淺析H—TL燒嘴長周期運行的保護措施

尹興

摘 要：燒嘴是氣化裝置監(jiān)測設備中的重中之重。在生產運行中影響著企業(yè)效益，對燒嘴采用匠心管理、匠心操作，保證系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行，延長燒嘴的使用周期。

關鍵詞：燒嘴；長周期；保護措施

H-TL燒嘴是三合一（點火燒嘴，開工燒嘴，粉煤燒嘴）的加壓氣化裝置的核心設備，它的設計、制造精度、工藝操作質量和管理水平決定了氣化裝置性能高低和壽命長短，在設計、制造精度保證的前提下，對工藝操作質量和管理提出更高的要求。其物料通過介質通道和噴口引入爐膛利用合理噴口結構組織介質在爐內的流場、溫度場分布完成氣化反應。

點火燒嘴：是在氣化爐內微負壓、常溫的狀態(tài)下點火啟用的，以點燃開工燒嘴為目的，當開工點燃后，點火燒嘴停止工作，則氧氣通道切為保護氣，燃料路關閉。其有著能量小、工作時間短的特點，作為點火源對點火燒嘴的穩(wěn)定性、可靠性和長效性有特別高的要求，保證一次點火成功率。

開工燒嘴：當火焰監(jiān)測器監(jiān)測到開工火焰穩(wěn)定后開始升溫升壓操作，即按負荷表逐步提高開工燒嘴的負荷，同時通過后系統(tǒng)調節(jié)提升壓力，直至滿足粉煤燒嘴投用條件，引燃粉煤燒嘴，引燃后氧路切為保護氣，燃料路關閉。其負荷調節(jié)范圍大，溫度控制嚴格，對開工燒嘴點燃粉煤燒嘴的可靠性和升負荷過程的穩(wěn)定性要求嚴格。

粉煤燒嘴：是從投料成功開始在40%負荷下運行一段時間，待爐膛內壁掛渣完成，然后在保證爐溫為操作的條件下，逐步提高氧和煤量并逐步提高爐內壓力，直至滿負荷，在升負荷和正常生產過程中的工況下，其流場、溫度場的合理布置決定了氣化及其內件的壽命和氣化各項性能參數(shù)及經濟效益。

1、燒嘴的日常管理是保障煤燒嘴長周期運行的前提，在平時燒嘴管理中需建立燒嘴檔案，該檔案清楚記錄著每一臺燒嘴的名牌或法蘭上打鋼印編碼、設備圖紙資料、制造日期、合格證、質量說明書、調試記錄、驗收確認表等；在安裝燒嘴前要仔細檢查氣化爐爐口壁上是否有渣，若有必須想辦法清理干凈，以防裝燒嘴過程中刮壞夾套壁、夾套被擠變形、噴口被擦傷等同時保證燒嘴的安裝精度、對稱不得偏裝，并用有機溶劑（如四氯化碳，肥皂水）清洗氧氣通道、法蘭端面、密封圈等清洗后要取樣分析脫脂合格；當燒嘴安裝完要仔細檢查與燒嘴相連的法蘭處密封和緊固件的均勻擰緊情況；在生產過程中要對燒嘴加強巡檢記錄，記錄燒嘴開停車次數(shù)、開停時間、運行周期、事故原因、設備缺陷等，發(fā)現(xiàn)異常及時向領導匯報；氣化爐停車時要使用高壓氮氣或高壓清潔氮氣將物料通道吹掃干凈，待氣化爐降壓降溫后拔出燒嘴，但在拔時不得強制提拔，防止燒嘴受撞擊夾套損壞擦傷現(xiàn)象，當燒嘴拔出后使用工具除去燒嘴外表面粘附的灰渣，徹底清理后由專業(yè)技術人員使用專用工具測量拍照并做好記錄，提供給廠家和方便今后分析研究，提出解決出現(xiàn)問題的依據；備用燒嘴要用專用的支架將燒嘴水平或垂直放置且各管口要用塑料膠帶封閉，防止雜物、灰塵等進入燒嘴內，要保持至該燒嘴投用時才拆封。

2、燒嘴冷卻水系統(tǒng)是保護燒嘴重要措施之一，是經泵加壓強制循環(huán)的封閉系統(tǒng)，而燒嘴冷卻水罐壓力與氣化爐壓力有一定的差值，該差值不高不低不僅作為點火燒嘴點火條件，同時是判斷燒嘴冷卻水罐壓力或壓差高低的依據，若低了，這時需開閥向燒嘴冷卻水罐內充高壓氮氣來維持壓力或壓差的穩(wěn)定，若高了，這時需開閥降壓，最終維持燒嘴冷卻水罐壓力或壓差的穩(wěn)定，在燒嘴運行的過程中必須加大對燒嘴冷卻水的水質檢測及冷卻水的連續(xù)供應，保證冷卻水的、溫度、壓力、流量達到工藝設計值的要求，能及時把燒嘴吸收的熱量帶走，然而監(jiān)測水質是避免燒嘴系統(tǒng)的設備管線及夾套結垢或結構變形傳熱環(huán)境惡化，影響燒嘴冷卻水的正常供應和夾套焊縫應力載荷的變化。當燒嘴投用前燒嘴冷卻水系統(tǒng)各項工藝指標正常，相應的安全聯(lián)鎖投用，防止系統(tǒng)在運行過程中突然異常，聯(lián)鎖動作有效保護好燒嘴的安全。

3、粉煤是進入燒嘴的主要原料，粉煤流量的穩(wěn)定和粉煤粒度的大小是影響燒嘴安全運行監(jiān)測的重要參數(shù)，而這些重要參數(shù)關鍵在于做好原料煤的工業(yè)分析及操作人員對研磨干燥系統(tǒng)和粉煤加壓輸送系統(tǒng)的精心操作，以及恪守安全操作規(guī)程工藝參數(shù)控制原則，達到設計燒嘴安全運行值，這樣減少燒嘴通道的磨損、變形、堵塞、流量的波動，保證了氧氣與粉煤接觸面充分混合均勻，從而保證粉煤流量的穩(wěn)定，粉煤粒度大小的合格率。

4、氧氣的體積受壓力和溫度的影響很大，同樣的壓差條件下，壓力不同溫度不同，氧氣的顯示流通量是不同的，為使氣化爐操作穩(wěn)定，減少入爐氧流量的波動，因而標方流量需要引入氣體的溫度和壓力參數(shù)進行校正補償，并將調節(jié)信號送至調節(jié)閥，調節(jié)氧氣的流量，從而避免了氧氣流量因壓力、溫度出現(xiàn)波動時氧氣流量信號失真現(xiàn)象，而氧氣流量信號一路去氧煤比控制器，另一路去水氧比控制器，根據氧氣流量信號調節(jié)粉煤和蒸汽量，進而維持氧煤比和水氧比的穩(wěn)定。氧氣在與蒸汽混合前需具有一定的熱量，防止在與蒸汽混合之后導致蒸汽冷凝形成水擊、冷淬損壞燒嘴，然而氧氣溫度控制取決于氧氣預熱器加入的汽包循環(huán)給水量和氧氣中混入的過熱蒸汽量，而過熱蒸汽量又取決于氧氣的加入量，因而在負荷一定的情況下，過熱蒸汽一旦加入流量基本是不允許調整的，只剩下氧氣預熱器的汽包循環(huán)給水量可調，同時為了兼顧防止混合過程中蒸汽冷凝的問題，需要加以保護，出現(xiàn)了兩個控制器同時控制一個閥門進行取小調節(jié)；溫度高時聯(lián)鎖動作，燒嘴得以保護。

5、粉煤燒嘴的保護氣量要達到設計值，溫度、壓力、流量正常，當點火、開工燒嘴停車后及時投用和跟隨氣化爐負荷調節(jié)粉煤燒嘴保護氣量，保證高溫煙氣和灰渣不回流至燒嘴通道，推離火焰，降低燒嘴頭部附近火焰的溫度，增強火焰的剛性，同時稀釋燒嘴頭部的氧含量，減小燒嘴表面的氧腐蝕。

6 結束語

燒嘴猶如人的大腦，每個環(huán)節(jié)操作至關重要，每步調節(jié)都影響著燒嘴的安全運行，因此，燒嘴長周期運行關鍵在于工藝操作與設備的密切配合。endprint