工業鍋爐正壓燃燒的處理方法

2022-09-11 00:45:07 字數 2166 閱讀 2573

鍋爐正壓燃燒不僅嚴重惡化工作環境,而且對鍋爐燃燒裝置危害極大,經常造成故障停爐,影響生產生活的正常進行。目前我國工業鍋爐普遍採用的是負壓燃燒,負壓值一般維持在2~3mmh2o柱以內(阻力計算一般取2 mmh2o柱,即19.8pa),然而實際執行過程中,很多任務業鍋爐不同程度地存在正壓燃燒問題,輕的爐膛向外冒灰煙,汙染車間環境,嚴重的則燒壞裝置並可能燒傷操作人員。

遇到燒煤鍋爐正壓燃燒時可從如下幾方面檢查處理。

1 執行方面造成爐內正壓

在燃燒過程中,如果排出爐膛的煙氣量等於燃燒產生的煙氣量,則爐膛內正好處於物質平衡,爐內壓力就相對保持不變。若排煙量小於燃料產生的煙氣量,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,然後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,然後再減少引風量。

2 裝置的檢修維護保養不當,或裝置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後,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,一星期不應少於1次。

3) 對於改用濕式除塵(如麻石除塵器、除塵脫硫一體化裝置等)後出現的正壓燃燒,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;葉輪粘灰後破壞了動平衡,引起引風機振動、電機電流增加,導致氣流紊動,引風量降低。此種情況一般都在裝置的保修期內,應及時找裝置生產廠家,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,驗證產生的區域性阻力是否高於改用前很多。

4) 對於採用老式的旋風除塵器,如果煙質惡化,壓力損失增加並發生正壓燃燒情況,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捲入上公升氣流中。當除塵器內外筒被煙塵磨穿、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。

裝置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。對磨損嚴重的要及時安排修理和更換。

5) 煙囪底部集塵過多,爐子後部的各檢查孔、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,力求避免幾台正壓燃燒的鍋爐或正壓和負壓燃燒的鍋爐同時執行,惡化正壓燃燒。

6) 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。

3 設計選型和安裝方面造成爐內正壓燃燒

新安裝投用的鍋爐在72h試車時,充分地檢查調節後仍為正壓燃燒時,說明引風機產生的風量不能帶走燃燒所產生的煙氣量,要麼更換引風機,要麼犧牲爐的出力。此時應多從設計選型和安裝方面找出原因,我產生這種情況有如下幾方面原因:

1) 鍋爐作為特種裝置,有些安裝單位對必檢專案、受壓零部件認真負責,對輔助系統漫不經心。如彎頭不按標準製作,或轉變半徑過小或應加導流片不加;風道內壁凹凸不平;法蘭安裝不平行;該填石棉繩密封而不填等等,都容易造成漏風或阻力增大(沿程阻力和區域性阻力)。

2) 由於受客觀條件的限制實際煙道阻力損失往往設計值要大,同時鍋爐房內多台鍋爐共用1個煙道、煙囪排煙,對每一台引風機來說,相當於將氣體送入1個正壓空間,無疑也增大了煙道系統的阻力。隨著使用時間的延長,裝置的老化,風機的磨損,風道的漏風等都勢必造成風道阻力加大,設計時適當加大引風機的風量風壓儲備對今後的使用調節較為有利。

實踐中鍋爐的引風和鼓風調節門均開到85%左右,能方便地調節在額定負荷下穩定執行,此時負壓錶能維持在20pa,對今後的執行較理想。

但也應注意,並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劇;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。

可見,爐膛正壓燃燒的原因是多方面的,要保證鍋爐安全經濟執行,避免正壓燃燒,需要從以下幾方面著手:提高執行操作水平和技能;加強對鍋爐及輔助裝置的維護、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。

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