1000MW超超临界锅炉燃烧器烧损原因分析及防治

2014-12-11曾昕

中国科技纵横 2014年18期

关键词：周界喷口燃烧器

曾昕

(中电投前詹港电有限公司,广东揭阳 522031)

1000MW超超临界锅炉燃烧器烧损原因分析及防治

曾昕

(中电投前詹港电有限公司,广东揭阳 522031)

在我国的电力产业得到了迅速发展的情况下，我国已经在1000MW超超临界锅炉方面得到了应用，并在逐渐的满足社会的需求。煤粉燃烧器在锅炉设备当中是比较重要的一个构成燃烧器的烧损对于炉内的燃烧情况有着很大的影响，故此防治这一情况显得格外重要。本文主要就1000MW超超临界锅炉的燃烧损坏原因进行分析，并结合实际找出防治措施，希望能够对此领域的学术发展起到一定的促进作用。

1000MW超超临界锅炉燃烧器防治

在1000MW超超临界锅炉燃烧器的烧损情况发生时，最为常见的就是造成火焰的中心发生偏斜，这样就会带来高温腐蚀以及水冷壁结焦这些后果，对于锅炉的安全运行以及在经济方面的损失造成很大影响，这在检修的工作量也会大幅度的增加，所以需采取有效的防治措施来加以应对。

1 1000MW超超临界锅炉燃烧器的烧损原因分析

对于1000MW超超临界锅炉燃烧器的烧损原因，笔者根据相关的资料对某电厂的这一设备进行了分析。该电厂的有一号和二号机组，在2012年开始正式的投入使用，在使用不久就发生了烧损的情况，最为常见的就是燃烧器钝体板的脱落进入到了排渣的系统，在这一机组的运行时限不断的增长的情况下，在锅炉的燃烧火焰中心开始发生了偏斜，在锅炉的左右侧主以及再蒸汽温度方面出现了偏差，在空气的预热器的进口烟气的温度也发生了偏差。这些情况和燃烧器的烧损以及钝体板的脱落有着密切的联系[1]。

在燃烧器的具体烧损的原因方面主要体现在燃烧器的区域温度过高，在这一机组负荷1000MW的时候通过远红外辐射高温仪进行对炉膛的温度进行测试，温度情况如下图1所示，通过这一图形的分布可以发现，炉膛内的火焰中心的温度偏高，高温的烟气对于燃烧器的辐射换热增强，但是在燃烧器的周界冷风的量却不足，这就造成了燃烧器的喷口温度比较高，从而对燃烧器造成了烧损的情况发生。

另外就是在这一机组的运行调整的方面。首先就是煤粉的着火距离比较近，由于通风的阻力较大所以进口的一次风量要比设计值要低，这样就会造成着火的距离比较近，进而造成燃烧器的烧损情况发生；还有就为为了能够对机组的用电率得到有效的降低，对于锅炉内的氧气含量的控制不够，二次风的风速也不高这样也会造成燃烧器的烧损[2]。由于煤质的变化因素也会产生一定的影响，入炉煤的煤质挥发份的变化范围比较大，对于设计的煤种相差甚远，在挥发份得到提高之后一次风喷口的煤粉着火的距离就会变近。在磨煤机停运的时候在对应的燃烧器周界的风开度比较小，一次风的喷口没有得到及时的冷却，这就会使得燃烧器发生烧损的情况。

这也和设备的质量有很大的关系，由于燃烧器的钝体板的制造工艺没有达到标准以及燃烧器的喷口耐磨的强度不够等都会使得燃烧器发生烧损的情况。还有在燃烧器的设计方面的因素也要得到重视，这主要就是对于材料以及结构和停运燃烧器周界风设计的控制值参数这几个重要的方面。

图1 1000MW超超临界锅炉炉膛燃烧器区域温度图

2 1000MW超超临界锅炉燃烧器的烧损问题防治措施

针对以上对于1000MW超超临界锅炉燃烧器的烧损问题原因的分析，笔者对其制定了相应的防治措施。首先要在燃烧器设备进行加强监督以及维修，在发现了燃烧器的烧损情况之后，要对其及时的加以更换或者是修补，针对那些脱落的燃烧器钝体板也要及时的进行更换在钝体板和一次风喷口的接触地方黏贴比较耐磨的陶瓷[3]。对于钝体板的材质要选取高质量的，使用新的安装工艺，从而来解决燃烧器的钝体板脱落以及磨损这些情况，这样能够有效的防治燃烧器的烧损问题，同时还要能够在燃烧器进口煤粉管壁温的维护方面得到加强，在测量的准确性上要能够得到确保。在停炉的这一阶段，对燃烧器和辅助的二次风安装的角度要进行严格的检查，从而能够对炉膛的设计切圆的准确性得到保证，对于锅炉的一次风速的冷热调匀实验和二次风冷态挡板特性试验要积极的完成做好，从而来保证炉膛的火焰中心不发生偏斜。

对于燃烧器的运行调整要得到有效的加强，对于燃尽风门开度以及二次风门要能够进行合理的控制，这样能够使得风箱的差压值以及炉膛的差压值保持在设计值的最近距离，从而对于燃烧器的周界风量满足冷却以及燃烧的相关标准，对于锅炉的各个负荷段的氧气体积的分数要能够将其控制在设计值的最近范围内，这样能够对各个层级的二次风喷口的低风速进行防止，从而对燃烧器起到保护的作用。对于停运燃烧器的周界风门开度的控制曲线要进行优化，加强对停运燃烧器进口煤粉管壁温的监视，还要根据磨煤机的负荷对一次风母管压力以及一次风流量进行合理的控制。

在设计的方面就要依照着燃烧器的区域温度对材料进行选择，增加在耐热以及耐磨的性能，对于燃烧器的周界风喷口的截面积要能进行合理的设计，另外就是要能够对燃烧器的钝体板结构的设计要进行优化。