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锅炉燃烧运维核心:煤粉燃烧与汽温汽压调节策略

2025-12-30 14:03:28 kenengadmin 1
锅炉燃烧系统的调节直接决定机组的热效率与运行稳定性,煤粉燃烧条件、一二次风配比、汽温汽压控制等是现场操作的核心。本期整理 10 个燃烧系统关键问答,覆盖燃烧原理与参数调节要点,助力规范实操。

【问题 1】锅炉根据什么来增减燃料以适应外界负荷的变化?【解析】外界的负荷是在不断变化的,锅炉要经常调整燃料量以适应外界负荷的变化。调整燃料量的根据是主汽压力。汽压反映了锅炉蒸发量与负荷的平衡关系。当锅炉蒸发量大于外界负荷时,汽压必然升高;此时应减少燃料量,使蒸发量减少到与外界负荷相等时,汽压才能保持不变。当锅炉蒸发量小于外界负荷时,汽压必然要降低;此时应增加燃料量,使锅炉蒸发量增加到与外界负荷相等时汽压才能稳定。
【问题 2】煤粉气流的着火温度与哪三个因素有关?它们对其影响如何?【解析】煤的挥发份、煤粉细度和煤粉气流的流动结构有关。挥发份越低,着火温度越高;反之,挥发份高,着火温度低。煤粉越粗,着火温度愈高,反之煤粉越细着火温度越低。煤粉气流为紊流,对着火温度也有一定的影响。
【问题 3】锅炉运行中对一次风速和风量的要求是什么?【解析】其要求如下:一次风量和风速不宜过大。一次风量和风速增大,将使煤粉气流加热到着火温度,所需时间增长,热量增多;着火远离喷燃器,可能使火焰中断,引起灭火,或火焰伸长引起结焦。一次风量和风速不宜过低。一次风量和风速过低,煤粉混合不均匀,燃烧不稳,增加不完全燃烧损失,严重时造成一次风管堵塞。着火点过于靠近喷燃器,有可能烧坏喷燃器或造成喷燃器附近结焦。
【问题 4】二次风对锅炉燃烧有什么影响?

【解析】二次风是锅炉燃烧的主要高温风源,对锅炉的煤粉燃烧影响是很大的。
⑴二次风量过大,将造成炉膛温度降低,蒸汽温度升高,并使锅炉的排烟热损失增加。
⑵二次风量过小,使煤粉燃烧大量缺氧,使化学和机械未完全燃烧热损失增加,严重时造成锅炉灭火等事故。
⑶合理二次风的配备需要经过燃烧调整比较来确定,它是保证锅炉炉膛内具有良好的空气动力场和燃烧的稳定性,保证锅炉安全经济运行的基础。因此,二次风速一般要大于一次风速,才能使空气与煤粉混合,使煤粉完全燃烧。但也不能过大,否则会造成二次风速吸引一次风,使风粉混合提前,影响着火。二次风速过大,还会冲击下游一次风粉气流,使之偏转贴墙,造成炉膛结渣或增大机械不完全燃烧损失。

【问题 5】为什么要进行燃烧调整试验,其基本内容是什么?

【解析】通过燃烧调整试验,可以了解运行工况对锅炉效率的影响,并寻求最佳运行工况,为锅炉的安全经济运行提供依据,所以,新投产的机组和改造大修后的锅炉都要进行燃烧调整试验,其基本内容如下:
⑴锅炉负荷,一般为 100%、75%~80% 负荷等工况。
⑵炉膛出口过剩空气系数,一般为 1.1、1.2、1.3 等工况。
⑶各层二次风挡板开度,一般为均匀形、宝塔形和倒宝塔形等工况。
⑷一次风速,由实际情况确定。
⑸煤粉细度,一般事先调整好。按照上述基本内容再进行组合,最后根据结果得出最佳运行工况。

【问题 6】煤粉细度及煤粉均匀性对燃烧有何影响?【解析】煤粉越细,越均匀,煤粉总的表面积越大,挥发份越容易尽快析出,有利于着火和燃烧,降低排烟、化学、机械不完全燃烧热损失,提高锅炉效率,但煤粉过细炉膛容易结焦。煤粉越粗,越不均匀,不易着火,燃烧时间延长,使燃烧不稳,火焰中心上移,烟温升高,增加机械不完全燃烧和排烟损失,降低锅炉效率,并增加受热面磨损。
【问题 7】简述过热蒸汽、再热蒸汽温度过高的危害?【解析】锅炉运行过程中,过热蒸汽和再热蒸汽温度过高,将引起过热器、再热器及汽轮机汽缸、转子、隔板等金属温度超限,强度降低,最终导致设备的损坏。因此,锅炉运行中应防止高汽温事故的发生。
【问题 8】简述汽温过低的危害?【解析】锅炉出口蒸汽温度过低除了影响机组热效率外,还将使汽轮机末级蒸汽湿度过大,严重时还有可能产生水冲击,以致造成汽轮机叶片断裂损坏事故。汽体温度突降时,除对锅炉各受热面的焊口及连接部分将产生较大的热应力外,还有可能使汽轮机的差胀出现负值,严重时甚至可能发生叶轮与隔板的动静磨擦而造成汽轮机的剧烈振动或设备损失。
【问题 9】机组极热态启动时,锅炉如何控制汽压汽温?【解析】极热态锅炉启动初期,要采取一些措施提高过热蒸汽温度,如适当加大底层二次风,多开上层油枪,提高火焰中心。风量够用即可,不能过大,温升速度可适当加快,冲转前主要靠加减燃料量来控制汽温,靠调整高低压旁路的开度和向空排汽门的开度控制汽压,并网后,机组尽快接带负荷快,应适时投入减温水,并改变炉内配风,控制汽温上升的速度,随负荷增长,涨汽压,略涨汽温,等汽温与汽压匹配时,再按升温升压曲线控制机组参数。
【问题 10】煤粉达到迅速而又完全燃烧必须具备哪些条件?

【解析】(1) 要供给适当的空气量。
(2) 维持足够高的炉膛温度。
(3) 燃料与空气能良好混合。
(4) 有足够的燃烧时间。
(5) 维持合格的煤粉细度。
(6) 维持较高的空气温度。