《锅炉结焦解决手段》由会员分享，可在线阅读，更多相关《锅炉结焦解决手段（63页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、锅炉结焦防治、解决措施及手段 简介n燃烧器形式n锅炉结焦的主要因素n锅炉结焦的几个部位n各部位结焦原因n结焦后的常用调整手段n锅炉结焦的预防n锅炉改造燃烧器形式燃烧器形式 直流燃烧器 旋流燃烧器布置形式 四角布置 六角布置（褐煤） 对冲布置锅炉结焦的主要因素n燃烧煤质与炉型、燃烧器结构间有很强的耦合（匹配 ）特性 煤质与炉型不匹配 燃烧器对煤种适应能力差n一种或多种不利因素导致 一、二次风刚性差造成火焰刷墙 一次风着火距离过近 局部供氧量过大，造成该部位燃烧过于充分，导致局部热负 荷过大 假想切圆不合理 火焰偏斜 受热面分配不合理（省煤器、空预器） 监控表记长期失效（氧量表长期失效） 运行人员
2、操作不当n燃烧器区域 水冷壁 角区n燃烧器最上层喷口至遮焰角区域n大屏区域n后屏区域n冷灰斗区域 斜坡 灰斗锅炉结焦的几个部位各部位结焦原因n燃烧器区域 水冷壁火焰偏斜（动量不均匀）火焰刷墙 切圆过大或上下切圆不统一 刚性较差角区着火距离过近动量不均匀火焰刷墙 冷态模拟火焰刷墙 随高度变化切圆变大假想切圆 冷态模拟 各部位结焦原因n燃烧器最上层喷口 至遮焰角区域 煤质特性 配风方式 给煤量上大下小（为 提高主汽温度） 火焰偏斜 火焰刷墙各部位结焦原因n大屏、后屏区域 煤质特性 配风方式 给煤量上大下小（火焰中心过高） 煤粉细度过大或制粉系统存在缺陷 蔓延结果各部位结焦原因n冷灰斗区域 斜坡下二
3、次风托粉能力不足（包括：设计原因、运行调整 原因、风门挡板损坏等）配风方式不合理 灰斗结构不合理，给落灰提供堆积条件结焦后的常用调整手段n常用手段 运行期间的调整炉膛出口过量空气系数调整二次风配风方式调整一次风浓度调整一次风速度调整脉动燃烧调整 检修期间的调整切圆调整喷口尺寸调整一次风系统阻力调整制粉系统调整n目的 合理控制或降低炉内燃烧强度 保持炉内火焰的均匀分布 n一次风速调整 选择合适的一次风风速，保证最佳的着火距离 四角一次风速调整，一次风火焰尽可能在炉膛断面的几何中心n煤粉浓度调整 保证四角浓度基本均匀，避免出现偏差过大现象n配风调整 某区间断内进行局部氧量供给调整（倒三角形、哑铃形
4、）运行期间一次风系统调整 一次风速与煤粉浓度分配调整案例1n机组介绍 220th自然循环固态排渣煤粉炉，单炉 膛、型露天布置。 仓储式制粉系统，一次风速挡板调节 燃烧器采用四角切圆布置方式，每个对 角在炉膛中心形成850mm的正向假想 切圆 案例1燃烧器形式案例1 n均等配风方式的常规燃烧器设计 特点： 充分燃烧 每层上二次风喷口处过量空气系数 均为1.20案例1 化验时间 :2005-8-23燃料及灰渣工业业分析煤 种-1元素分析碳Cy%取样分析计算结果55.38 2氢Hy%取样分析计算结果3.35 3氧Oy %取样分析计算结果4.59 4氮Ny%取样分析计算结果1.14 5硫Sy%取样分析
5、计算结果1.01 6工业分析灰份Ay%取样分析结果30.03 7水份Wy%取样分析结果4.58应用基挥发 份Vy%取样分析结果19.82 9应用基固定碳Fc%取样分析结果45.65 10低位发热 量QdyKJ/Kg取样分析结果21646.91 燃燃 用用 煤煤 质质 资资 料料案例1 n表盘参 数部分主要参 数序号项目符号单位数值1记录时间t -23日8:0023日10:002锅炉负荷D主t/h2202193汽包压力PMPa11.2511.354主蒸汽压力P主Mpa10.1710.205主蒸汽温度T主544.35466给水温度Tgs2092097排烟温度Tpy（左右）157/156160/15
6、88炉膛负压Pl（左右）Pa-121/-144-119/-1509炉膛含氧量O（左右）2.9/3.12.9/3.410上级空预器出口风 温Tk（左右）364/363363/36411送风机电流IsA515012引风机电流Iy A63.16313一级减温水量D“yjw（左右）T/h1.5/1.491.5/1.514一级减温开度（左右）%100/100100/10015二级减温水量D“ejw（左右）T/h3.0/2.892.98/2.9916二级减温开度（左右）%100/100100/9317给煤量BT/h3331.5n表盘记录分析： 主蒸汽温度长期处于高限 一、二级温水量全开，主汽温度不好控制
7、锅炉不能长期满负荷运行n现场测试 氧量校准测试 炉膛温度场测试 一次风速、浓度测量案例1 案例1n氧量实测 表盘显示2.9/3.1 实际测量4.7/4.4n通过大量表盘参数报表查阅，发现吸 、送风机开度有较大变化时，炉膛出 口氧量也基本保持在2.9/3.1左右。案例1 n宏观调整（过量空气系数调整）炉膛中的热量是煤和空气中的氧气 发生反应后产生的。作为 反应物质 的氧气，其供给的时机段和供给量的 大小，直接影响着煤粉的燃烧速度和 燃尽程度，也就是说氧量供给量直接 影响炉内燃烧程度。案例1温度测试（在保持锅 炉原运行状 态下进行）案例分析断面温度分析案例分析n从炉膛温度测量可以发现：炉内温度 场
8、不均匀，火焰中心有偏斜现象n造成火焰偏斜的原因： 安装存在问题喷口摆角偏差 检修炉膛变形（安装、放炮） 检修同层一次风速偏差严重 运行同层一次风浓度偏差严重 运行某个角的二次风门存在较大问题案例分析案例分析n一次风速测量（原运行状态下测量 ）#1#2#3#4下层一次风35242933挡板开度（% ）75909095上层一次风33262734挡板开度（% ）85858595n对给粉机转速进行实测 给粉机转速就地测量与表盘数据偏差较小 一次风浓度测量（取样称重法），同层各管浓 度偏差较小案例分析给粉机转速效验n各项测量数据分析汇总 表盘氧量不真实，造成实际运行过程中氧量 偏大 炉膛温度场不均匀，有
9、火焰偏斜现象 一次风速偏差较大 一次风浓度偏差较小 初步判定炉内结焦原因：一次风速偏差大造成火焰偏斜风量过大 设计特性=1.2， 当1.2炉内燃烧强化，同时造成火焰上升案例分析案例分析 n具体调整 以就地实测氧量为 准进行氧量调节（ 降低氧量）表计校验辅助参考：送风机电流 、挡板开度（负荷一 定） 调整一次风速根据实测数据进行挡 板调整#1#2#3#4下层一次风30313129挡板开度（% ）501008585上层一次风30313029挡板开度（% ）85858585案例 分析 炉膛温 度场测 试火焰中心 仍有偏 差案例分析 同层一次风速偏差 小于5%，二次风 门开度基本相同， 火焰中心仍有偏
10、差喷口角度（切圆）炉膛断面几何变形一次风挡板问题 一次风调整#1#2#3#4下层一次风30342928挡板开度（ %）451007585上层一次风30313029挡板开度（ %）85858585案例分析案例分析 情况好转n固定一次风挡板n运行中控制氧量n减温水量下降，主蒸汽温度正常n掉焦量有所减少n停炉检修期间对切圆进行检查、调整 检查原因：存在疑问同层一次风调平情况下仍有火焰偏斜 检查结果锅炉水平断面几何变形个别喷口角度上倾（喷口与套管间距过小，硬性安装 ）案例分析 按角度摆放喷口导致 错误偏差图形仅作示意案例分析n后因煤质来源发生变化，再次出现锅 炉结焦现象，锅炉最大稳定出力 175t/h
11、n煤质特性 发热量高 24543 固定碳 66.7 挥发份 8.1 Fz值5.6(1.52为易燃煤、大于2为极易 燃煤)案例分析nFz=(Vad+Mad)2FCad10-4n由于结焦部位在燃烧器区域因此在调 整过程中需控制着火距离 提高一次风速 配风调整二次风调整n根据结焦部位进行 调整 哑铃型 双塔形 倒塔形案例分析n下层上二次风和上层下二次风调整空 间有限，无法达到煤粉着火有效控制 的目的n托粉出现问题n二次风挡板、一次风速无法控制着火案例分析检修调整切圆调整喷口尺寸调整一次风系统阻力调整锅炉结焦的预防n加强巡视 一般来说结焦有个过程，当炉内出现轻 微结焦时，如果及时巡视检查，是可以 较早
12、发现的。并且早期结焦不一定会在 锅炉表盘中表现出来。当主要参数异常 时，例如：主汽温度高，减温水量逐步 升高，直至全开，主汽温度仍无法控制 ，说明炉内结渣已相当严重。锅炉结焦的预防n做好定期热试工作n良好的信息沟通（煤质变化应及时进行配 风调整）n根据长期大量试验制定切实可性的运行执 行卡片（规范操作）n加强运行人员培训锅炉结焦的预防n设备维护过程中的配合（例如：分离 器挡板的调整）常规燃烧器调整手段有限n在调整无法解决的情况下，只能进行 改造n给水温度达不到设计要求，省煤器受 热面积小，为保证锅炉出力燃料量增 加n一、二次风系统空预器面积不匹配n燃烧器结构与煤质不匹配（对煤种适 应范围小）分
13、级燃烧装置n首先介绍分级燃烧 空气分级 燃料分级 常规燃烧器顶层加装一层燃烬风n其次介绍分级燃烧的好处：在设计过 程中就对高度空间上的过量空气系数 分配做了相应的调整，可较好的控制 燃烧强度分级燃烧n200MW机组空气 分级燃烧器分级燃烧 100MW机组空气分 级燃烧器分级燃烧 50MW机组空气 分级燃烧器分级燃烧n分级燃烧示意分级燃烧n燃烧器区域容 积热负荷Qv=BQnet.v/V燃烧器区域容积案例2n某电厂一期工程4台200MW机组锅炉均采用 DG670/410-12型煤粉炉。自投产，4台锅炉相继出 现全炉膛大面积严重结焦的现象。结焦部位下至斜 坡，上至炉膛出口及水平烟道，炉膛水冷壁吸热能
14、 力严重恶化，导致炉膛最高温度超过1600，大 屏过热器、高温过热器及高温再热器管壁处在长期 严重超温状态下。由于减温水量在全开状态下仍然 不能控制过热汽温度在最高额定的545以下，致 使管壁温度高达580。不仅使得锅炉机组只能在 155160MW工况下运行，同时造成锅炉受热面长 期超温爆管日益加剧。最终4台200MW机组降铭牌 到160MW勉强稳定运行。 磨煤机实际出力达不到设计出力ZQM-216 8.5型磨煤机设计出力27 t/h，实际 运行最大出力仅为23t/h，按照细度 R90=21%折算，出力仅有18T/H。在保证一 次风量和煤粉细度不太粗的情况下，远远不 具备机组满负荷运行时的供粉
15、能力。当煤质 变差，原煤含水量增加时，磨煤机出力更低 。另外随着磨内碾磨部件的磨损，碾磨能力 下降，进一步限制了磨煤机出力，形成恶性 循环。 案例2 煤粉细度难以控制实际运行中，煤粉细度R90高达45%，R200高达29%， 远远超出设计细度要求（R90=21%、R200=2%）表二 细度统计表由于煤粉细度过粗，延迟了燃烧过程，导致燃烧器上部 到炉膛出口处高位结渣。 案例2 煤粉分配均匀性差自投产以来，各层一次风管的煤粉浓度偏 差较大，为解决该问题，在一次风管上加装可调缩 孔，通过可调缩孔虽然使得同台磨煤机各一次风管 内的通风量保持基本一致（消除了一次风速偏差） ，但各管粉量分配不均的问题依然无法解决，相当 一部分管路的粉量偏差仍高达40%（同层对比）。 造成炉内火焰偏斜。 案例2空气预热器设计问题 在大量调试、运行过程中发现，设计院提供的 一次风率为26% ，其中高温热风份
