转杯式燃烧器燃油锅炉常见故障

中远海运船员管理有限公司青岛分公司 胡丁山

船用燃油锅炉根据喷油器的种类分为好几种类型，其中转杯式燃烧器燃油锅炉优点非常显著，因此在现代远洋船上得到广泛应用。但由于其结构复杂，加上主管人员不能完全掌握其结构特点，疏于管理，因而在使用过程中经常会出现故障，影响船舶安全航行。在此，笔者现就日常工作中的两个案例与大家分享，希望能给大家一些启示。

故障一：燃烧器内部细油管堵塞导致点火故障

胡丁山 1997年7月毕业于广州航海学院（原交通部广州航海高等专科学校），同年被分配到青岛远洋运输公司远洋船舶工作，先后担任船舶二机、一机、三管轮、二管轮、大管轮、轮机长等职务，远洋生涯二十余年，爱好钻研，对船舶设备管理有一定的经验和见解，在业内知名杂志发表过多篇文章。

XX轮，配备扎克（SAACKE）立式烟管组合锅炉，燃烧器型号：SKVJ-M14,转杯式喷油器。某日进港期间，锅炉燃烧器故障报警，三管轮现场进行确认复位，重新启动后再次报警，反复多次点火未能成功，三管轮只得将燃烧器拉出，转杯及布风器清洁除碳，点火电极及光敏电阻清洁检查，装复后再次点火试验，故障依然存在。改用手动点火，从火焰观察镜观察，电极打火正常，油路两只主电磁阀均正常动作，但一松开主电磁阀按钮，警报板上立即显示点火失败报警。检查燃油压力在2.9 kmf/cm2，燃油温度105℃，都在正常范围内，换成轻油燃烧结果也是一样，排除油泵和燃油加热器故障的可能。抽出光敏电阻，通过光照试验，主电磁阀启闭功能正常，又排除光敏电阻故障的可能性。检查风机运转平稳，无异响且入风口吸力很大，供风系统也无问题。烟道不久前水洗过，不存在这么短的时间内又堵塞。拆开主电磁阀后供油管路，手动点火并按下主电磁阀按钮，供油管有燃油流出，说明供油管路自供油泵至燃烧器前畅通。那么目前就只剩下燃油雾化装置存在故障的可能了。拆开燃油雾化装置，发现燃油分配器6前端径向圆周上的唯一出油孔孔径只有约3mm，用一根细铁丝清通，铁丝带出许多的油泥和碳渣，用压缩空气自进口吹驱，竟飞出许多细沙状物质，很明显，本来就不到3kmf/cm2压力的燃油在此处被碳渣大部分阻塞了，只有极小部分燃油通过燃油分配器进入转杯1喷入炉膛，所以火焰极小，这么小的火焰无法被光敏电阻监测到，从而触发燃烧故障报警。

这类故障虽然简单，但故障原因确有其隐蔽性，笔者曾有几次亲身经历，当时主管轮机员都是焦头烂额，无计可施。其实，这是转杯式燃烧器燃油锅炉的通病，而且故障一般都是发生在锅炉点火开始。究其原因，我认为有以下四点：

1、该类锅炉燃油压力只有2～3 kmf/cm2，燃烧器部分燃油管路又很细，内径只有约3mm，燃油稍遇阻力就会堵塞管路。

2、该类锅炉设计燃烧器处燃油不循环，在使用重油且燃烧间歇过长的情况下，燃油油温降低，粘度增高，可能使油路不畅引发点火故障报警，尤其在寒冷的天气里，这类故障发生率更高。虽然有些锅炉设计在此处油管外围加装了加热电阻丝，但在实船上都因为频繁拆卸油管而被破坏。

3、喷油器前没有过滤器（压力式喷油器油嘴内都带有细滤器），过滤精度不高，燃油中固体杂质可能堵塞油管。

4、转杯直接面对高温炉膛，转杯中燃油在雾化不好的情况下容易积碳，碳渣积存在转杯根部堵塞燃油通道。

在日常管理中要避免此类故障发生，只有加强燃油的循环分滤，保证燃油的品质；定期清洁燃烧器，减少内部积碳；加强燃油管路保温措施，保温材料配备齐全，加热设备功能正常；同时，还需检查燃油锅炉的供风系统，保证燃烧器工作在最佳状态。

故障二：烟道堵塞导致燃烧故障

笔者曾有过这样的经历，启动锅炉点火燃烧，锅炉开始运行正常，但过几分钟后，锅炉喘振熄火报警，伴随大量烟气从燃烧器和风道喷出。打开炉膛检查，底部没有积油，确认复位后进行充分预扫风，多次试验，锅炉还是不能燃烧，最后甚至出现风道底部（帆布弹性连接处）有燃油滴漏现象。这种情况在排除开始炉膛积油爆燃的可能外，一定是烟道受阻了，炉膛排烟不畅，炉膛背压高，进入炉膛内的新鲜空气减少，缺少氧气而未被燃烧的油滴在炉膛内加热蒸发，炉内压力更高，在油蒸汽被点燃的瞬间，炉内压力剧增，远远大于供风压力，从而导致烟气外泄，喷入炉膛的一部分油雾自转杯外缘压入二次风风道内，锅炉燃烧故障报警熄火。导致烟道堵塞的原因有三：

1、转杯式燃烧器燃油锅炉燃用劣质燃油，对油的过滤要求不高，燃油中的部分机械杂质、以及钒钠等灰分不能燃烧，随烟气排除过程中，附着在烟管壁上，堵塞烟道。

2、有些船上锅炉工况不好，点火时经常报警，船上干脆采用不停炉做法，小火慢烧。殊不知锅炉在低负荷运行时，烟气流速低，锅炉自清洁能力变差，烟灰比较容易沉积在烟道中；同时，锅炉负荷低时，排烟温度相对也较低，特别是达到酸露点时，烟灰比较黏，容易沉积。

3、燃油雾化不良，油滴直径过大，风油比不合适等，导致锅炉燃烧不充分，未烧尽的燃油随烟气排出，停留在烟道中。

判断锅炉烟道是否堵塞的办法很简单，只需在平时清洁燃烧器时，拿一根细线挂在炉膛门口，观察细线是否漂向炉膛内部。在锅炉运行中也可以粗略判断，如果发现炉内火苗呈暗红色，火焰伸长跳动并带有火星，炉内模糊不清，烟色加深以致浓黑，这也有可能是烟道堵塞的前兆。

为防止锅炉烟道堵塞，船上主管人员平时应加强燃烧设备和系统的维护与管理，注意油温油压，及时清洁燃烧器，调整合适的风油比，控制锅炉的燃烧质量，定期对锅炉进行水洗，保证锅炉工作在最佳状态。

总之，转杯式燃烧器燃油锅炉在使用过程中，经常会发生各种各样意想不到的问题，但只要轮机人员平时加强设备的维护保养，运行中密切注意锅炉的油温、油压、炉膛火焰情况以及排烟情况，控制好燃烧质量，同时，定期对锅炉烟道进行吹灰和水洗，我想锅炉的故障率就会大大降低。另外，燃油锅炉作为一种烧油的高温压力容器，在日常操作和检查时，要时刻牢记安全这根绳，充分做好预防措施，防止爆炸和烫伤。