防止锅炉超温的管理和运行措施

摘 要：蒸汽温度、机组金属温度做为火电企业保证安全运行的主要参数，受到煤质、运行方式、设备故障等因素影响较多，而且其过程复杂，本文通过分析其影响因素与变化的关系，总结经验和规律，指导调整操作，提高机组安全运行水平。

关键词：超温；管理；措施

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.09.051

1 DG2070/17.5-Π6型锅炉简介

某火电企业DG2070/17.5-Π6型锅炉为东方锅炉有限公司生产的亚临界、自然循环锅炉，配套东汽NZK600-16.7/538/538型汽轮机和东方电气QFSN-600-2-22C型发电机，额定功率600MW。

2 控制蒸汽温度、机组金属温度的目的

蒸汽温度、机组金属温度是火电企业保证安全运行的主要参数，受到煤质、运行方式、设备故障等因素影响较多，而且其过程复杂，要从影响原因、管理方法、调整习惯等方面进行分析，了解金属材料相关知识，总结经验和规律，指导调整操作[1]。如果发生由于超温导致的锅炉爆管事故，对人身、设备安全构成极大威胁。

3 影响因素

（1）风粉配比调整不及时，导致燃烧工况变化，火焰中心偏移，燃烧时间增加，屏过及尾部烟温升高，同时使炉内贴壁燃烧，还原性气氛增加，造成水冷壁高温腐蚀或超温[1]。

（2）锅炉一、二次风配比不合适，燃烧器旋转强度减弱，炉膛内左右两侧燃烧偏差导致水平及尾部烟道的烟温分布不均[2]，受热面局部超温的幅度增大。

（3）入炉煤灰熔点偏低造成炉膛结焦，或吹灰蒸汽参数过热度不够、设备故障等导致锅炉积灰，炉膛出口烟温升高，容易使锅炉超温。

（4）锅炉本体尤其是底部捞渣机漏风，造成火焰中心升高，燃烧时间增加，导致炉膛出口烟温升高。

（5）汽水品质监督管理缺失，不认真执行定期排污、给水加药不规范等因素使汽水品质差，受热面结垢积盐，传热恶化，从而引起超温[3]。

（6）运行人员技术水平低、操作经验不足，对超温的危害从思想是不重视。

4 控制方法和措施

（1）对运行人员加强教育，正面引导，经常强调锅炉超温的严重危害性，从思想上高度重视。

（2）各级人员必须严格执行规程、规定和技术措施，明确人员责任，尤其在机组启停、事故处理中，值长、机组长重点监督，考核教育同步。

（3）机组启动初期投用燃烧器应按先下层、后上层，先后墙、后前墙的原则进行，尽可能保持对冲燃烧方式，保证燃烧均匀，严格按照设备说明书控制升温、升压速度[4]。

（4）发生机组跳闸情况时，应立即切断所有减温水，并可以开启对空排汽或高低旁降压，防止炉膛热损失加快，避免蒸汽温度下降过快。

（5）机组计划停运前，对锅炉全面彻底吹灰，是过热器、再热器传热均匀。滑停过程中可以加大下层磨的出力减小上层磨的出力控制炉内火焰中心高度，尽量利用减弱燃烧降低汽温。

（6）滑停过程中，应尽可能的保持磨煤机集中运行，使燃烧稳定，防止汽温下降速度过快。

（7）给水阀进行切换时，防止给水压力突增，导致减温水流量突增，使汽温突降。

（8）利用一级减温水粗调、二级减温水细调，缓慢均匀增减减温水量，并使用烟气挡板调整再热汽温。

（9）启动备用磨煤机后及时调整各台磨煤机、燃烧器出力平衡，在启动前提前适当降低汽温，运行稳定后缓慢恢复正常值。

（10）及时调整锅炉二次风的旋流强度，尤其燃烧器内二次风的旋流强度，适当增大内二次风风量，强化燃烧初期的气流卷吸、混合。

（11）根据磨煤机的运行方式，调整燃烧器区域的二次风量，保证燃烧器区域的燃烧用风量充足，避免出现水冷壁壁面还原性气氛。

（12）根据燃用的煤质，其煤粉细度R90宜控制在18%～20%左右。各台风煤比保持在1.6～1.8左右，一般情况下底层磨煤机取高值，其余磨煤机取低值。

（13）投运的燃烧器采用均等配风的方式，但由于二次风在风道中由上至下流动，因此下部的二次风风箱挡板应比上层适当开度略大，同时考虑到其调节特性，挡板开度最大不宜超过70%。

（14）在底层燃烧器燃烧充分的情况下，燃烬风不宜采用全直流的配风方式，应适当开启燃烬风的旋流风，保证燃烧后期的气流混合和煤粉的燃尽。

（15）对于局部管壁超温的问题，应结合燃烧调整避免出现局部燃烧滞后的现象，同时运行中应加强炉膛和受热面的吹灰，保证吹灰蒸汽过热度和蒸汽压力。

（16）合理掺配煤种，底层磨燃用挥发分较高、易着火煤种；上层磨严禁燃用高硫煤、低灰熔点煤；挥发分高、易着火的高硫煤、低灰熔点煤可适量掺烧在底层磨。

（17）适当提高运行氧量可以改善炉内的还原性气氛，缓解结焦和水冷壁腐蚀。运行时针对结焦位置结合入炉煤质，合理调整一次风速。如结焦位置在喷口附近，可适当提高一次风速；如结焦位置在炉膛上部、屏过或水平烟道，应适当降低一次风速。此外，应及时利用升降负荷积灰，中、上层磨轮流启停，使燃烧器喷口的结焦脱落。

（18）运行中控制左右侧转向室烟温≯730℃，如烟温>730℃时，适当降低上层磨煤机煤量并减小风量，进行锅炉炉膛吹灰，炉转向室烟温>740℃超过10分钟时降负荷运行。

（19）及时消除锅炉本体及底部漏风，降低捞渣机运行水温，在机组满负荷运行时捞渣机水温≯60℃。

5 效果检查

针对锅炉频繁超温、爆管的严重危害，通过加强管理和培训、技术措施支持、重大操作现场监护、严肃考核等多种手段，超温现象控制效果非常明显，连续三年没有发生超温爆管停机事故，避免一次锅炉爆管事故可以减少直接经济损失200万元以上。

参考文献：

[1]吴承建.金属材料学（第2版）[J].北京：冶金工业出版社，2009.

[2]姚文达.锅炉燃烧设备[J].北京：中国电力出版社，2000.

[3]高继录，陈晓利，张艳友.600MW超临界空冷机组锅炉燃烧调整试验研究[J].东北电力技术，2014，35（07）：36-38.

[4]王文生，余洋.某1913t/h超臨界锅炉末级过热器爆管原因分析及对策[J].东北电力技术，2016（06）：40-42.

作者简介：董艳玲（1978-），女，助理工程师，从事发电厂锅炉专业设备管理维护工作。