淺析循環(huán)流化床鍋爐排煙溫度偏高

宗廷權(quán)

摘要：某電廠配備二臺(tái)高溫、高壓、自然循環(huán)、單汽包室內(nèi)布置、緊身封閉、固態(tài)排渣的循環(huán)流化床鍋爐，為了解決排煙溫度偏高的問題，通過現(xiàn)場測試和調(diào)整，提出切實(shí)可行的措施。豎井煙道吹灰設(shè)備效率低下，受熱面積灰過多，影響傳熱，這是排煙溫度高的主要原因。本文主要分析排煙溫度高的原因和一些應(yīng)對(duì)措施。

關(guān)鍵詞：循環(huán)流化床鍋爐、排煙溫度、吹灰設(shè)備效率、積灰

鍋爐排煙溫度偏高，嚴(yán)重影響了鍋爐運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性（一般情況下，排煙溫度每升高10℃，排煙損失增加0.5～0.8%），同時(shí)對(duì)爐后除塵的安全運(yùn)行也構(gòu)成威脅，所以有必要根據(jù)設(shè)備的具體狀況，全面分析造成鍋爐排煙溫度升高的各種因素，制定出切實(shí)可行的措施以達(dá)到降低排煙溫度，減少排煙損失，提高鍋爐效率。通過對(duì)循環(huán)流化床鍋爐排煙溫度高的分析，主要有受熱面積灰、漏風(fēng)、入爐風(fēng)量過大、分離器效率下降、暖風(fēng)器傳熱介質(zhì)泄漏、給水溫度升高、受熱面布置不合理、空氣預(yù)熱器入口風(fēng)溫高等原因，針對(duì)以_上原因進(jìn)行分析，采取相應(yīng)的對(duì)策，必要根據(jù)設(shè)備具體情況，全面分析造成鍋爐排煙溫度升高的各種因素，制定出有效的防范措施，己達(dá)到保護(hù)設(shè)備，降低排煙溫度，減少排煙損失，提高鍋爐效率的目的。根據(jù)理論指導(dǎo)與現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合的基礎(chǔ).上，分析造成排煙溫度升高的原因主要有：

1 入爐煤的性質(zhì)

分析：對(duì)于煙煤來說，其揮發(fā)分較多，通常在20%以上，容易著火，起燃盡程度高而且燃燒時(shí)間相對(duì)比較短，所以排煙溫度相對(duì)較低;對(duì)于無煙煤來說，其揮發(fā)份較少，通常在10%以下，燃燒速度緩慢，燃燒過程長，有時(shí)在尾部煙道或旋風(fēng)分離器內(nèi)還在繼續(xù)燃燒，所以其排煙溫度相對(duì)較高;貧煤性質(zhì)介于煙煤和無煙煤之間，揮發(fā)分為10%～20%之間，排煙溫度也在二者之間;褐煤揮發(fā)分超過40%，燃燒時(shí)間短，排煙溫度較低;煤矸石灰分高，達(dá)到50%以上，發(fā)熱量較低，燃燒過程較長，排煙溫度較高;油母頁巖和木柴灰分少，揮發(fā)分高，燃燒時(shí)間短，排煙溫度較低。

對(duì)策：每天對(duì)所有不同地方來的煤種進(jìn)行多點(diǎn)采樣化驗(yàn)分析，理論與實(shí)踐相結(jié)合的方法用多種比例配煤進(jìn)行摻燒，選出最合理的配比方法。

2 一次風(fēng)量的大小。

分析：如果-次風(fēng)量過高，會(huì)把床層內(nèi)大量熱量快速帶到尾部煙道中，單位體積煙氣被冷卻的效果下降，排煙溫度上升;一次風(fēng)量下降，情況相反。

對(duì)策：合理調(diào)整一、二次風(fēng)配比。根據(jù)鍋爐負(fù)荷及煤種變化情況，適當(dāng)調(diào)整一、二次風(fēng)量，在保證床層物料正常流化的前提下，盡量減小一次風(fēng)量，可以減輕對(duì)管壁的磨損，也能降低排煙溫度。調(diào)整二次風(fēng)量時(shí)應(yīng)注意對(duì)爐內(nèi)燃燒的擾動(dòng)效果，盡量使氧量分布均勻，防止大量未來得及完全燃燒的固體顆粒帶至尾部煙道，形成二次燃燒，使排煙溫度不正常升高。

3 尾部煙道內(nèi)受熱面積灰。

分析：由于循環(huán)流化床鍋爐燃燒方式所決定的，其燃料顆粒度比較大，省煤器采用螺旋鰭片式，極易造成受熱面積灰。使受熱面管壁傳熱效果下降，對(duì)煙氣的冷卻效果下降，排煙溫度上升。

對(duì)策：運(yùn)行中加強(qiáng)吹灰，縮短吹灰間隔，保證吹灰壓力。吹灰每天一次，檢修人員加強(qiáng)吹灰的維護(hù)與檢修，確保吹灰器的正常投入。必要時(shí)可增設(shè)一套脈沖除灰設(shè)備，利用燃?xì)獗飘a(chǎn)生的脈沖振動(dòng)除灰，每周一次，保證受熱面的徹底清潔。

4 旋風(fēng)分離器效率下降.

分析：循環(huán)流化床鍋爐大多采用高溫旋風(fēng)分離器撲捉返料，分離器受設(shè)計(jì)、風(fēng)速、顆粒粒度影響分離效果，大量飛灰進(jìn)入煙道，煙氣含熱量遠(yuǎn)超受熱面所需熱量，旋風(fēng)分離器的分離效率。如果分離器效率下降，則會(huì)使大量顆粒度較大的可燃物不能夠被分離帶回爐膛內(nèi)重新燃燒，不斷放出熱量，使排煙溫度呈上升趨勢。

對(duì)策：大小修中對(duì)分離器檢查檢修，燒變形部位及時(shí)改正。防磨材料脫落部位重新澆注，并嚴(yán)格烘爐，避免運(yùn)行時(shí)因產(chǎn)生應(yīng)力而脫落。點(diǎn)火升壓和停爐冷卻要嚴(yán)格按照規(guī)程規(guī)定緩慢進(jìn)行，避免驟冷驟熱是鍋爐產(chǎn)生應(yīng)力而變形。運(yùn)行時(shí)根據(jù)工況變化及時(shí)調(diào)整一次風(fēng)速，以免影響分離效率。或通過調(diào)整或技術(shù)改造，提高旋風(fēng)分離器的分離效率，使大量飛灰能夠在旋風(fēng)分離器中被分離帶回爐膛內(nèi)重新燃燒，降低飛灰含碳量，避免二次燃燒發(fā)生的可能性，降低排煙溫度。

5 給水溫度升高

分析：給水溫度高，省煤器內(nèi)水溫與煙氣溫度差值變小，省煤器吸熱量減小，空預(yù)器吸熱后仍有部分熱量被引鳳帶走，導(dǎo)致排煙溫度升高。

對(duì)策：降低給水溫度，降低加熱器的進(jìn)氣量，可降低排煙溫度，提高汽輪機(jī)效率。

6 受熱面布置不合理

分析：受熱面布置不合理或受熱面嚴(yán)重積灰、堵灰而改變受熱面布置形態(tài)，形成煙氣走廊。兩側(cè)煙氣流速低，中間流速高，高速煙氣未完全放熱就被引鳳帶走，導(dǎo)致排煙溫度升高。對(duì)策：受熱面布置不合理，重新論證加以改造。吹灰器無法吹及的邊角部位，造成受熱面嚴(yán)重積灰、堵灰停爐后人工清理。

7 空氣預(yù)熱器入口風(fēng)溫高

分析：為防止排煙溫度低于酸露點(diǎn)，布置暖風(fēng)器提高風(fēng)溫，空預(yù)器入口風(fēng)溫高，吸收煙氣的熱量減小，導(dǎo)致排煙溫度提高。

對(duì)策：根據(jù)環(huán)境溫度投停暖風(fēng)器或調(diào)整暖風(fēng)器出口風(fēng)溫，降低空預(yù)器入口風(fēng)溫，從而降低排煙溫度。

結(jié)語

排煙溫度高是衡量熱電廠熱經(jīng)濟(jì)性的一個(gè)指標(biāo)。為了解決循環(huán)流化床熱水鍋爐排煙溫度偏高的問題，通過現(xiàn)場測試和調(diào)整，提出切實(shí)可行的措施。煙氣速度偏低將導(dǎo)致積灰嚴(yán)重，影響傳熱，這是排煙溫度高的主要原因。在分離器性能比較好的條件下，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)適當(dāng)提高尾部受熱面的煙氣流速，采用吹灰器或者省煤器采用錯(cuò)列布置方式以增強(qiáng)自清灰能力，控制尾部受熱面的積灰。在運(yùn)行中，運(yùn)行人員要密切關(guān)注鍋爐的排煙溫度，及時(shí)查找原因盡早調(diào)整。

參考文獻(xiàn)：

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