盧輝輝++劉宵++張小飛

[摘 ?要]鍋爐的損失是由排煙損失、機(jī)械不完全燃燒損失、灰渣物理損失、化學(xué)不完全燃燒損失、散熱損失組成，而在這五項(xiàng)損失中，排煙損失是對鍋爐效率影響最大的一項(xiàng)損失，約為5～10%[1]，有效降低鍋爐排煙溫度是提高鍋爐熱效率的最有效的方法。本文分析了某電廠排煙溫度高的主要原因，研究降低排煙溫度的有效措施，達(dá)到降低鍋爐排煙溫度、提高鍋爐效率的目的。

[關(guān)鍵詞]鍋爐 ?排煙溫度 ?原因 ?措施

中圖分類號：TK22 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）23-0011-01

1 概況

某電廠兩臺660MW超超臨界機(jī)組采用上海鍋爐廠有限公司提供的660MW超超臨界壓力鍋爐，該鍋爐是由上海鍋爐廠有限公司在消化吸收Alstom-Power， USA公司超臨界鍋爐設(shè)計(jì)制造技術(shù)的基礎(chǔ)上制造的，采用成熟先進(jìn)的超超臨界鍋爐技術(shù)，以確保機(jī)組的可用性和獲得高的經(jīng)濟(jì)性。

該廠鍋爐設(shè)計(jì)排煙溫度128.9℃，但是在實(shí)際運(yùn)行中排煙溫度經(jīng)常性在145℃左右，降低了鍋爐的效率。排煙熱損失對鍋爐效率和機(jī)組的發(fā)電煤耗有較大影響，一般情況，排煙溫度每升高10℃，機(jī)組煤耗將增加2g/kW·h左右。

2 電廠鍋爐排煙溫度高的原因分析

2.1 爐膛火焰中心高

在相同的負(fù)荷及其它條件不變的情況下，爐膛火焰中心高度越高，排煙溫度越高[2]。

2.2 磨煤機(jī)出口溫度低

磨煤機(jī)出口溫度低可使進(jìn)入爐膛的風(fēng)煤混合物溫度降低，燃燒延遲，排煙溫度升高[3]。

2.3 一次風(fēng)管的風(fēng)壓高

在相同的負(fù)荷下，一次風(fēng)管風(fēng)壓高，風(fēng)速過大，風(fēng)煤混合不良，影響煤粉的正常燃燒，使燃燒延遲，使火焰中心上移，排煙溫度升高。

2.4 過剩空氣系數(shù)不恰當(dāng)

鍋爐在正常運(yùn)行時，過?？諝庀禂?shù)大，排煙損失增加;過?？諝庀禂?shù)小，排煙損失降低。并且當(dāng)過剩空氣系數(shù)大時，將使風(fēng)機(jī)電耗增加，鍋爐的經(jīng)濟(jì)性降低，廠用電增加。

2.5 鍋爐吹灰不及時

受熱面的積灰使煙氣與受熱面之間的傳熱熱阻增加，傳熱量減少;爐膛蒸發(fā)受熱面積灰將會使?fàn)t膛內(nèi)的輻射換熱減小，導(dǎo)致爐膛出口煙氣溫度升高，使得對流區(qū)間的受熱面的溫度升高，汽溫隨之升高;而處于水平煙道和尾部煙道中的受熱面區(qū)域積灰，可直接使該處的煙氣溫度升高，受熱面的傳熱效率降低?？梢姴还苁菭t膛區(qū)域還是對流區(qū)域的受熱面的積灰均會導(dǎo)致鍋爐排煙溫度升高。

通過對影響排煙溫度高原因進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)有以上幾個原因，對逐個原因進(jìn)行了排查，認(rèn)為過量空氣系數(shù)可控制在額定值范圍內(nèi)，吹灰作為該廠的預(yù)檢項(xiàng)目，會定期對各受熱面進(jìn)行吹灰，最后把影響排煙溫度升高的主要原因定格在制粉系統(tǒng)運(yùn)行方式上和一次風(fēng)機(jī)風(fēng)壓上，所以著重對這兩方面進(jìn)行了研究。

3 電廠鍋爐降低排煙溫度的措施

3.1 降低爐膛火焰中心高度

單臺磨煤機(jī)出力需要進(jìn)一步加強(qiáng)。在相同的承載負(fù)荷下，通過對單臺磨煤機(jī)的出力進(jìn)行提高，同時還要相對減少磨煤機(jī)的使用臺數(shù)，盡量使上層的不投入，把火焰中心的高度盡量降低。

該廠燃燒方式為24只直流式燃燒器分6層布置于爐膛下部四角，煤粉和空氣從四角送入，在爐膛中呈四角切圓方式燃燒，一、二次風(fēng)間隔布置，每相鄰兩層煤粉燃燒器之間布置有一層輔助風(fēng)噴嘴，上部設(shè)有兩層緊湊燃燼風(fēng)（COOFA），COOFA的上部設(shè)置五層可水平擺動的分離燃燼風(fēng)（SOFA），整組一、二次風(fēng)噴嘴可上下擺動，正常運(yùn)行時，在保證再熱器溫等參數(shù)正常情況下，可適當(dāng)增加下層燃燒器的出力，減少上層燃燒器的出力，可以調(diào)節(jié)二次風(fēng)門開度，下排二次風(fēng)開小，上排二次風(fēng)可開大。

通過降低火焰中心高度，改變輻射吸熱量和對流吸熱量的比例，可明顯達(dá)到調(diào)整排煙溫度的目的。

3.2 合理提高磨煤機(jī)出口溫度

磨煤機(jī)出口溫度對排煙溫度的影響主要體現(xiàn)在，磨煤機(jī)冷卻風(fēng)的使用量上。眾所周知，鍋爐漏風(fēng)對排煙溫度的影響很大，漏風(fēng)點(diǎn)越靠前影響越大。發(fā)電企業(yè)一般都十分重視鍋爐漏風(fēng)的治理，運(yùn)行操作上也要求減少漏風(fēng)，卻往往會忽視磨煤機(jī)冷卻風(fēng)這個最大的漏風(fēng)點(diǎn)?；谀ッ簷C(jī)運(yùn)行安全以及鍋爐燃燒調(diào)整的要求，磨煤機(jī)的出口溫度應(yīng)控制在一定的范圍之內(nèi)，提高磨煤機(jī)出口溫度，這不僅能加強(qiáng)空氣預(yù)熱器換熱的效果，還可以使進(jìn)入爐膛的風(fēng)粉混合物溫度提高，有效的降低排煙溫度。如表1所示，9月28日3號機(jī)組運(yùn)行負(fù)荷630MW，五臺磨煤機(jī)運(yùn)行，保持機(jī)組負(fù)荷、總?cè)剂狭俊⒖傦L(fēng)量、一次風(fēng)壓不變，通過只改變每臺磨煤機(jī)出口溫度來觀察鍋爐排煙溫度的變化情況。

通過表1中可看出，在磨煤機(jī)出口溫度每升高2℃的情況下，兩側(cè)排煙溫度平均可下降1℃，達(dá)到了降低排煙溫度的目的。

3.3 合理降低一次風(fēng)機(jī)風(fēng)壓

合理降低一次風(fēng)機(jī)風(fēng)壓可有效降低排煙溫度，從而降低排煙損失。如表2所示，10月18日3號機(jī)組運(yùn)行負(fù)荷632MW，五臺磨煤機(jī)運(yùn)行，保持機(jī)組負(fù)荷、總?cè)剂狭俊⒖傦L(fēng)量、不變，通過只改變一次風(fēng)機(jī)風(fēng)壓來觀察鍋爐排煙溫度的變化情況。

通過表2中可看出，在一次風(fēng)機(jī)風(fēng)壓每下降1kPa的情況下，兩側(cè)排煙溫度平均可下降1℃，達(dá)到了降低排煙溫度的目的。

通過以上的試驗(yàn)，我們可以看到，對于該廠鍋爐而言，降低火焰中心高度、提高磨煤機(jī)出口風(fēng)粉溫度、降低一次風(fēng)壓都能有效降低鍋爐的排煙溫度，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的效果。

4 結(jié)束語

電廠鍋爐中爐膛火焰高度、磨煤機(jī)出口溫度、一次風(fēng)壓、過?？諝庀禂?shù)、吹灰等都是影響鍋爐排煙溫度的因素，排煙溫度過高會影響和制約鍋爐的使用效率?；痣娖髽I(yè)必須降低生產(chǎn)成本，才能提高企業(yè)效率和競爭力。在實(shí)際運(yùn)行過程中必須根據(jù)每臺機(jī)組的運(yùn)行現(xiàn)狀進(jìn)行具體分析，從而實(shí)現(xiàn)降低煤耗，提高效率的真正目的。

參考文獻(xiàn)

[1] 王春昌.鍋爐漏風(fēng)對排煙溫度及排煙損失的影響[M].熱力發(fā)電，2007（8）：P19-22.

[2] 李振強(qiáng).降低鍋爐排煙溫度的措施及方法[M].熱力發(fā)電.2003（7）：P41-42.

[3] 閻維平，董靜蘭. 超臨界機(jī)組鍋爐運(yùn)行排煙溫度偏高原因探討[M]. 熱力發(fā)電.2010（8）：P33-37.