淺談W型火焰鍋爐爐膛結焦和垮焦的防止途徑

劉曉智

（陽城國際發電有限責任公司，山西 晉城 048102）

W型火焰鍋爐的燃煤原料往往是燃燒性能差，反應效果慢的無煙煤和貧煤。W型火焰鍋爐的燃料對象是無煙煤和貧煤。兩種煤都有著其它煤所沒有較高熔點，這個時候需要提高火焰鍋爐爐膛內的溫度。采用衛然的方式能夠滿足所需的溫度，更容易達到兩種煤所需的熔點。鍋爐內的混合燃煤處于半熔化的狀態，當熔化的火焰燒至爐壁就會出現結渣的現象。結焦是指在受熱壁面上熔灰積聚的過程，結焦既是個復雜的物理過程，又是個非常復雜的流體力學過程。當出現大量的結焦時會對鍋爐的負壓造成嚴重的影響，繼而出現跳閘的現象，給電廠的安全運營埋下了很大的隱患。

一、管控好煤的來源

眾所周知煤種類變化影響結焦的發生。由于煤質不同及運行工況的差異，在鍋爐火嘴周圍容易結焦，隨著結焦的增大，焦渣會因重量過大而下落。特別是在燃煤過程中那些煤的熔化點特別低，容易向四周產生揮發性粉末。因此，在煤進入工廠之前要先進行相關的燃燒試驗，在煤的來源上嚴把質量關。這種煤在燃燒過程中由于下部氣壓較低，上部氣壓過高，容易出現負壓的現象，火焰燃燒時中間比較密集，這種燃燒很容易向四周進行擴散，由于四周的爐壁容易出現結焦的現象。因此進行煤的燃燒前合理的燃煤設計至關重要。

二、火焰鍋爐運行中防止結焦和垮焦

在鍋爐燃煤過程中要嚴格控制好風力的配置，不同類型的風會產生不同的效果：調節三次風的時候燃燒的火焰不會挨著爐壁，調節第二次風的時侯帶來大量的氧氣，燃煤得到了充分的燃燒，在進行一次風調節的時候，確保火焰的長短和強弱合適，吸風機能夠確保爐膛內的壓強處在一個合適的范圍，一般保持在70Pa，氧氣量的合理控制很重要，確保燃煤得到充分的燃燒，火焰又不會燃向四周的爐壁，一般來說氧氣的控制量保持在4%~6%的范圍內，另外在燃燒過程中時間的控制也很重要，避免爐膛缺氧情況的出現。

燃燒幅度要保持平穩的幅度，嚴格排查制粉系統，避免出現結焦，加強制粉系統檢查，防止噴燃器結焦。

三、除灰作業防止火焰鍋爐爐膛結焦和垮焦的技術措施

對渣皮帶進行定期檢查，如果看到渣皮帶上沒有渣煤時，馬上向上級匯報情況。時刻留意渣斗的水位是否處于標準的水平，如果渣斗缺水，很大程度上會造成結焦現象的出現。

設備運行過程中操作人員的正常巡邏工作很重要，對發現巡邏過程中出現的渣斗漏水及時進行處理，保證渣斗內水分充足。每兩個小時查看爐膛底部的灰斗落灰的情況，若發現漏灰處于不正常狀態，應立即對問題進行分析和解決，防止出現大面積結焦。

如果操作過程中出現了不可避免的結焦，及時把握結焦，做到對結焦的經常查看。由于煤質不同，燃燒過程中會影響到火苗的大小，將撈渣機的運行速度調到一個合適的速度，防止灰分過大或過小。在操作設備當中碎渣機和撈渣機的定期檢查和維修很重要

四、機組間有機協調

使用原煤之前先進行有關的質量化驗，化驗過程中出現的數據及時呈遞給值班人員，確保值班人員能夠進行燃燒的調節工作。值班人員務必要將機組設備的運行狀況及時告訴給進行除灰的人員，報告的內容包括設備運行過程中的機組負荷，煤的質量和設備的數量和運行狀況。報告工作的進行為實際作業提供參考。

值班人員要做的工作還包括要配備好必備的原煤供應，原料的配比要合適，確保不會因煤種類的差異影響作業的進行。在操作過程中，做好對原煤燃料的合適調配和協調工作。

值班人員要觀察因煤種類的不同產生的煤燃燒效果的不同，觀察工作在操作過程中一直進行。此外還要關注磨煤機的磨煤情況，煤的流量大小要控制在一個合適的范圍之內。每過1小時要對鍋爐底部出現的結焦狀況進行相關的記錄工作，確保記錄工作的進行能夠及時和有效。記錄的內容包括爐底內部渣量的多少，焦煤的溶化處于何種外學狀態，針對這些記錄數據，對煤種進行調整。

化驗員對燃煤的化驗工作要按照正確的標準確保不低于兩次的化驗工作，化驗工作的進行能夠有效的監督燃煤的狀況，化驗過后得出的數據要及時傳遞到值班人員手中，值班人員能夠將得出的化驗數據提供給集控人員。

此外燃煤過程中領導的檢查工作很重要。領導人員要每兩個小時對爐內的燃燒狀況進行觀察，對發現存在的結焦要動員相關值班人員進行清理，還要觀察噴射器的運行狀況，判斷是否處于良好的運作狀態。

值班人員在觀察鍋爐負荷時，如果負荷處于正常值要進行對水冷壁的吹灰工作，一般來說這個工作集中在每天的中午進行，吹灰的目的在于降低爐膛內的溫度，使熱負荷處于一個正常的狀態，如果出現高負荷的情況要及時進行查看，避免出現因溫度過高帶來水冷壁爆裂。

煤在燃燒過程中產生大量的熱，這時確保下層火的有效燃燒很重要，調整好對風力的控制，調大火候時開上層二級風，減低火候的時候，關下層二級風，調節火候大小的目的是為了降低火焰的中間溫度，避免器具因過高的溫度帶來的破裂。適當調大磨煤機四周的風力，保持長久的火焰，避免火焰因貼著器壁出現結焦的現象。燃煤的過程會蒸發大量的水分，因水分的揮發出現的磨煤機溫度過高，要經行相關的調節措施，保證磨煤機的溫度保持在60℃。如果出現負壓過低的情況，要對進風進行管控，確保風力在12kPa。過低的負壓損壞噴燃器，另外噴燃器周圍會出現結焦。對出現的結焦要用撈渣機對結焦進行打撈，碎渣機進行有關的碎渣作業，避免打撈和碎渣的不及時帶來大塊結焦的堆積，對撈渣機造成作業過程的破壞。

爐膛內的負壓時高時低，要做好有關的檢查和監督工作，確保爐膛內的負壓保持在一個正常的壓強范圍之內，避免后續工作中出現應大面積的結焦帶來的操作事故。入口溫度的控制能夠確保煙道不出現結焦。要做好溫度的控制工作。

五、防止火焰鍋爐爐膛結焦和垮焦的技術措施

在進行鍋爐安裝和維修過后需要進行對鍋爐風量標準進行相關的測試工作，對相關的風速要調平，燃燒試驗確保燃煤的燃燒正常，建立起一套合理的燃燒方案和相關的冷態空氣動力場試驗。

不同的煤搭配不同的鍋爐，這樣做的目的是為了出現較少結焦，如果選用了不同刑種的煤出現嚴重的結焦時，可通過摻進適量的燒抗進行調節，對容易出現結焦的煤種，管理部門在煤種的選配工作中需要加強這方面的管理工作。

在燃煤過程中，對風力的調控和監督工作很重要，確保一次性風速的供應，避免因充氣過程中出現的氣流不均帶來的火焰中部缺氧。在運行調整中，加強對一、二次風壓、風速的監視和調整，提高一次風速，防止發生氣流偏斜和燃燒中心區缺氧。每次的送風量為18.56kg/s；風力的控制大于26m/s，輔助風也要保持在65%；風箱的壓力差大小允許在2kPa；磨煤機的出口溫度保持在70℃。

鍋爐燃燒器的擺角控制要在合理的范圍之內，避免擺角過大或過小影響鍋爐上下部的受熱和灰斗的結焦出現。

界風門的開合要調整在一個合適的狀態，調整的過程要根據爐膛內的負壓狀況和所燃燒的煤質狀況。

如果是高負荷的燃料，打開的風的度數為100%，避免出現結焦。操作人員需要調整好燃燒的火焰，確保受熱面的均勻，對爐膛口周圍的溫度控制要控制在一個合適的溫度。確定火焰中心位置，減少鍋爐內外結渣的情況。

燃燒器在進行燃煤的燃燒過程中要維持在一個恒定的量，供養的量保持在3%~3.5%這樣一個比例范圍內。這個范圍的供氧濃度能夠確保爐膛內的均勻燃燒。爐膛內的非燃燒性氣體要進行及時的清理工作，控制結焦的產生。

煤粉的精細程度和純度影響著燃煤過程中的安全和經濟。一般來說R90=24-30的這個范圍比較合理。

磨煤機在作業過程中會讓灰冷斗出現結焦的現象，因此對磨煤機進行合理的負荷分配工作很重要，高低層的磨煤機應合理協調好各自的搭配，燃燒器下擺過程中出現角度傾斜，要減少這種傾斜度，減輕爐膛底部的熱負荷。設備運行過程中要全面考慮結焦出現的情況，處于中間位置的磨煤機要停止工作，為了更好的控制燃燒器內的溫度。在燃燒過程中，爐膛中往往也會有結焦的出現，這時要進行及時的清理工作并時常查看爐膛的運行狀況。

吹灰器的吹灰過程在作業過程中要按照規定的時間進行，避免在吹灰過程中出現不必要的結焦。對結渣嚴重的鍋爐底部要進行及時的清理工作。為了清理工作的順利進行，必要的停爐措施也是可行的。

結語

鍋爐結焦、垮焦問題又是一個十分復雜的問題，所以要想保證鍋爐結焦、垮焦最大程度降低，還需要有關專家、專業技術人員共同努力，來不斷完善。

W型火焰鍋爐爐膛結焦和垮焦對電廠的安全運轉會帶來安全隱患，進行有效的結焦和垮焦的防范措施是必要的。作業的每個環節的有效開展能夠避免結焦和垮焦的出現。當然在具體的每個環節中對結焦和垮焦的嚴格管控很重要。

我國的W型火焰鍋爐爐膛結焦和垮焦的現象多有發生，如何有效的預防結焦和垮焦的出現是W型火焰鍋爐作業人員的主要任務，只有采取相應的應對措施，才能夠有效的避免結焦和垮焦的出現。

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