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1、????鍋爐運(yùn)行歷史曲線表明滅火屬于掉焦引起滅火

熱電廠某廠#7、#8爐鍋爐近期發(fā)生幾次高負(fù)荷運(yùn)行期間滅火故障，滅火時(shí)的運(yùn)行歷史曲線如下圖。

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從圖中爐膛負(fù)壓曲線可以看出，滅火前鍋爐運(yùn)行比較穩(wěn)定，爐膛壓力穩(wěn)定。滅火時(shí)先有一個(gè)較小的爐膛正壓力（約300Pa），緊接著形成較大的爐膛負(fù)壓，超過(guò)爐膛壓力保護(hù)值導(dǎo)致保護(hù)動(dòng)作，全爐膛滅火。

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況分析，該爐膛壓力變化曲線屬于比較典型的掉焦引起爐膛壓力波動(dòng)過(guò)大，從而導(dǎo)致全爐膛滅火的過(guò)程。當(dāng)爐膛水冷壁上結(jié)渣（焦）較重時(shí)，由于各種原因（長(zhǎng)時(shí)間大量結(jié)渣、吹灰、機(jī)組降負(fù)荷等）會(huì)引起掉落大塊渣焦，在爐底引起水汽和可燃?xì)怏w的爆燃，迅速提高爐膛壓力。由于爐膛壓力的突然大幅提高，一次風(fēng)粉氣流的流動(dòng)會(huì)瞬間破壞（或停至），大部分或全部一次風(fēng)粉噴嘴滅火，導(dǎo)致爐膛壓力瞬間下降。如果這時(shí)爐膛沒有完全滅火，或者投油助燃，往往會(huì)引起爐膛內(nèi)煤粉爆燃，再一次形成更大的爐膛正壓力，引起保護(hù)動(dòng)作。如果熱工保護(hù)不能正常起作用，就會(huì)導(dǎo)致鍋爐設(shè)備的破壞。

2、?鍋爐運(yùn)行狀況表明存在水冷壁結(jié)渣現(xiàn)象

根據(jù)鍋爐運(yùn)行調(diào)整人員的報(bào)告，鍋爐運(yùn)行中存在以下問(wèn)題：

①?看火孔觀察水冷壁存在結(jié)渣現(xiàn)象，需要人工打焦；

②?爐膛水冷壁吹灰后，或者鍋爐停爐后再次啟動(dòng)時(shí)鍋爐汽溫明顯下降（或者減溫水減少），同時(shí)，爐底渣量明顯增加。

③?有時(shí)運(yùn)行中會(huì)突然出現(xiàn)爐膛壓力波動(dòng)（瞬間正壓），而后很快恢復(fù)正常。

④?爐底的渣中含有部分玻璃狀的爐渣，說(shuō)明爐膛內(nèi)局部結(jié)渣溫度很高，或者存在灰熔點(diǎn)很低容易結(jié)渣的燃煤。

以上問(wèn)題說(shuō)明鍋爐存在明顯的爐膛水冷壁結(jié)渣掉焦現(xiàn)象。

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3、????鍋爐結(jié)渣掉焦的原因

①?鍋爐結(jié)構(gòu)適合于設(shè)計(jì)煤種

鍋爐設(shè)計(jì)煤種為貧煤，灰分30%左右，發(fā)熱量20MJ/kg左右，無(wú)灰干燥基揮發(fā)分在13%左右，在貧煤中屬于著火性能比較差的煤。為了保證較好的燃燒穩(wěn)定性，鍋爐設(shè)計(jì)中采用了水平濃淡燃燒器和較大的假想切園（～700mm）。設(shè)計(jì)爐膛比較大（這與鍋爐廠設(shè)計(jì)習(xí)慣有關(guān)），如果爐膛水冷壁比較干凈，煤的著火性能比較好，汽溫偏低的可能性比較大。

②?目前燃燒煤種與設(shè)計(jì)煤種差別較大

對(duì)近一個(gè)月入場(chǎng)煤和入爐煤的化學(xué)分析報(bào)告進(jìn)行統(tǒng)計(jì)可以看出，目前實(shí)際燃燒煤的無(wú)灰干燥基揮發(fā)分平均在19%，發(fā)熱量和灰分與設(shè)計(jì)煤種很接近，應(yīng)該屬于煙煤，其中還有15%左右的煤其揮發(fā)分在25%左右，這些煤的著火性能大大優(yōu)于設(shè)計(jì)煤種。只有少量煤的無(wú)灰干燥基揮發(fā)分在16%左右，這部分煤在貧煤中也屬于比較容易著火的。

③?實(shí)際燃燒煤種與鍋爐設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)及燃燒運(yùn)行方式不夠匹配是鍋爐結(jié)渣的主要原因

目前一次風(fēng)速控制在23m/s的設(shè)計(jì)值，煤粉細(xì)度R90控制在10%左右，這種運(yùn)行方式比較適合于設(shè)計(jì)煤種，但不適合于目前的煙煤，容易導(dǎo)致水冷壁結(jié)渣。加上現(xiàn)在煤源復(fù)雜，入場(chǎng)煤成分難以控制，其中很難避免灰熔點(diǎn)低容易結(jié)渣的混煤，加重了爐膛結(jié)渣的可能性。目前實(shí)際運(yùn)行汽溫經(jīng)常偏高，燃燒煤種的著火性能又大大優(yōu)于設(shè)計(jì)煤種，這也說(shuō)明了爐膛水冷壁污染比較嚴(yán)重，水冷壁吸熱量明顯減少。

4、鍋爐燃燒存在的其他問(wèn)題

①?三次風(fēng)噴嘴存在燒壞現(xiàn)象，主要與三次風(fēng)速偏低，三次風(fēng)含粉量偏高有關(guān)。

②?點(diǎn)火燃燒器存在比較嚴(yán)重的結(jié)渣堵塞現(xiàn)象。目前用于貧煤鍋爐的微油點(diǎn)火燃燒器普遍存在很多問(wèn)題。點(diǎn)火時(shí)油煤混燒容易形成含油煤渣，引起燃燒器和爐膛水冷壁上結(jié)渣；做主燃燒器用時(shí)，與其他燃燒器的阻力相差較大，難以在煤粉濃度和風(fēng)速上協(xié)調(diào)一致，也容易堵灰結(jié)渣，破壞一次風(fēng)氣流。因此，點(diǎn)火燃燒器是爐膛結(jié)渣的一個(gè)重要原因。

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5、??處理建議

①?運(yùn)行方面：適當(dāng)提高一次風(fēng)速，在保證四角風(fēng)速一致的前提下，一次風(fēng)速提高到25m/s以上，重點(diǎn)要保證最下排點(diǎn)火燃燒器的一次風(fēng)速；調(diào)整煤粉細(xì)度R90在13%左右，比原來(lái)增加兩個(gè)百分點(diǎn)；適當(dāng)提高爐膛氧量，根據(jù)汽溫和排煙溫度的情況，可以將氧量控制在4.5%左右，或者更高一點(diǎn)，以降低爐膛燃燒區(qū)域的平均溫度，減少結(jié)渣傾向。

②?利用停爐機(jī)會(huì)對(duì)燃燒器噴嘴進(jìn)行適當(dāng)改動(dòng)，在一次風(fēng)濃相噴口背火側(cè)增加導(dǎo)向板，適當(dāng)調(diào)整煤粉氣流的方向，角度按照該氣流形成的假想切園直徑400mm計(jì)算。

③?割掉點(diǎn)火燃燒器噴口的異型板，減少噴口氣流的渦流，避免噴口處積灰結(jié)渣。運(yùn)行中設(shè)法盡量提高點(diǎn)火燃燒器的一次風(fēng)速。必要時(shí)可考慮對(duì)點(diǎn)火燃燒器進(jìn)行改造。

④ 制粉系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化運(yùn)行調(diào)整，目前首先保證三次風(fēng)速不要過(guò)低，避免燒壞噴口?？梢钥紤]對(duì)制粉系統(tǒng)進(jìn)行較完整的優(yōu)化調(diào)整試驗(yàn)。