結(jié)焦問題的原因分析

1、結(jié)焦問題的原因分析奧電廠鍋爐結(jié)焦問題的原因分析近一段時期以來，奧電廠 3爐在鍋爐低負(fù)荷運(yùn)行時經(jīng)常發(fā) 生掉焦滅火的情況，并且投用了大量助燃用油，這不僅嚴(yán)重 影響了鍋爐機(jī)組的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，也給設(shè)備安全、人身安全 帶來了許多隱患，因此急需找到引起爐膛結(jié)焦和鍋爐燃燒穩(wěn) 定性差的主要原因，以便采取針對性的措施加以解決，從而 保證機(jī)組安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行1、鍋爐設(shè)計簡介該廠3#爐是由北京巴布科克。 威爾科克斯有限公司生產(chǎn)的 BWB-1025/18、3-M型亞臨界參數(shù)、 一次中間再熱、單汽包、 自然循環(huán)、半露天、單爐膛、口型布置、平衡通風(fēng)、固態(tài)排渣煤粉鍋爐。鍋爐設(shè)計煤種為晉中貧煤，采用鋼球磨中間儲 倉式熱風(fēng)

2、送粉系統(tǒng)，前后墻對沖燃燒方式。配置有4臺MTZ35、70鋼球磨煤機(jī)，前后墻各 3層共24個BW公司標(biāo) 準(zhǔn)的EI-DRB型旋流燃燒器，前后墻各 8個三次風(fēng)噴口分2 層布置在各層燃燒器之間，在尾部豎井下設(shè)置有2臺容克式三分倉回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器。鍋爐輔機(jī)配有2臺成都風(fēng)機(jī)廠生產(chǎn)的靜葉可調(diào)軸流式引風(fēng)機(jī)、2臺上海風(fēng)機(jī)廠生產(chǎn)的動葉可調(diào)軸流式送風(fēng)機(jī)、2臺上海風(fēng)機(jī)廠生產(chǎn)的離心式一次風(fēng)機(jī)2、鍋爐掉焦滅火情況3#爐滅火的表現(xiàn)形式一般都是機(jī)組從高負(fù)荷降至低負(fù)荷 一段時間后，鍋爐忽然發(fā)生掉焦情況，造成鍋爐爐膛首先正 壓，然后立即大負(fù)壓導(dǎo)致鍋爐滅火。為了減輕鍋爐掉焦，電 廠運(yùn)行人員采取了增大燃燒器內(nèi)外調(diào)風(fēng)擋板開度等措施，但

3、 效果不明顯，反而由現(xiàn)了鍋爐燃燒穩(wěn)定性下降的情況。為此 又利用3#爐停爐機(jī)會重新對部分燃燒器內(nèi)外調(diào)風(fēng)擋板開度 按原來推薦值進(jìn)行了調(diào)整，調(diào)整后的鍋爐掉焦情況有所好 轉(zhuǎn)，燃燒穩(wěn)定性增強(qiáng)，由掉焦引起的鍋爐滅火情況大為減少。 有一個值得注重的情況是，停爐檢查時發(fā)現(xiàn)左側(cè)墻*后墻的部位，第2層燃燒器標(biāo)高以上區(qū)域存在桂焦情況，檢修中已 清除3、鍋爐結(jié)焦主要原因分析影響鍋爐結(jié)渣的因素主要有 3個方面：煤灰成分與組成、 爐膛環(huán)境溫度和爐內(nèi)空氣動力場。煤灰成分與組成是產(chǎn)生結(jié) 焦的根源，爐膛環(huán)境溫度是影響結(jié)渣的首要外部因素，爐內(nèi) 空氣動力場組織的好壞，則對鍋爐結(jié)渣具有重要作用。經(jīng)分析認(rèn)為3#爐結(jié)焦、掉焦的主要原因有

4、以下幾個方面:中層燃燒器標(biāo)高以上的兩側(cè)墻局部區(qū)域存在煤粉火焰刷墻 的情況，造成局部區(qū)域高溫，形成一定的結(jié)焦氣氛，導(dǎo)致鍋 爐局部區(qū)域結(jié)焦。該廠 3#、4#爐為同型號鍋爐，燃用同樣 的煤種，分析燃用煤的灰熔點(diǎn)均大于1500 Co 3#爐的結(jié)焦情況很明顯，而 4#爐結(jié)焦情況較稍微，由此判定3#爐煤粉可能存在刷墻情況。檢修中發(fā)現(xiàn)，3#爐大部分燃燒器一次風(fēng)噴口內(nèi)的均流錐嚴(yán)重磨損并脫落，導(dǎo)致一次風(fēng)噴口處的 煤粉分布很不均勻；另外由于部分燃燒器噴口燒損變形，使 一次風(fēng)噴口角度產(chǎn)生一定程度的偏斜，造成一次風(fēng)煤粉火焰 刷墻并結(jié)焦。負(fù)荷的變化是導(dǎo)致 3#爐掉較大焦塊的直接原因。 在機(jī)組高 負(fù)荷下，由于爐膛溫度較高

5、，為刷墻的煤粉結(jié)焦創(chuàng)造了有利 條件，結(jié)焦的面積和厚度都較大，當(dāng)機(jī)組降到180MW左右的低負(fù)荷以后，隨著爐膛溫度的降低和鍋爐運(yùn)行參數(shù)的降 低，積聚在水冷壁表面的灰渣由于溫度下降導(dǎo)致其由高負(fù)荷 下的熔融狀態(tài)向固態(tài)化方向轉(zhuǎn)變，并且對水冷壁的附著力也 大大下降，從而在莫種特定情況下發(fā)生掉焦。鍋爐的大焦塊 掉在撈渣機(jī)后，瞬間產(chǎn)生大量的水蒸氣， 破壞撈渣機(jī)的水封， 同時使?fàn)t底漏入大量冷風(fēng)，造成燃燒器區(qū)域煤粉火焰著火狀況的嚴(yán)重惡化，使?fàn)t膛負(fù)壓產(chǎn)生劇烈波動而引起鍋爐滅火。爐內(nèi)空氣動力工況組織比較混亂檢查發(fā)現(xiàn)鍋爐掉焦滅火頻繁時，燃燒器的內(nèi)、外二次風(fēng)調(diào) 風(fēng)擋板開度位置比較混亂并且開度普遍偏大，大部分沒有在 冷態(tài)空

6、氣動力場推薦的開度值四周，造成雙調(diào)風(fēng)燃燒器的旋 流強(qiáng)度偏小，其卷吸高溫?zé)煔獾哪芰p弱，燃燒器的自穩(wěn)燃 性能下降，從而導(dǎo)致一次風(fēng)煤粉火焰燃燒推遲，增大了煤粉 刷墻結(jié)焦的可能性，同時鍋爐抗外界擾動的能力也大幅度下 降。而將燃燒器內(nèi)、外二次風(fēng)調(diào)風(fēng)擋板開度恢復(fù)到推薦值四 周時，鍋爐掉焦滅火現(xiàn)象則明顯減少。爐膛下部漏風(fēng)大，使下排燃燒器的燃燒穩(wěn)定性下降，著火 推遲，造成爐膛火焰中心升高，而下排燃燒器延遲著火的煤 粉在中、上排燃燒器區(qū)域充分燃燒， 使該部位爐膛溫度較高， 促使中、上排燃燒器著火提前，該區(qū)域的爐膛溫度進(jìn)一步提 高，從而增大了在中、上排燃燒器區(qū)域間的結(jié)焦幾率。3#、43爐燃燒器區(qū)域爐膛溫度的對比

7、測試結(jié)果也證實了3 #爐確實存在局部高溫區(qū)，從測量結(jié)果來看，3#爐下排燃燒器及冷灰斗區(qū)域的平均溫度比 4#爐低20 C ；中排燃燒器區(qū)域的平均溫度比4#爐高20 c ;上排燃燒器區(qū)域的平均溫度比4#爐高40Co另外爐膛下部漏風(fēng)較大，也使 3#爐抗外界干擾的能力減弱，在檢查爐底水封時發(fā)現(xiàn)，水封槽內(nèi) 積滿了灰，只有很少量的水，因此水封效果大打折扣，必然 存在較大的爐底漏風(fēng)。4、采取的措施為有效解決3#爐頻繁掉焦滅火問題， 采取了以下綜合治理 措施。嚴(yán)把鍋爐燃燒器的檢修質(zhì)量關(guān)利用機(jī)組中修的機(jī)會，對磨損嚴(yán)重或脫落的一次風(fēng)噴口內(nèi) 的均流錐進(jìn)行了更換；對燒損變形、發(fā)生偏斜的燃燒器噴口 及時進(jìn)行了修整和校正

8、，以防止燃燒器一次風(fēng)噴口處煤粉分 布不均和煤粉火焰發(fā)生偏斜而引起爐膛局部結(jié)焦。機(jī)組啟動前對鍋爐進(jìn)行冷態(tài)空氣動力場試驗通過試驗戰(zhàn)由燃燒器合理的配風(fēng)方式和最佳的內(nèi)、外調(diào)風(fēng) 擋板位置，使?fàn)t內(nèi)組織起良好的空氣動力工況，確保鍋爐的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行消除爐膛底部的漏風(fēng)重點(diǎn)檢查了鍋爐水封槽插板與水封結(jié)合處是否存在漏風(fēng)， 并對水封槽內(nèi)存在的積灰進(jìn)行清理，同時在運(yùn)行中盡量提高 水封槽水位，使?fàn)t底密封更嚴(yán)密。做好煤質(zhì)分析和配煤工作燃料公司對不同類型的來煤分別存放，并按照規(guī)定的煤質(zhì) 要求嚴(yán)格準(zhǔn)確配煤。保證鍋爐氧量表指示準(zhǔn)確、可及時對氧量表進(jìn)行了標(biāo)定， 便于運(yùn)行人員合理控制鍋爐運(yùn)行氧量，優(yōu)化鍋爐燃燒，減少 因缺風(fēng)造成的鍋爐結(jié)焦積灰問題。盡量使各燃燒器一、二次風(fēng)速保持一致，同時控制較為合 適的一次風(fēng)煤粉濃度和保持合適的煤粉細(xì)度，以保持爐膛溫 度場分布的均勻性。保證所有吹灰器能夠正常投入nbsp;吹灰時間間