生的煙氣量增加。煤的水分一般不易超過8%～12%，如遇下雨、下雪應(yīng)上干煤柵的煤。

5.設(shè)計(jì)時要適當(dāng)加大引風(fēng)機(jī)的風(fēng)量和全壓儲備。

6.如遇不明原因爐膛突然產(chǎn)生正壓，應(yīng)先檢查水冷壁、省煤器受熱面是否破損，防止事態(tài)擴(kuò)大。

鍋爐正壓燃燒對鍋爐造成較大危害，同時也說明鍋爐存在一些故障。故檢驗(yàn)員，管理和操作人員對鍋爐正壓燃燒要引起重視。對鍋爐正壓燃燒要查明原因并加以排除。防止事故發(fā)生，確保鍋爐安全運(yùn)行。