浅谈DHL58MW锅炉供热运行调节

李东冬

长春市供热经营有限责任公司，吉林 长春 130000

1 锅炉燃料选择

锅炉适应煤种是由锅炉的拱的形式决定的，不同拱型对应不同煤种，我们炉拱型为前拱高后拱低，适合煤种为AII烟煤，发热量在4200，挥发份在35%左右，为最理想状态，但实际运行和中，煤质除了满足上述成分要求外，链条炉本身对燃料要求比较严格，一般需要满足以下指标：

1）水分适当W不大于20%；水分过高，煤着火点滞后，不利于着火，水分过低增加煤末飞扬和漏煤；

2）灰分不宜过高A不大于30%,但灰分也不宜过低，A〈10%；灰分太高煤发热量不足，灰分太低会使炉排上的灰渣太薄，不能有效保护炉排；

3）灰分的熔点不能太低，T不小于1200℃。灰熔点过低，导致结焦，不利于燃烧，损伤设备；

4）粘结性适中，不允许有多强烈粘结性或破裂成粉末的性质；

5）燃料最好经过分筛，不经过分筛时，也希望小于6mm的细末不超过50%，最大煤块尺寸不大于40mm，以保证燃尽。

只有煤种选择合适，才能充分发回锅炉的效率。

2 配风方式选择

配风方法对与链条炉来说大致分为两种情况，尽早配风法和推迟送风法，前者适合是适合于高挥发份的煤的配风方式。在燃烧前期燃料放出大量的挥发分，此时送入大量的空气，以达到迅速强化燃烧的目的。后者是对燃烧前期的燃料层少量通风甚至不通风，对后拱下燃烧中期的火床层则加强送风，使形成强化燃烧区，以便对前后两头起促燃作用，既满足了中部旺盛燃烧区的需要，又促进了前部燃料的着火和尾部灰渣的燃尽，是比较合理的一种配风方法。

3 燃烧调节

燃烧调节的最终目的是煤充分燃烧，将各项燃烧损失降到最低，使锅炉效率最大化。我们所有调节的依据均为煤在锅炉中充分燃烧需要具备的三个要素：较高的炉膛温度、充足的空气供应、足够的停留时间。及将锅炉燃烧五项热损失，物理灰渣热损失，化学未完全燃烧热损失，机械未完全燃烧热损失、排烟热损失、锅炉本体散热损失之和降到最低。

煤质在锅炉内燃烧分为四4个阶段：1）水分蒸发阶段，2）挥发分析出及焦炭形成阶段，3）挥发分和焦炭着火燃烧阶段，4）灰渣形成阶段。4个阶段当中，前2个阶段均为吸热阶段，为了满足煤在炉内足够停留时间，所以必须保证燃料及时着火，室外冷空气经过空气预热器与热风装置后，减少了空气吸热量，保证炉内大部分辐射热被煤层吸收，具备较高的炉膛温度，锅炉内辐射换热能力大大加强，在锅炉前拱的作用下，煤层吸热也大大加强，促进及时着火。炉膛温度主要是靠煤质中的固定碳燃烧放热，随着燃料温度的升高，达到一定浓度的气态挥发分（主要是氢、一氧化碳、及各种碳氢化合物）在遇到氧气时率先着火燃烧，放出热量，使焦炭颗粒继续加热升温。当挥发分快燃尽时，焦炭已达到炽热发红状态（约600℃～700℃），具备了焦炭猛烈燃烧条件。由此可见煤质最佳燃烧工况，炉膛温度需要达到600℃以上。保持炉膛具有较高温度主要是应该保持炉排火床保持2/3以上，合理调整炉排转速保持煤层燃尽点为距离炉排尾部800cm～1000cm，减少物理灰渣热损失。分层给煤与炉排转速共同作用决定煤层厚度煤层厚度，使整个火床达到灰平火齐。根据负荷情况调整煤层厚厚度，外界负荷增加时，适用厚煤层慢转速；负荷减小时，适用薄煤层快转速。控制炉膛过量空气系数是提高燃料完全燃烧程度，降低热损失的重要措施。炉膛过量空气系数过高，会使炉膛温度降低，导致燃烧速度降低，从而使气体不完全燃烧热损失和固体不完全燃烧损失增大，灰渣含碳量高，锅炉燃料耗量增加，出力大幅下降。而过量空气系数过低，往往由于可燃物得不到氧气而不能完全燃烧，也造成气体不完全燃烧热损失和固体不完全燃烧热损失增大，因此，炉膛过量空气系数有一个最经济的数值，这一数值使燃烧热损失Q2、Q3、Q4三者之和最小。实际运行中，鼓引风量调节可根据炉看烟气颜色。正常为灰白色，如果烟气发白，说明空气量过大。如果烟气发黑，说明空气量不够。还可看火焰颜色来判断鼓风量的大小，火焰颜色为金黄色是说明风量正好，火焰颜色为暗黄色时，说明风量偏小，火焰颜色发白时说明风量过大。火色与负荷的关系很大。负荷高时，煤量风量都很大，燃烧猛烈，火色应较白；负荷低时，火色应该较黄，所以从火色上判断风量的大小，还要看当时的负荷情况。当风量很大时，火色也会暗下来。这是因为火色代表了燃烧温度，当风量过大，不参加燃烧的空气进入炉膛过多，燃烧温度反而降低了。这时，绝对不能误认为风量不足，而去加大风量，反而应该减小风量等参数，如果负荷，煤层厚度，炉排转数，鼓引风量都以匹配。这时如果任意增加或减少运行中任何一个量。负荷都会减少，这就说明调整达到最佳状态。运行参数中，最直观的参数就是炉膛温度，所有的目的都是让炉膛温度达到最高。炉内保持高温的目的：一是提高燃烧化学反应速度，降低Q3Q4的损失；二是提高辐射换热强度降低排烟温度 ，小型锅炉排烟温度每降低15℃～20℃，大型锅炉每降低15℃，锅炉效率增加1%。

4 运行参数选定

锅炉内燃料燃烧产生的所有有效热能全部转化为工质热能，通过换热设备传递出去，理论上热量传递符合如下关系Q= Q= Q

Q =Kw.Fw（tn-tw）——围护结构的基本耗热量

Q2=Ks.Fs（tpj-tn） tpj=（tg+th）/2 ——散热器的散热量

Q=14187G（tg-th）/3.6——热水传递的热量

由以上可知，锅炉运行中两个基本参数既循环流量与供回水温差，实际运行中，存在高温水低流量与低温水大流量两种方式，从供热效果本身来看，高温水低流量供热质量效果好，节能效果也十分明显，但水力失调情况明显，对管网调节人员要求素质较高。反之低温水大流量，供热效果一般，但是水力工况稳定性好。从锅炉燃烧角度看，使用高温水低流量运行方式，可维持炉膛在较高温度，燃烧效果良好，但锅炉安全性能降低，锅炉内高温受热面结垢危险系数加大。所以我们实际运行中，在确保水力平衡的前提下，做好锅炉定期排污和临时排污工作的基础上，将循环流量降低为设计值的80%时，炉膛温度相应会提高50℃～100℃，相应炉膛内辐射换热能力大大加强（辐射换热计算式φ=AδT4），燃料中的化学能转变为工质热能效率增加，煤、水、电各项指标均节省明显。

5 结论

综上所述，锅炉运行中必须深刻理解锅炉燃烧损失，及煤燃烧需要最佳工况，需要整合所有必要条件，才能充分提高锅炉效率，但是提高锅炉运行操作人员自身业务水平才是根本。

[1]供热锅炉及其系统节能.

[2]供热工程.

[3]传热学.

[4]供热安全操作规程.