導航：安全管理網>> 安全論文>> 特種設備論文>>正文

防止鍋爐爐膛結焦采取的措施

文檔作者：李樹明文檔來源：內蒙古岱海發電有限責任公司		點擊數：	更新時間： 2024年06月12日
下載地址：點擊這里	文件大小： 151.40 KB 共3頁	文檔格式： PDF	下載點數： 1 點（VIP免費）

全屏查看

內容預覽 [文件共3頁]

本文件共3頁，如需編輯使用，請下載。

注：預覽效果可能會出現部分文字亂碼（如口口口）、內容顯示不全等問題，下載是正常的。

	文件大小：151.40 KB 共3頁文件格式：PDF 下載點數：1 點（VIP會員免費）

下一篇：電站鍋爐爐膛爆炸事故原因及預防

上一篇：鍋爐爐膛安全監控系統中火焰檢測系統的研…

文本預覽

僅提取頁面文字內容，供快速閱讀使用。

24
內蒙古電力技術
INNER MONGOLIA ELECTRIC POWER 2007年第25卷第2期
防止鍋爐爐膛結焦采取的措施
Measure Utilized to Prevent Boiler Furnace Coking
李樹明
(內蒙古岱海發電有限責任公司，內蒙古 烏蘭察布013700)
【摘要]分析了鍋爐爐膛結焦的原因及危害，比較了岱海發電廠、大唐托克托發電廠、揚州
二電廠的鍋爐鍋膛設計數據，闡明岱海發電廠鍋爐結構數據是在優化其它電廠設計的基礎上
得到的，通過分析得出了岱海發電廠一期鍋爐燃燒特性，并針對上述特性提出了防止結焦的
措施。
『關鍵詞1鍋爐結焦；燃燒方式；爐膛結構
【中圖分類號]TK227．2 【文獻標識碼]B
【文章編號1 1008—6218(2007)02—0024—03
采用煤粉燃燒方式的鍋爐，不論容量大小，結渣
問題一直是危害鍋爐安全和可用率的主要問題．至
今還未能得到有效解決。隨著機組容量的增大，雖然
爐膛燃燒區的冷卻程度相對降低，對穩定燃燒有利，
卻增加了促進結渣的因素。總的來說，燃煤鍋爐的結
焦在所難免，關鍵的問題是采取何種有效措施減輕
結焦。從而維持鍋爐長期安全穩定運行。
1 爐膛結焦的原因及危害
1．1 爐膛結焦的原因
(1)灰的熔點越高越不易結焦，反之越易結焦。
(2)燃燒過程中，由于供風不足或風粉混合不
好，使燃料不能完全燃燒，產生還原性氣體，降低灰
熔點溫度，易造成結焦。
(3)煤粉中的粗顆粒容易從氣流中分離出來與
壁面碰撞，燃盡時間長，熱容量大，換熱系數小，冷卻
固化不易，容易結焦。
(4)運行操作不當，使火焰偏斜，易造成結焦。
(5)一次、二次風配合不合理，一次風速過高，
顆粒沒有完全燃燒。在高溫軟化狀態下粘附在受熱
面上繼續燃燒，造成結焦。
(6)爐膛容積熱負荷過大，超出力運行，爐膛溫
度過高，造成結焦。
(7)過量空氣系數小，容易產生還原性氣體，使
灰熔點溫度降低，結焦傾向嚴重。
(8)吹灰、除焦不及時或吹灰效果不好，使受熱
面壁溫升高。產生結焦。
1．2 爐膛結焦的危害
(1)爐膛大面積結焦時，水冷壁吸熱量大量減
少，爐膛出口煙溫升高，過熱器傳熱強化，造成氣溫
偏高，管壁超溫；
(2)局部結焦，影響水循環，結焦部分水冷壁吸
熱減少，循環水速下降，嚴重時會使循環停滯而造成
水冷壁爆管；
(3)結焦使爐膛出口煙溫升高，造成排煙溫度
升高，增加了排煙熱損失，降低了鍋爐效率；
(4)結焦特別嚴重時，會造成鍋爐出力下降，甚
至停爐。
2 岱海發電廠鍋爐燃燒方式及爐膛結構特
性
2．1 燃燒方式
岱海發電廠鍋爐燃燒方式為前后墻對沖燃燒方
式，燃燒器為EI—XCL雙調風旋流燃燒器，前后墻各
【收稿日期】2007—01—29
【作者簡介】李樹明(1968一)，男，山西省人，畢業于太原電力高等專科學校，工程師，從事發電廠運行管理工作。
維普資訊 http://www.cqvip.com
2007年第25卷第2期 內蒙古電力技術
18只，共36只燃燒器，每個燃燒器的平均熱負荷較
低，燃燒器周圍的結焦性較小，具有獨特的抗結渣性
能。
在旋流燃燒器墻式燃燒方式下，直流的煤粉氣
流處在兩股強大的二次風包圍之中。采用分隔倉風
箱能調控每層燃燒器的二次風量，增大邊側燃燒器
的二次風量，降低旋流強度，在正常運行工況下煤粉
難以從二次風中分離出來，沒有接觸爐壁的機會，因
此不易在近壁處形成還原性氣氛或火焰刷墻而造成
爐膛結渣。
2．2 爐膛結構特性
2．2．1 結構設計
岱海發電廠鍋爐是綜合發電廠的實際，根據B&amp;amp;W
公司600 MW 以上燃用煙煤的RBC鍋爐經驗，在
國內的北侖電廠2號機組和揚州二電廠1號、2號
600 MW 機組鍋爐成功設計運行基礎上進行優化設
計的。爐膛深17 400 mm，寬20 100 mm，高62 060 mm
(由前后水冷壁下集箱中心線到頂棚管中心線)，比
相同設計校核煤種的托克托發電廠3號、4號鍋爐
的爐膛高2 000 mm，與揚州二電廠鍋爐相比，爐膛
加寬600 mm，增高6 410 mm。由于所配燃燒器數量
及單支出力一致，爐膛深度不變，對防止結渣有利，
延長了煙氣在爐內停留的時間，減少了NO 的排放。
2．2．2 熱力特性
鍋爐爐膛主要熱力特性(B—MCR工況，設計煤
種)如表1。
表1 鍋爐爐膛熱力特性
項 目 數據
爐膛容積／m
爐膛斷面積／m2
爐膛容積熱負荷／(kW·m-3)
爐膛斷面熱負荷／(MW·m-2)
燃燒器區域熱負荷／(MW·in )
爐膛出口煙溫／℃
18 225
349．74
84．9
4．425
1．185
1 0o9
2．2-3 與托克托發電廠、揚州二電廠鍋爐設計數據
比較
岱海發電廠鍋爐與由B&amp;amp;W 生產的、目前正在
運行的大唐托克托發電廠、揚州二電廠600 MW 鍋
爐爐膛設計數據對比如表2。
通過以上性能及結構數據的比較可以看出，岱
海發電廠鍋爐爐膛尺寸的選取更保守、更加安全可
靠。岱海發電廠鍋爐爐膛的斷面及高度比揚州二電
廠大、高，爐膛斷面熱負荷、容積熱負荷小，制粉系
統、中速磨臺數、燃燒器布置及數量基本相同。這有
表2 與托克托發電J 、揚州二電J {咼爐爐腥設計數琚比較
參數 素 蠢曩
空 基34
．15 34．15 32．O0
收到基灰分／％ 5．35 5．35 15．00
低 24 6oo 24 600 23 83o
盔 ?o ?o l221
著 性 5-43 5_43 5
．66
B&amp;amp;W 著火指數 122．3 122．3 125．4
燃墨曩性 4．98 4．98 5．44
結渣指數 3．37 3．37 3．12
I爐 斷面尺 17 400×20 100 17 400×20 100 17 373．6×19 507．2
／lInInxInIn J
爐膛容積／m 18 225 16 599(17 526) (15 814)
) 1．185 l-l85 1．202
負 ) 4_425 4．425 4_454
容
／(
積
kW
熱
．m
負
q
荷
) 84．9 93．2(88．3) (95．5)
爐膛高度／m 62．06 60．06 55．66
爐膛斷面~／rn： 349．74 349．74 338．9
L
上
k j{ 磐 ． ． ． IF~ 屏底距離，m 23．26 21 ’ 26 19 ’ 249
簍 手 3．202 3．202 3．2 冷灰斗距離，
m
利于煤粉燃燼、水循環安全、NO 排放降低及防止爐
內結渣和高溫腐蝕。爐膛寬度加寬使兩側燃燒器與
側墻距離加大，有利于防止側墻的結渣和高溫腐蝕。
3 防止爐膛結焦的措施
根據已投用的同類型機組的運行情況，從岱海
發電廠鍋爐的燃燒方式和爐膛結構參數來看，在燃
燒設計煤種時，能夠保證鍋爐長期安全穩定運行，并
能有效防止爐膛及屏式過熱器發生結渣現象；但從
煤種的軟化溫度來看，校核煤種東勝煤的軟化溫度
為1 170 oC，屬于嚴重結渣煙煤。
3．1 設計方面采取的措施
(1)爐膛輪廓選型和熱工參數的確定留有充分
余地。
(2)合理布置和設計燃燒器。按5加1臺中速
磨的制粉系統，每臺磨分別供前后墻各3層中的1
層6個燃燒器，鍋爐配置36個燃燒器，使單個燃燒
器熱功率保持較低水平，即51 MW(B—MCR工況投
維普資訊 http://www.cqvip.com
內蒙古電力技術 2007年第25卷第2期
運30個燃燒器)，燃燒器旋口直徑l 194 mm，燃燒
器的布置不僅符合B&amp;amp;W 設計標準，同時要充分考
慮嚴重結渣煤的特殊需要。相關布置尺寸見表3。
表3 燃燒型布置尺寸 mm
項 目 數 據
燃燒器中心線之間的水平距離(邊墻，中間)
燃燒器中心線之間的垂直距離
下層燃燒器中心到冷灰斗上沿距離
上層燃燒器中心到分隔屏下沿距離
燃燒器設計中注意煤質著火、燃燼特性良好；在
一
、二次風速選取上偏于設計上限，運行時內外二次
風旋流強度設定偏于設計下限，控制氣流擴散特性，
避免火焰中心靠近旋口。
(3)加大爐膛高度，合理布置屏過受熱面，充
分考慮東勝煤的沾污特性，設計上選取較低的爐膛
出口溫度。本工程設計的爐膛出口溫度為l 009℃
(B—MCR工況，校核煤)，比校核煤的灰軟化溫度
ST(1 170℃)低161℃。
(4)選用合適的過量空氣系數，分隔倉大風箱
內的每個燃燒器上設置了單個控制二次風量的調風
盤，在運行中可有意地增加近側墻燃燒器的風量，使
爐膛側墻保持氧化性氛圍。
(5)增加了吹灰器數量。揚州二電廠加裝吹灰
器試驗的結果證明，蒸汽吹灰對神木煤的水冷壁沾
污是有效的。因此本設計較多地增加了爐膛吹灰器，
加設了燃燒器區域的吹灰器備用孔，同時也適當增
加了屏區長伸縮吹灰器。這樣，爐膛吹灰器總數量
為70臺(比揚州二電廠原設計增加40臺)，長伸縮
吹灰器為64臺(其中屏區比揚州二電廠增加4
臺)。
3．2 運行方面采取的措施
(1)通過燃燒調整試驗，建立合理的燃燒工況。
(2)合理調整燃燒，使爐內火焰分布均勻，火焰
中心適當，不偏斜。
(3)磨煤機的運行方式合理。
(4)磨煤機出口溫度維持在75～80℃。
(5)適當增加一次風速，降低燃燒器區域熱負
荷。
(6)保證合理的過剩空氣量，防止缺氧燃燒，保
持氧化性氛圍，一般保持氧量3．0％～5．0％ ：600 MW
時維持氧量2．8％～3．0％，400 MW 時維持氧量4．5％
～ 5．0％，300 MW 時維持氧量5．8％～6．0％ ；同時加強
對飛灰可燃物的監視，控制飛灰可燃物含量在l％
以下。
(7)避免鍋爐超出力運行。
(8)保持合適的煤粉細度，保證煤粉的均勻性。
(9)加強運行監視，運行監盤人員必須精力集
中，密切注意爐內燃燒工況，密切監視運行參數的變
化，發現異常及時分析，及時采取措施，適當增加吹
灰的次數。
(10)按規定吹灰，保證吹灰器的數量，保證吹
灰蒸汽參數，保證吹灰效果。
(11)必要時摻燒其它灰熔點較高的煤種。
4 結束語
實踐證明：有了優良的設計和運行措施作保證，
完全可以解決燃用設計煤種(準格爾煤)、校核煤種
(東勝煤)的結焦問題，可以將結焦的危害減小至最
低，從而保證鍋爐能夠長期安全穩定地運行。
編輯：王金麗
(上接第23頁)
4 結語
通過以上5個方面的整改，效果顯著：DCS系統
工作穩定，畫面刷新速度達到設計要求；OPC接口
通信正常，SIS系統可以穩定、正常地采集設置的全
部數據。西門子專家對l號機組DCS系統進行了遠
程診斷，結論是l號機組DCS各系統包括OPC
server的運行正常。
【參考文獻]
[1]董曉偉．西門子rxP系統同步運行機制的研究分析fJ】．山
西電力，2002，(5)．
編輯：王金麗
7 )
4 3
3

網友評論 more

特種設備論文最新內容

04-23