浅谈电厂热能动力工程装置的检修维护

2021-11-21彭江

商品与质量 2021年1期

关键词：焚烧炉结焦炉膛

彭江

重庆三峰百果园环保发电有限公司重庆 402260

我国垃圾传统的处理方式为露天焚烧和填埋，污染环境又浪费土地资源。随着国家对环境保护要求越来越严格，垃圾无害处理已经引起人们的重视。垃圾发电厂引进自动燃烧控制系统可以避免垃圾的危害，保护环境，节省土地资源。

1 电厂热能动力工程装置故障原因

1.1 炉膛温度不合理

炉膛温度是影响垃圾发电厂余热锅炉结焦的主要原因之一，当炉膛温度不合理时，就易产生结焦问题。主要表现为以下两点：

（1）温度过高，在垃圾焚烧过程中，为保证其中的二恶英充分分解，需要将温度控制在1 千度以上，此时，火焰的中心温度会较高，易使垃圾焚烧所产生的飞灰软化，熔融，产生结焦隐患。

（2）在炉膛温度控制过程中，由于多种因素的影响会无法准确控制温度测点，使温度测点的准确性存在偏差，从而产生结焦隐患[1]。研究表明，影响温度测点的因素主要是温度测点挂焦或者挂灰，当出现此两种问题时，温度测点上的温度与实际温度会存在较大偏差，在正常情况下，温度测点的温度与理论温度可能相差50度，但实际运行温度可能超过100 度甚至200 度，并会根据季节不同而产生温度差异，造成实际温度过高，出现锅炉结焦问题。

1.2 锅炉结构不合理

锅炉结构不合理也是垃圾发电厂余热锅炉结焦的原因之一，当前锅炉的结构主要为绝热燃烧形式，此设计的重点是未设计任何受热面，只设计了保护炉墙的炉墙冷却风与出烟口前后拱，此种锅炉结构是造成锅炉结焦的重要原因。其具体表现为焚烧炉经过喉部扩压，使从焚烧炉出来的烟气速度降低，烟气中大部分粉尘分离沉积下来，并沿着炉壁流动，会粘接熔融在炉壁之上，此后，当炉壁中出现新的粉尘时，就会出现粘结，使粘结的粉尘冷却再凝固，出现结焦问题。锅炉水冷壁受热面积设计偏小，导致吸热量少，炉膛温度较高，增加了管壁高温腐蚀以及结焦的几率。

1.3 受锅炉配风影响

锅炉配风是锅炉运行中的重要组成部分，配风控制影响着锅炉结焦，当前，锅炉运行中配风控制存在的问题主要有两点：一是配风量明显小于锅炉运行量，在烟气氧量控制方面，运行中的配风量明显过小，致使烟气测试中一氧化碳含量偏高，降低了无机物灰渣熔点，造成炉壁结焦问题。二是二次风机未投入运行或投入量偏少，氧量长期偏低，垃圾中的未燃烧颗粒会经过焚烧炉出口，由于重量问题大面积沉积，在喉部上方结渣、结焦，并增加飞灰在喉部的沉积效果。有些二次风长期不投或投量较低，二次风喷口区域结焦，致使想投用时，二次风无法进入炉膛，起到对烟气的扰动和二次燃烧的作用。

1.4 锅炉燃烧不合理

锅炉燃烧不合理导致结焦严重，锅炉长期超过额定出力运行，使得锅炉的焚烧量、风量增加，锅炉热负荷增加，超出了锅炉本身能够承受的范围。控制火焰中心，不能过于靠前或者偏斜严重。当一次风温过高，特别是干燥风温过高时，如果垃圾较干燥、热值较高时，垃圾提前在干燥段燃烧，使得干燥段区域温度过高，增加结焦几率[2]。如果锅炉时常发生偏料现象，火焰偏斜会导致局部燃烧过旺，温度过高，而另一侧温度较低，动力场不均衡，也会增加结焦概率。

2 电厂热能动力工程装置维护分析

2.1 垃圾料层厚度控制

垃圾料层厚度的测量是通过检测燃烧炉排上部垃圾和炉排下部空气压力之间的差值。通过调节推料器、干燥炉排和燃烧炉排等设备的运行速度，保证燃烧炉排上的垃圾层厚度均匀。炉膛温度受垃圾供应量的影响，垃圾供应量应该在某一个范围内保持稳定，过多或不足都可能引起炉膛温度降低。推料器的速度直接由垃圾层厚度值控制，垃圾层的漏风情况可以通过百分比如实反映出来。

2.2 垃圾燃烧位置的控制

炉膛内温度和垃圾燃烧位置有一定的关系，当垃圾热值含量低时，将垃圾燃烧位置移动到后侧；当垃圾热值含量高时，将垃圾燃烧位置靠前移动。垃圾燃烧位置的控制辅助炉膛温度控制调节。

2.3 焚烧炉内温度的控制

二次风风量的温度受焚烧炉内温度影响。如果垃圾料层厚度高会引起炉内温度高。增加炉排速度可以减少垃圾层料厚，着火面积减少。这种调整方法的优点不会影响负荷波动，调整完后继续留意炉温和锅炉负荷参数变化，确保烟气温度控制在850℃及以上，烟气流速不能过快，完全穿过炉膛时间不能少于2s。

2.4 做好水平烟道清灰工作

使用成熟效果好的清灰方式，同时设计合理，不能有死角。目前使用较多、效果较好的有激波清灰、蒸汽吹灰。好的清灰方法能及时清除管壁积灰，同时又能避免对管壁产生损伤[3]。使用激波清灰，一般在激波喷口附近区域的管壁表面加防磨瓦，来保护管壁免受减薄的影响。在正常运行中，合理安排清灰频次，防止过度清灰对设备带来损伤。