鍋爐為什么不能正壓燃燒? 鍋爐正壓燃燒就是鍋爐在使用過程中爐膛中煙氣壓力大于大氣壓力。正壓燃燒對鍋爐的安全運行是非常有害的,下面就對鍋爐正壓燃燒產生的原因及造成的危害進行分析說明。
一、鍋爐正壓燃燒產生的原因
鍋爐正壓燃燒有多種原因造成主要有以下幾種情況:
1.司爐工操作水平低。因此責任心差,文化素質低,有的對鼓、引風機的風量配比調節根本不懂,操作水平差。造成鍋爐正壓燃燒。
2.煙道堵塞。煙道堵塞一般是由于煙道內的積灰或耐火材料脫落造成的。如DZ型鍋爐一回程出口煙道、煙箱耐火磚或耐火材料脫落;SZ型鍋爐對流管束間積灰或耐火材料落入;煙筒底部積灰過高等都會造成煙道堵塞使鍋爐正壓燃燒。
3.鍋爐漏風。鍋爐漏風主要是指鍋爐后部的一些觀察門、清灰門、煙道、除塵器、引風機等腐蝕磨損穿孔損壞造成大量冷空氣的進入,使引風機超負荷而正壓燃燒。
4.引風機風量、風壓不足。差示掃描量熱儀由引風機風量、風壓不足造成鍋爐的正壓燃燒有兩種情況,一種是由于對鍋爐除塵的改造增大了煙氣的阻力造成風壓不足;另一種是由于引風機多年的使用造成引風機的葉片腐蝕磨損,使引風機風量、風壓降低。
5.供熱量的增加。這是由于供熱量的增加超過了鍋爐的容量不得不以燒正壓的方法來解決供熱量不足的問題。
二、鍋爐正壓燃燒對鍋爐造成的危害主要表現在如下幾個方面
1.誘發事故,降低鍋爐熱效率。鍋爐正壓燃燒,爐膛內高溫煙氣就會沿爐墻裂縫進入鍋爐的保溫層將保溫層燒壞,從而使鍋爐如下降管等不可受熱的承壓部件受熱,破壞了鍋爐的水循環,誘發鍋爐水冷壁爆管等事故的發生。
2.破壞鍋爐煤層的正常燃燒。鍋爐正壓燃燒,就會使高溫煙氣在煤層中沿爐排前行,越過煤閘板在煤斗中鉆出,使著火點前移進而引燃煤斗中的煤,造成煤斗燒壞事故,對此有的司爐工不得不經常在煤斗中澆水。破壞了爐膛中煤層的正常燃燒。
3.操作環境惡化。鍋爐正壓燃燒,就會使高溫煙氣從觀火門、觀察門等縫隙中鉆出進入鍋爐房,使操作人員受到煙氣中的塵、毒、高溫的侵害。惡化了操作環境。
4.浪費電能。由于鍋爐的漏風使大量的冷空氣混入煙氣中,增加了煙氣量,降低了煙氣溫度。造成引風機大大的超負荷,嚴重時會因此而燒毀引風電機。因而造成用電量的增加,使電能浪費
引風機風量,風壓不足。可能是由于引風機長時間使用造成葉片腐蝕磨損引起;也可能是對鍋爐除塵的改造使煙氣阻力增大。
2供熱量增加。由于熱量增加超過了鍋爐的容量不得不燒正壓。
3鍋爐漏風。主要是鍋爐后部的清灰門,煙道,除塵器,引風機等的腐蝕磨損穿孔造成大量冷空氣的進入,使引風機超負荷而正壓燃燒。
4煙道堵塞。一般是由于煙道內集灰或耐火材料脫落造成的。
正壓燃燒的危害:
1容易造成事故,降低鍋爐熱效率。鍋爐正壓燃燒,爐膛內高溫煙氣就會沿爐墻裂縫進入鍋爐的保溫層將保溫層燒壞,從而使鍋爐如下降管等不可受熱的承壓部件受熱,破壞了鍋爐的水循環,造成鍋爐水冷壁爆管等事故的發生。同時由于保溫層的燒壞增大了鍋爐的散熱損失,降低了鍋爐熱效率。
2惡化操作環境。正壓燃燒,就會使高溫煙氣從觀火門、煤質分析儀器觀察門等縫隙中鉆出進入鍋爐房,使操作人員受到煙氣中的塵、毒、高溫的侵害。惡化了操作環境。
3浪費能源。由于鍋爐的漏風使大量的冷空氣混入煙氣中,增加了煙氣量,降低了煙氣溫度。造成引風機大大的超負荷,嚴重時會因此而燒毀引風電機。因而造成用電量的增加,使電能浪費。
4破壞鍋爐煤塵的正常燃燒。正壓燃燒,就會使高溫煙氣在煤層中沿爐排前行,越過煤閘板在煤斗中鉆出,使著火點前移進而引燃煤斗中的煤,造成煤斗燒壞事故,對此有的司爐工不得不經常在煤斗中澆水。測硫儀破壞了爐膛中煤層的正常燃燒由于爐膛火焰不旺,我有一次幫司爐工進行撥火,結果導致爐排部分出現大風口,結果一下子導致鍋爐出現瞬間正壓,火焰從撥火門噴出,哈哈,把我頭發給燒了一部分,焦味還挺重的。幸運的是俺是近視眼,眉毛還沒受到任何損害,不然丟人就丟大了。所以,鍋爐出現正壓還有一個非正常的原因,就是煤層不勻,出現風口,出現阻力減小而出現正壓,這種情況不光影響鍋爐房環境,還可能對操作人員形成燙傷傷害
、設計造成正壓燃燒,包括煙囪高度不能,或鼓引風機設計不匹配,鍋爐爐膛設計問題等。
2、運行方面造成爐內正壓
在燃燒過程中,若排煙量小于燃料產生的煙氣量,勢必引起爐內正壓。當熱負荷增大時,應首先增大引風機的風量,即開大調風門,然后再增加燃煤量和鼓風量;反之當負荷減少時,應先減少燃煤量和鼓風量,然后再減少引風量。
3、 設備的檢修維護保養不當,或設備損壞造成爐內正壓燃燒
1) 空氣預熱器管子堵塞和磨損是引起鍋爐正壓燃燒的主要原因。一旦有管子堵塞,煙氣流通面積變小,阻力增大,當管子堵塞數超過管子總數的5%時,正壓燃燒就不可避免了。空氣預熱器管子磨損漏風后,則使鼓風和引風直接形成短路,一側是正壓、一側是負壓,會分流許多無效的引風量。比較空氣預熱器進出端的煙氣壓力變化(查記錄)可預知是否堵塞和磨穿。所以停爐檢修時,一定要疏通所有堵塞的管子;如個別管子中段漏風,可將管子兩端封嚴,封閉的管子數量也不能超過管子總數的5%,如超過1組的1/3,應整組換新;管端磨損最為嚴重(煙氣入口處),加裝管端保護套能防止管端磨損,檢修也較為方便。
2) 省煤器積灰也能引起鍋爐的正壓燃燒,積灰使煙氣的流通面積變小,阻力增大。省煤器一般都配備吹掃和清灰設施,定期吹掃和清灰是防止省煤器積灰的有效措施,一星期不應少于1次。
3) 對于改用濕式除塵(如麻石除塵器、除塵脫硫一體化設備等)后出現的正壓燃燒,應先考慮煙氣是否帶水。方法是比較引風機電流在相同的調節閥開度時是否明顯偏高;引風機振動是否加大;葉輪是否粘灰;葉輪粘灰后破壞了動平衡,引起引風機振動、電機電流增加,導致氣流紊動,引風量降低。此種情況一般都在設備的保修期內,應及時找設備生產廠家,解決氣水分離不徹底的問題。其次,還應查閱相關資料或進行實測,驗證產生的局部阻力是否高于改用前很多。
4) 對于采用老式的旋風除塵器,如果煙質惡化,壓力損失增加并發生正壓燃燒情況,很可能是旋風除塵器外筒下部堆積煙塵,引起內部氣流紊亂而將煙塵卷入上升氣流中。當除塵器內外筒被煙塵磨穿、煤炭檢測設備鎖氣裝置不嚴密時,雖壓力損失減少,但煙氣發生短路,不但除塵效率下降,也可造成鍋爐的正壓燃燒。
設備在維護保養和檢修時不但要認真清灰,還要檢查各密封處如法蘭、排灰裝置、鎖氣裝置等是否密封漏氣。煤質儀器對磨損嚴重的要及時安排修理和更換。
5) 煙質低劣,爐膛溫度起不來,使爐膛出口煙氣溫度也低,致使煙氣密度增加,引風機的設計排煙溫度為180~200℃,壓力為1個標準大氣壓,當排煙溫度低于設計值時,煙氣密度增大,風機則處于超設計負荷下工作;同時,為滿足外界負荷,只有加大給煤量,這樣也就增大了煙氣排量。如風機設計選型時的富裕量小,建立爐膛負壓就比較困難。由于煤質引起的正壓燃燒,加裝分層燃燒給煤裝置可提高爐膛對煤的適應性。
爐前煤的水分也應控制,大量的水蒸汽使爐膛產生的煙氣量增加。煤的水分一般不易超過8%~12%,如遇下雨、下雪應上干煤柵的煤。舊鍋爐
6) 煙囪底部集塵過多,爐子后部的各檢查孔、清灰孔未及時密閉也可引起阻力增加,引風短路,起爐前應仔細檢查。還應注意,力求避免幾臺正壓燃燒的鍋爐或正壓和負壓燃燒的鍋爐同時運行,惡化正壓燃燒。
7) 如遇不明原因爐膛突然產生正壓,應先檢查水冷壁、省煤器受熱面是否破損,防止事態擴大。
但也應注意,并不是爐膛負壓越大越好,負壓過大,一則爐膛漏風增加,排煙熱損失增大;二則風機電耗加大;三則飛灰對沿程受熱面的磨損加;四則造成煤的不完全燃燒,大大降低爐膛燃燒的熱效率所以負壓也不應超過50Pa。
爐膛正壓燃燒的原因是多方面的,要保證鍋爐安全經濟運行,避免正壓燃燒,需要從以下幾方面著手:提高運行操作水平和技能;加強對鍋爐及輔助設備的維護、維修和保養;設計時要適當加大引風機的風量和全壓儲備;要盡可能選用和設計煤質相近的燃煤。 舊鍋爐 |