【正文】 未燃盡的煤粉顆粒被粘接到受熱面上，一次風量過大而二次風量較小，煤粉顆粒未完全燃燒就粘在受熱面上而繼續(xù)燃燒，此處爐墻溫度非常高，它的粘接性也很強，故易結渣。燃料和空氣散布不均造成火焰偏斜3． 火焰偏斜是燃料和空氣散布不均所造成的在正常運行中爐膛中心溫度應該最高，由于火焰偏斜使最高火焰層移動到邊側(cè)，這樣融灰就得不到冷卻，當它與水冷壁接觸時，就會很快粘附上去而形成焦渣。所以燃燒器結構、對風粉的混合攪拌有很大影響。應為混合攪拌不良，某些部分氣多些則燃燒就完全，有的地方空氣少些則燃燒就不完全。燃用揮發(fā)分較高的煤，如果空氣量不足，也會使結渣加劇。管壁上粘結一層焦渣之后，焦渣之間粘附性很強，所以灰渣粒更容易被粘附?。恍纬山乖鼘雍?，使管子受熱差，表面溫度升高，更便于焦渣粘附，結渣過程是一個自動加劇的惡性循環(huán)過程。但是這些灰粒還是在空間懸浮著，當灰還是在空間懸浮著，當灰生至爐膛出口處的時候，由于出口處的溫度比火焰中心溫度低，膠質(zhì)狀態(tài)的灰粒將被冷卻凝固，這樣就不會產(chǎn)生結渣?；胰诨艘院螅彤a(chǎn)生了粘結性，碰到冷的物體，就會粘附在上邊。當煤中含有許多的氧化鐵時，結渣最為嚴重。不同的煤種，所含的雜質(zhì)分量也不同?；业娜埸c決定于灰的化學成分。當爐膛溫度越高灰就越容易熔化，形成結渣的機會就越多。煤種的灰份在高溫作用下，灰開始熔化，如果積聚在一起，就易形成焦渣。空氣量不足時，化學未完全燃燒損失也將增高，因而鍋爐效率降低。，鍋爐效率降低焦渣是一種絕熱體，當渣塊粘附在受熱面上，受熱面吸熱量就會大大減少，使排煙溫度升高，增加了排煙損失。爐膛負壓過小時，火焰外冒，使鋼架、鋼梁易被燒紅。，嚴重時造成被迫停爐。拿過熱器管來講，過熱蒸汽溫度在正常的運行條件下溫度已經(jīng)很高了，如果爐內(nèi)結了渣，爐膛部分的吸熱量就要減少，到過熱器部分的煙溫會升高，造成個別管子的外壁溫度超過它的允許范圍，引起爆管。，甚至會招致汽水管爆破。在煙道燃燒完全撲滅后，可氣動引風機抽出內(nèi)部蒸汽，待爐子冷卻后，對煙道受熱面應做全面檢查。若汽溫和煙溫急劇升高或省煤器、空氣預熱器、再熱器出口煙溫驟增，確認為某煙道某一部分再燃燒時，應立即停爐，停止引風機，嚴密關閉煙道擋板極其周圍的個孔門、關閉一、二次風擋板，打開汽包至省煤器的再循環(huán)門，打開過熱器疏水門，以保證過熱器、省煤器、空氣預熱器不致因高溫而燒壞。二氧化碳或氧量表指示不正常。爐膛燃燒不穩(wěn)定，負壓波動大或變正壓，煙道阻力增大，從煙道或引風機不嚴密處向外冒煙火；引風機外殼燙手，軸承溫度升高。如為廠用電源中斷，則送風機、給煤機、和制粉系統(tǒng)均跳閘，應將轉(zhuǎn)動機械開關置于停止位置，以免電源突然恢復時發(fā)生沖擊電流而損壞電動機。若為引風機電源中斷，立即將跳閘風機開關拉回停止位置。引、送風量至最低負荷，保持爐膛負壓進行吹掃后重新點火。雖然我們盡量避免爐膛滅火，但是如果由于某種原因造成爐膛滅火后，決不能以僥幸的心理繼續(xù)增加向爐內(nèi)燃料的供給，企圖用爆燃而恢復燃燒的這種做法是極其非常錯誤的。在爆炸時氣體劇烈膨脹造成的沖擊波可達到2400米/秒，而步槍子彈從槍口射出來的速度才僅有620米/秒。2）爐膛滅火的處理在爐膛滅火后，發(fā)現(xiàn)不及時或發(fā)現(xiàn)后沒有立即切斷向爐膛的燃料供給，而且更加錯誤的增加燃料量，企圖用爆燃方法挽救滅火，其后果卻與自己的愿望相反，只能招致事態(tài)的擴大，造成打炮，使設備損壞和人身傷亡，危害極大。對于單元機組，在剛滅火后汽機未減負荷前，則蒸汽流量升高，水位先下降后升高。鍋爐在運行中，應盡量避免油、粉混燃，如需要油粉混燃，應注意燃燒調(diào)整，確保油嘴霧化良好，并對煙氣溫度嚴加監(jiān)視，發(fā)現(xiàn)異常及時改變?nèi)紵绞?。因此，應及時打掉渣塊預防結渣，以消除大渣塊的形成。水冷壁爆管嚴重時，大量水噴出，可能將爐火撲滅。引、送風機、以及制粉系統(tǒng)故障或電源中斷，都將導致燃燒事故的發(fā)生。另外，應有效的進行吹灰。尾部受熱面應有良好的吹灰裝置，定期進行吹灰，保持管壁清潔。因此，根據(jù)不同煤質(zhì)配好空氣量，這是十分重要的。鍋爐正常情況下如果爐膛溫度過低燃燒不穩(wěn)時，可適當在爐膛內(nèi)部增設衛(wèi)燃帶，遮蔽部分水冷壁，以提高爐膛溫度。在進行上述工作時，可適當減少送風量，以防滅火。因此，在做此項工作時，速度要快并做好聯(lián)系工作。要提高爐膛溫度，應減少爐膛漏風。上述情況均容易造成滅火。影響爐膛溫度低的原因除煤粉質(zhì)量和爐膛結構問題外，與送入爐內(nèi)的空氣量過大或爐膛漏風太大有關，后者不但無助于燃燒，而且還將爐內(nèi)熱量帶走，使爐溫下降。因此，對燃燒低質(zhì)燃料時必須制定相應的措施，如提高煤粉干燥度和細度；在磨煤機出口加裝木屑分離器；定期對燃煤進行工業(yè)分析，將分析結果及時通知鍋爐運行人員進行燃燒調(diào)整。煤中的水分和灰分是煤中的有害雜質(zhì)，水分和灰分大，則煤的可燃質(zhì)減少，水分和灰分還要吸收爐內(nèi)熱量，增加了熱損失，使燃燒不穩(wěn)定，出力降低。第三節(jié) 鍋爐滅火與煙道再燃燒鍋爐滅火與煙道再燃燒是鍋爐常見事故之一，若處理不當，將會造成鍋爐設備嚴重損壞和人身傷亡，危害極大。而且，也可能是相互矛盾的。否則將增大燃燒熱損失，或者在爐膛出口煤粉還在燃燒，還會導致過熱器結渣及過熱汽溫升高，對運行不安全。煤粉在爐內(nèi)停的時間，是指煤粉從燃燒器出口一直到爐膛出口這段行程所經(jīng)歷的時間。不但要在著火后的燃燒階段要做到，還應特別注意燃盡階段中，可燃物和氧的數(shù)量已很少，而且煤粉表面可能有一層灰包裹著，加強混合擾動，可增加煤粉和空氣的接觸機會，有利于燃燒趨向完全。因此，要做到完全燃燒，除保證足夠的爐溫和供應合適的空氣量外，還必須使煤粉和空氣能充分擾亂、混合，及時將空氣輸送到煤粉燃燒表面去。煤粉燃燒是多相燃燒，其燃燒反應主要在煤粉表面進行。熱強度大通常爐溫較高。本鍋爐采用較高的預熱器空汽溫度，可有效地加快著火和提高爐溫。所以鍋爐的爐溫應控制在中溫區(qū)域即1000℃—2000℃之間。但爐溫不能過分提高，因為過高的爐溫會引起爐膛水冷壁的結渣和膜態(tài)沸騰。因此，爐溫對燃燒反應速度有著極其顯著的影響。如果進一步增大過量空氣系數(shù)，不但使鍋爐不完全燃燒損失增加，而且使爐溫下降，燃燒反應速度減慢，而且會提高爐內(nèi)煙氣流速，縮短燃料在爐內(nèi)停留時間，都會增大不完全燃燒損失。—，過高過低對鍋爐燃燒率和熱燃燒率都是不利的：如果過低，供應的空氣量不足，不完全燃燒熱損失必然增大，同時煙筒冒黑煙，爐渣和飛灰含碳量要增大；火焰不穩(wěn)定；而且碳黑和碳粒將玷污、堵塞對流煙道受熱面和空氣預熱器。燃料燃燒時實際供給每公斤固、液體燃料的空氣量與理論空氣量之比稱為過量空氣系數(shù)。燃料燃燒計算中，每公斤固、液體燃料完全燃燒所需要的空氣量，但由于燃燒設備和燃燒過程的組織并不十全十美，供給的空氣量并沒有全部參與燃燒。從燃燒的基本原理可以知道，影響燃燒過程的因素很多，要組織好燃燒過程，其標志就是盡量接近完全燃燒，也就是在保證爐內(nèi)不結渣的情況下，燃燒速度快，而且燃燒完全，得到最高的燃燒效率。著火階段是整個燃燒過程的關鍵，要使燃燒能在較短時間內(nèi)完成，必須強化燃燒過程，即保證著火過程能穩(wěn)定而迅速地進行。當鍋爐負荷降低到一定程度時，就將危及著火的穩(wěn)定性，甚至引起熄火。鍋爐負荷降低時，送盡爐內(nèi)的燃料消耗量相應減少，水冷壁的吸熱量雖然也減少一些，但是，減少的幅度卻較小，相對于每公斤燃料來說，水冷壁的吸熱量卻反而增加了，致使爐膛平均煙溫降低，燃燒器區(qū)域的煙溫也將降低。最適宜的一次風速與燃用煤種和燃燒器型式有關。若一次風速過高，則通過氣流單位截面積的流量增大，這勢必降低煤粉氣流的加熱速度，使著火推遲，并使著火距離拉長影響整個燃燒過程。對于燃用貧煤并采用熱風送粉的制粉系統(tǒng)時，一次風率應在20 — 25%范圍內(nèi)。因此，一次風量對應于某一煤種應有一個最佳值。但是，一次風量又不能過低，否則會由于著火燃燒初期得不到足夠的氧氣，而使反應速度減慢，阻礙著火的繼續(xù)擴展。增大煤粉氣流混合物中的一次風量，便相應地增大著火熱，將使著火過程推遲。因此實踐中常采用高溫的預熱空氣作為一次風來輸送煤粉，即采用熱風送粉系統(tǒng)。所以只在燃用無煙煤時才敷設。實踐表明，敷設燃燒帶是穩(wěn)定低揮發(fā)分煤粉著火的有效措施。從煤粉氣流著火的熱力條件中可知，如果放熱曲線不變，減少爐內(nèi)散熱量，將有利于著火。一般總是細煤粉首先著火燃燒。因而在加熱時，細煤粉的的溫升速度要比粗煤粉快。所以煤粉越細，著火就越容易。大量灰份在著火和燃燒過程中要吸收更多的熱量，因而使得爐膛內(nèi)煙氣溫度降低，同樣使煤粉氣流著火推遲，而且也影響著火的穩(wěn)定性。原煤灰份在燃燒過程中不但不能放出熱量，而且還要吸收熱量。同時由于一部分燃燒熱消耗在加熱水分并使之汽化和過熱上，也降低爐內(nèi)煙氣溫度。因此，揮發(fā)份低的煤著火要困難些，達到著火所需時間長些，著火點離開燃燒器噴口的距離自然增大些。揮發(fā)份降低時，煤粉氣流的著火溫度顯著升高，著火熱也隨之增大。此外，爐內(nèi)的著火情況還與煤粉細度、燃燒器結構、流動工況、鍋爐負荷以及爐膛的散熱條件等有關。它包括加熱煤粉和一次風所需熱量以及煤粉中水分蒸發(fā)、過熱所需熱量。著火以前是吸熱階段，需要從周圍介質(zhì)中吸收一定的熱量來提高煤粉氣流的溫度，著火以后才是放熱過程。所謂著火速度就是火焰的傳播速度，也就是指在穩(wěn)定著火后，火焰前沿的擴張（移動）速度。而且著火推遲，還會使火焰中心上移，造成爐膛上部或爐膛出口部位受熱面發(fā)生結渣。在實際燃燒設備中，希望煤粉離開燃燒器噴口不遠就能穩(wěn)定著火。放熱和散熱這兩個相互矛盾的過程的發(fā)展，對燃燒過程可能是有利的，也可能是不利的，它可能使燃燒發(fā)生（著火）或者停止（熄火）。燃料和空氣的混合物組成的可燃混合物，其燃燒過程的發(fā)生和停止，即著火和或熄火，以及燃燒過程是否穩(wěn)定，都決定于燃燒過程所處的熱力條件。然而隨著溫度的升高，它們之間便會發(fā)生一定的反應速度，同時放出反應熱。鍋爐燃燒設備中，燃料著火的發(fā)生是由于爐內(nèi)溫度不斷升高而引起的，這種著火稱為熱力著火。著火是燃燒的準備階段，而燃燒又給著火提供必要的熱量來源，這兩個階段是相輔相成的。在煤粉爐中，這一切都于燃燒器和爐內(nèi)的流體動力特性有關，即要有結構良好，并能合理組織爐內(nèi)良好氣流結構的燃燒器。立式起吊裝置在燃燒器安裝完畢之后可不予去除，將其封閉于燃燒器的保溫層內(nèi)。立式起吊裝置的起吊耳板是供燃燒器安裝就位時起吊用的，臥式起吊裝置的耳板是供燃燒器運輸裝卸時起吊用的。作為爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)的一部分，在相應的燃燒器噴嘴內(nèi)裝設油火焰檢測器、煤粉火焰檢測器，一個火焰檢測器只能檢測一個噴嘴，不能并用，現(xiàn)場安裝火焰檢測器時，找正位置后，在燃燒器風箱前內(nèi)、外屏上開設安裝孔進行安裝，火焰檢測器通有冷卻風。為保證燃燒器切圓位置的正確、簡化安裝以及燃燒器本身結構上的需要，每只燃燒器都是同相應的水冷壁管屏組成一體的，燃燒器本身又同燃燒區(qū)域的剛性梁連為一體，燃燒器風箱的部分風室隔板作為燃燒器區(qū)域剛性梁的角部連接結構，使燃燒區(qū)域水冷壁的防爆能力大為加強。在燃燒器風箱同熱風道連接處設置有擋板風箱，在擋板風箱內(nèi)相應于風箱個風室設置有傾斜的非平衡式擋板，以便控制進入燃燒器個風室的二次風量，適應燃燒工況的需要。整個外護板同風箱內(nèi)壁板是可以相對滑動的，因而在熱態(tài)情況下，溫度較低的外護板不會給風箱內(nèi)殼體施加外力。燃燒器風箱外側(cè)的外護板是用來保護風箱保溫層和改善風箱外觀而設置的，外護板是用專門沖壓出來的夾板鑲嵌在其支撐輔件上的，外護板可在夾板內(nèi)自由活動。燃燒器風箱上的外層孔門的支座同時又作為風箱外護板的支持點，這些支座都是生根于風箱內(nèi)壁板上的。燃燒器風箱同熱風道的相對膨脹由裝設在燃燒器風箱和熱風道之間的大型波紋膨脹節(jié)吸收。同時對燃燒器風箱的膨脹結構進行了精心的設計。整個燃燒器風箱殼體有三層結構，內(nèi)壁鋼板，保溫導線和外層護板，為使裝設于燃燒器風箱內(nèi)部的煤粉噴咀裝置等便于維修和更換，在燃燒器風箱的前端和側(cè)面相對于各層風室開設有孔門，使風箱內(nèi)的各機構有良好的可接近性。同時燃燒器風箱又是噴咀，擺動機構，油槍，點火器及其伸縮機構的機座。每角燃燒器共有上、下端部風室一個，OFA風室二個，中間風室4個，油風室5個。的擺動，OFA及上端風室可作上下各15176。（15176。每角燃燒器集煤粉燃燒器、油燃燒器噴嘴于一體。燃燒器爐內(nèi)四角切園布置和單只燃燒器示意圖見3－1和圖3－2。一級噴水設在立式低溫過熱器至前屏過熱器之間, 二級減溫器設在后屏過熱器至末級過熱器之間。, 向下擺動5176。30176。27176。燃燒器采用ABB－CE 公司傳統(tǒng)的大風箱結構,由隔板將大風箱分隔成若干風室, 在各風室出口處布置燃燒器噴嘴, 單角燃燒器噴嘴布置示意圖見圖3－2。 中間空氣風室(BC, DE 層) 及上端部二次風(FG 層) 射流為逆時針旋轉(zhuǎn)大切圓, 以減少NOX 生成, 防止一次風射流沖刷水冷壁和水冷壁結焦。燃燒器為四角切圓布置可上下擺動, 其特點是同心三切圓燃燒, 見圖3－1。鍋爐采用全鋼架結構、單爐膛、平衡通風、四角切圓燃燒固態(tài)除渣煤粉爐。%%，屬于低硫分燃料，這對預防受熱面腐蝕有很大幫助。露點溫度越高，煙氣含量越大，此種現(xiàn)象就越嚴 重。一般來說，燃油爐的露點常是最高的，其次是鏈條爐，而煤粉爐對硫含量的敏感性最小。在煤粉爐內(nèi)，每立方米的飛灰顆粒表面積常達幾千平方米，因此煤粉爐煙氣中SO3含量及露點溫度都會比鏈條爐或燃油低些。但也有人認為煤粉爐內(nèi)的情況似乎并不盡然，認為燃燒水平越高，則露點溫度反而可望低些，這還是有待探討的問題。實際上煙氣中水蒸汽含量增加，會導致露點溫度略有增加。煙氣中水蒸汽含量對SO3形成的影響無一定規(guī)律。例如在煤粉爐上的試驗表明，導致SO3含量降低40％，露點下降25—30％。SO3的形成機理，除認為是硫酸鹽礦物質(zhì)的高溫分解外，還認為主要是在高溫燃燒區(qū)域內(nèi)存在的自由氧分裂形成具有高反應能力的氧原子，將SO2進一步氧化成SO3。煙氣中SO3含量對煙氣露點的影響，國內(nèi)外的試驗數(shù)據(jù)多有差異。與此相反，SO3含量雖然很少，但由于它與煙氣中的水蒸汽化合形成硫酸蒸汽，會顯著地提高煙氣的酸露點溫度，從而會在低溫受熱面凝聚，造成酸腐蝕和沾污。國內(nèi)對燃料全硫高達5％的煤粉爐、拋煤楊爐和燃油爐的實測結果表明，％左右。此外，在實際上爐內(nèi)不可能做到全部含硫都產(chǎn)生上述反應，而是隨燃燒方式而異，硫在燃燒過程中參與上述反應的百分比，煤粉爐約80— 90％，％％。重要的是低溫腐