高喜成 苗永生

【摘要】 通過分析和研究C鍋爐產(chǎn)汽量低的原因，總結(jié)了C鍋爐產(chǎn)汽量低對(duì)燃燒的經(jīng)濟(jì)性及C鍋爐本體部分所產(chǎn)生的影響，針對(duì)存在的問題提出了相應(yīng)解決方案，使鍋爐產(chǎn)汽量低的問題得到解決。

【關(guān)鍵字】鍋爐;產(chǎn)汽量低;影響;處理措施

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C鍋爐裝置近年來產(chǎn)汽量低的問題較為明顯，最高穩(wěn)定產(chǎn)汽量?jī)H為158t/h，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于額定產(chǎn)汽量。通過對(duì)鍋爐運(yùn)行的實(shí)際情況進(jìn)行分析，可以得出C鍋爐產(chǎn)汽量低的原因可能有一些幾個(gè)方面：

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2019年鍋爐大檢修時(shí)對(duì)鍋爐內(nèi)外部進(jìn)行全面檢查，發(fā)現(xiàn)噴燃器周圍、屏式過熱器積焦較為嚴(yán)重，高溫過熱器、低溫過熱器、省煤器、SCR反應(yīng)器、尾部煙道積灰較嚴(yán)重，將有35%左右的管排、煙道堵塞。燃燒器上部結(jié)焦，將嚴(yán)重影響煤粉氣流的正常噴射，火焰中心貼墻，如果灰熔點(diǎn)較低時(shí)，會(huì)使積灰結(jié)焦迅速增長(zhǎng)，出現(xiàn)積灰積焦的惡性循環(huán);過熱器積焦積灰，將會(huì)嚴(yán)重影響傳熱效率，使熱量浪費(fèi)，管壁溫度升高，使管子受損甚至爆管;尾部煙道積灰，將會(huì)造成引風(fēng)機(jī)電耗增大，布袋除塵器清灰困難，爐膛負(fù)壓難以調(diào)節(jié)等危害，且容易堵塞煙氣通道，可能造成引風(fēng)量不足，鍋爐增大負(fù)荷困難。所有，鍋爐受熱面積焦、積灰對(duì)鍋爐產(chǎn)汽量低的影響不可忽視。

目前磨煤機(jī)出口煤粉細(xì)度達(dá)不到要求（200目75%通過率），導(dǎo)致機(jī)械不完全燃燒熱損失增大，飛灰殘?zhí)?.52%、爐渣殘?zhí)亢?.89%，煤粉燃燒不充分;一次風(fēng)、二次風(fēng)、低氮燃燒風(fēng)量控制存在偏差，造成煤粉燃燒不完全，影響了鍋爐最佳燃燒狀態(tài)，降低了燃燒效率;鍋爐自2014年噴燃器改造冷熱態(tài)調(diào)試后運(yùn)行至今，僅對(duì)一次風(fēng)速進(jìn)行了測(cè)量調(diào)平，調(diào)試存在局限性，不能保證鍋爐在最優(yōu)工況下運(yùn)行。2019年鍋爐大檢修時(shí)發(fā)現(xiàn)鍋爐大、小風(fēng)門多數(shù)已變形坍塌。

2014年對(duì)C鍋爐進(jìn).行脫硫脫硝技改之后，特別是對(duì)布袋除塵器的改造，能夠在很大地程度上提升了鍋爐除塵的效率，然而，在實(shí)際運(yùn)行中，特別是布袋運(yùn)行周期后期，多次因布袋除塵器壓差過高，導(dǎo)致鍋爐多次減負(fù)荷，甚至撤煤投燃?xì)鈱?。僅在2018年，因布袋除塵器壓差多次高達(dá)2500Pa，造成C鍋爐減負(fù)荷6次，撤煤投燃?xì)鈱?次，為了節(jié)約天然氣消耗量，布袋除塵器壓差高成了影響鍋爐產(chǎn)汽量低的主要因素。

近年來，由于受到環(huán)保指標(biāo)煙氣NO、SO含量的制約，煙氣SO含量常常制約C鍋爐產(chǎn)汽量，而C鍋爐的脫硫裝置采用多循環(huán)穩(wěn)定雙堿法煙氣脫硫工藝技術(shù)，以氫氧化鈉作為主脫硫劑循環(huán)利用，氫氧化鈣再生氫氧化鈉，脫硫后的副產(chǎn)物脫硫渣脫水后外送公司工業(yè)渣場(chǎng)填埋。由于設(shè)備老化，這種技術(shù)在實(shí)際運(yùn)用中，存在較大困難，致使脫硫效率低、脫硫塔檢修周期短，每次SO含量超高，都須鍋爐減煤或撤煤，為了控制蒸汽成本，又不能過多的增大天然氣量，因此這也是制約鍋爐產(chǎn)汽量的主要因素。

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針對(duì)上述原因分析，特制定如下處理措施：

優(yōu)化工藝指標(biāo)，將爐膛負(fù)壓控制在-50～-70Pa之間，確保鍋爐燃燒所產(chǎn)生的灰能及時(shí)完全排出。

在2019年鍋爐大檢修停車時(shí)，鍋爐滅火后，保持爐膛負(fù)壓在在-50～-70Pa，送、引風(fēng)機(jī)繼續(xù)運(yùn)行至少15～20分鐘，對(duì)爐膛、受熱面、煙道積灰進(jìn)行吹掃;大檢修時(shí)C鍋爐全爐膛進(jìn)行搭架子，一是對(duì)水冷壁用高壓水射流清洗，徹底清洗了管壁上的積灰及結(jié)晶粘著物，二是對(duì)屏式過熱器、高溫過熱器、低溫過熱器、省煤器、尾部煙道進(jìn)行了人工清灰，逐排進(jìn)行疏通，確保煙氣通道暢通;三是對(duì)上層SCR反應(yīng)器催化劑進(jìn)行了更換，和用空氣對(duì)下層催化劑進(jìn)行了孔對(duì)孔吹掃，確保煙氣通道暢通;四是將空氣預(yù)熱器蓄熱元件拆除至空地，用高溫蒸汽進(jìn)行了孔對(duì)孔吹掃，將蓄熱元件內(nèi)積存的灰塵和硫酸氫銨等結(jié)晶體徹底清理干凈;五是對(duì)電除塵陰極絲、陽(yáng)極板利用壓縮空氣進(jìn)行吹掃，確保陰極絲、陽(yáng)極板上陳灰徹底清理干凈。

鍋爐四角噴燃器，四角大、小風(fēng)門已累計(jì)運(yùn)行高達(dá)43200小時(shí)，多數(shù)已由于結(jié)焦燒損變形，在2019年大檢修時(shí)更換了四角噴燃器，修復(fù)了鍋爐四角大、小風(fēng)門，通過做鍋爐冷態(tài)通風(fēng)試驗(yàn)調(diào)平了一、二風(fēng)。保證爐內(nèi)受熱面受熱均勻，防止貼壁燃燒和出現(xiàn)熱偏差等現(xiàn)象。

摸索、試驗(yàn)制粉系統(tǒng)一次風(fēng)、煤粉風(fēng)粉比例，既能降低設(shè)備、管線磨損，又能保證煤粉燃燒所需風(fēng)量建立煤粉細(xì)度分析標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，每日分析煤粉細(xì)度，根據(jù)檢測(cè)數(shù)據(jù)，控制風(fēng)粉比，調(diào)整磨煤機(jī)出口折向擋板，監(jiān)控磨煤機(jī)運(yùn)行工況和出力水平，及時(shí)調(diào)整盤、磨輥間隙，用煤粉細(xì)度指導(dǎo)燃燒工況的優(yōu)化，通過三個(gè)月試驗(yàn)摸索得出：給煤量/一次風(fēng)擋板開度=1/0.7～0.9，即給煤量每增加1%的給煤量，將一次風(fēng)擋板開度開大0.7%～0.9%，這樣鍋爐燃燒最佳，鍋爐產(chǎn)汽量相對(duì)較高。

在2019年大檢修結(jié)束時(shí)，做了鍋爐冷態(tài)通風(fēng)試驗(yàn)，通過飄帶示蹤試驗(yàn)和爐膛煙花試驗(yàn)調(diào)平了一、二次風(fēng)，確定了具體開度，確保鍋爐配風(fēng)更合理，燃燒更充分。

一通過調(diào)節(jié)一次風(fēng)可調(diào)縮口，確定了一次風(fēng)流量：

Rofa擋板開度、Sofa擋板開度越小對(duì)鍋爐燃燒越有利，為了控制NOX，綜合考慮下Rofa風(fēng)擋板開度控制在20%～35%，Sofa風(fēng)擋板開度控制30%～35%為最佳。

煙氣氧含量是鍋爐燃燒重要指標(biāo)，氧含量過低，鍋爐缺氧燃燒，增加化學(xué)未完全燃燒損失和物理未完全燃燒損失。為減少煤粉不完全燃燒損失，在確保氮氧化物達(dá)標(biāo)排放的前提下，將煙氣氧含量從3%～4%提高至4%～5%，確保煤粉充分燃燒。

通過優(yōu)化氨水噴槍噴嘴、及時(shí)調(diào)整噴槍壓縮空氣的手段以及燃燒調(diào)整，在保證氮氧化為達(dá)標(biāo)排放的情況下，降低氨逃逸至5ppm以下，可有效降低飛灰粘度，提升靜電除塵器的效率，降低“糊袋”的可能性。

對(duì)反吹風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口進(jìn)行調(diào)整，移位至引風(fēng)機(jī)出口管段，形成引風(fēng)機(jī)與反吹風(fēng)機(jī)串聯(lián)的運(yùn)行模式;同時(shí)，調(diào)整反吹風(fēng)機(jī)出口風(fēng)管上脈動(dòng)閥的間隙，提高脈動(dòng)壓力至750Pa以上，保證了布袋的清灰能力。

當(dāng)布袋壓差有了明顯的升高后，采取合理的反吹方式，避免惡性循環(huán)。具體做法為：鍋爐降負(fù)荷運(yùn)行，對(duì)送風(fēng)和引風(fēng)進(jìn)行調(diào)整，保證吹灰能有效發(fā)揮作用。

2019年鍋爐大檢修時(shí)，更換C鍋爐布袋除塵器3000條布袋，并修復(fù)了受損的布袋籠骨，檢修后對(duì)布袋除塵器做了熒光粉試驗(yàn)，確保了布袋除塵器無(wú)積灰無(wú)漏風(fēng)。

⑴加強(qiáng)脫硫運(yùn)行與鍋爐運(yùn)行的聯(lián)系，根據(jù)脫硫運(yùn)行的情況反饋，燃料運(yùn)行在一定范圍內(nèi)盡可能將低硫煤與高硫煤混合使用，保持入爐煤含硫量不要與設(shè)計(jì)值偏離太大，盡量選用低硫，低灰份煤種。

⑵當(dāng)煙氣含硫量增加時(shí)，可適當(dāng)提高漿液的pH值以增加吸收塔反應(yīng)的強(qiáng)度，但沉淀池漿液的pH值不能過高，過高會(huì)降低鈣的利用率，沉淀池的pH值應(yīng)控制在10.0～11.9之間。

⑶增加氧化空氣量，氧含量增加時(shí)，CaSO·2HO的生成速度加快，有利于SO的吸收。

⑷控制煙氣流速，保證將吸收塔內(nèi)煙氣流速控制在工藝指標(biāo)范圍內(nèi)。

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根據(jù)對(duì)C鍋爐日常運(yùn)行情況的觀察和總結(jié)，得出影響C鍋爐產(chǎn)汽量的四個(gè)主要因素，制定了相關(guān)的控制措施和檢修措施，檢修措施在2019年鍋爐大檢修期間已實(shí)施，在C鍋爐啟動(dòng)后，鍋爐產(chǎn)汽量能穩(wěn)定在175t/h左右，達(dá)到了鍋爐的經(jīng)濟(jì)負(fù)荷，鍋爐效率有了明顯提高但目前仍存在鍋爐天然氣消耗量過大的問題，這將是我們下一階段研究的重點(diǎn)課題。

[1] 中國(guó)石油蘭州石化分公司《C鍋爐裝置操作規(guī)程》Q/SY LS（CG）02-02-2017.

[2] 榮鑾恩，袁振幅，劉志敏，等. 電站鍋爐原理[M]. 中國(guó)電力出版社，1997.

[3] 高廣安，劉曼青. 鍋爐制造工藝與檢驗(yàn)，哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，1987.

[4] 徐旭常，毛健雄，曾瑞良，陳昌和. 燃燒理論與燃燒設(shè)備，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1990.