1、設(shè)備簡(jiǎn)介
    大唐河北發(fā)電有限公司馬頭熱電分公司9、10號(hào)鍋爐系東方鍋爐廠生產(chǎn)的DG1025／17.4 - 1112型汽包爐。燃燒器共布置16層噴口，四角布置，均等配風(fēng)，包括有5層(A、B、C、D、E)-次風(fēng)噴口，2層燃燼風(fēng)(OFA)噴口，2層三次風(fēng)噴口，7層二次風(fēng)噴口(AA、AB、BC、CD、DE、EF、FF)。鍋爐配備4套低速鋼球磨煤機(jī)中間儲(chǔ)倉(cāng)式制粉系統(tǒng)，設(shè)計(jì)煤粉細(xì)度R90 =8%，設(shè)計(jì)煤種為峰峰礦務(wù)局大淑村煤礦生產(chǎn)的貧煤。2臺(tái)沈陽(yáng)鼓風(fēng)機(jī)通風(fēng)設(shè)備有限責(zé)任公司生產(chǎn)的ASS2900/2100-IKQ型動(dòng)葉可調(diào)軸流式風(fēng)機(jī)，富通新能源生產(chǎn)銷售生物質(zhì)鍋爐，生物質(zhì)鍋爐主要燃燒木屑顆粒機(jī)、秸稈顆粒機(jī)壓制的生物質(zhì)顆粒燃料。
2、存在問題
    2.1再熱汽溫達(dá)不到設(shè)計(jì)值
    公司9、10號(hào)鍋爐分別于分別與2009年1月和2010年5月投入運(yùn)行，在168h試運(yùn)期間，主汽溫度完成值在520℃左右、再熱汽溫在510℃左右，主、再熱汽溫均難以達(dá)到額定值537℃。
    2.2風(fēng)機(jī)失速問題限制風(fēng)量
    機(jī)組自投運(yùn)后多次發(fā)生高負(fù)荷時(shí)軸流式引風(fēng)機(jī)失速現(xiàn)象。發(fā)生風(fēng)機(jī)失速后只能采取關(guān)小動(dòng)葉開度，降低風(fēng)機(jī)出力解決這一矛盾，氧量保持3.0%左右，執(zhí)行這一措施后引風(fēng)機(jī)基本沒有出現(xiàn)失速現(xiàn)象，但再熱汽溫明顯降低。
    2.3鍋爐吹灰影響汽溫降低
    鍋爐吹灰期間會(huì)出現(xiàn)汽溫突降現(xiàn)象，吹灰過程由程序控制，其中爐膛吹灰1.61小時(shí)、尾部受熱吹灰1.64小時(shí)、預(yù)熱器吹灰0.43小時(shí)。通過對(duì)爐膛吹灰時(shí)參數(shù)統(tǒng)計(jì)，主、再熱汽溫約下降10 -20'C，在吹灰結(jié)束1-2小時(shí)左右，能夠恢復(fù)正常；轉(zhuǎn)向室煙溫下降20℃左右；排煙溫度下降3℃左右。爐膛頂部前屏、煙道高過、后屏區(qū)域吹灰時(shí)，一般主汽溫度能升高10℃左右，再熱汽溫則降低10℃左右。
3、影響汽溫降低原因分析
    3.1風(fēng)量影響
    鍋爐設(shè)計(jì)為平衡式通風(fēng)方式，風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)全壓裕度不夠，當(dāng)出口風(fēng)壓不能克服脫硫及煙氣管路阻力，煙氣不能輸出時(shí)就會(huì)發(fā)生風(fēng)機(jī)失速現(xiàn)象，因此引風(fēng)機(jī)通常在高負(fù)荷時(shí)發(fā)生失速現(xiàn)象，為避免失速只能限制送風(fēng)量來(lái)避免風(fēng)機(jī)失速。
    3.2鍋爐負(fù)荷調(diào)整的影響
    鍋爐燃料量的調(diào)節(jié)是以汽壓調(diào)節(jié)為目標(biāo)，即只要汽壓能滿足要求，燃料量就不會(huì)再增加。其它條件不變時(shí)鍋爐提升汽壓主要取決于爐膛水冷壁輻射吸熱量。
    鍋爐設(shè)計(jì)時(shí)考慮了各受熱面吸熱份額因負(fù)荷變動(dòng)的情況按鍋爐熱力計(jì)算書在BMCR工況下，設(shè)計(jì)減溫水量：第一級(jí)31.62噸／，J、時(shí)、第二級(jí)7.9噸／，J、時(shí)，而實(shí)際運(yùn)行中因各段煙溫達(dá)不到設(shè)計(jì)值，減溫水沒有投用，汽溫調(diào)整完全通過燃燒調(diào)整。
    3.3煤質(zhì)因素影響
    通過數(shù)據(jù)排查發(fā)現(xiàn)，在鍋爐燃用低熱值、低揮發(fā)分煤種時(shí)，主、再熱汽溫有時(shí)也能達(dá)到設(shè)計(jì)值。原因是在燃用低熱值、低揮發(fā)分煤種時(shí)鍋爐燃燒火焰中心整體上移，提高了爐膛出口溫度，起到了改變受熱面吸熱量分配的優(yōu)化作用，提高了各段的煙溫。
    理論上燃料在絕熱條件下燃燒，煙氣所能達(dá)到的溫度稱理論燃燒溫度。因灰分升高影響理論燃燒溫度降低，而相應(yīng)各對(duì)流受熱面煙溫升高。灰分升高不但影響著火的穩(wěn)定性變差，同時(shí)所需空氣量與燃燒后生成煙氣量也相應(yīng)升高。有資料認(rèn)為一般灰分每變化±10%，過熱汽溫相應(yīng)變化±5℃。
    3.4火焰中心影響
    3.4.1二次風(fēng)的調(diào)整對(duì)火焰中心有較大影響。為提高汽溫參數(shù)，運(yùn)行人員在燃燒配風(fēng)方式上多次進(jìn)行了正塔型、倒塔型、鼓腰型、縮腰型的二次風(fēng)配風(fēng)調(diào)整，但效果不明顯。實(shí)際運(yùn)行中由于主蒸汽溫度能達(dá)到設(shè)計(jì)值，再熱汽溫偏低，從這一現(xiàn)象判斷燃燒調(diào)整沒有優(yōu)化空間。
    3.4.2調(diào)整噴燃器擺角，使火焰中心上移，通過8月9日15：00將AA層、BB層、BC層二次風(fēng)，B層、C層一次風(fēng)噴口上調(diào)5度，煙溫參數(shù)變化可反映火焰中心高度對(duì)主、再熱汽溫的影響。
    改變爐膛火焰中心高度實(shí)際上是改變的水冷壁實(shí)際有效受熱面積，火焰中心上移后，爐膛有效吸熱面積減少，相應(yīng)爐膛吸熱量降低，爐膛出口煙溫升高，客觀是改變了爐膛輻射吸熱量與鍋爐對(duì)流受面吸熱份額比例，即降低了爐膛的吸熱量，增加了對(duì)流受熱面的吸熱量，起到了提升主、再熱汽溫的效果。
    3.5鍋爐吹灰的影響
    爐膛吹灰可以清除水冷壁結(jié)焦、積灰，提高受熱面的潔凈程度，提高爐內(nèi)水冷壁、頂棚、屏過的吸熱量，降低爐膛出口煙溫。其它對(duì)流受熱面會(huì)因爐膛出口煙溫降低減少吸熱量。
    4．對(duì)策
    4.1從運(yùn)行管理上要求值班員執(zhí)行如下措施
    4.1.1運(yùn)行人員及時(shí)了解本班燃用煤質(zhì)參數(shù)，根據(jù)不同入爐煤指標(biāo)合理調(diào)各風(fēng)門開度。
    4.1.2提高監(jiān)盤質(zhì)量，機(jī)組負(fù)荷較高時(shí)，在滿足主汽溫度前提開大再熱器側(cè)煙道擋板，盡量不使用減溫水。
    4.1.3低負(fù)荷時(shí)切除下層給粉，提高爐膛火焰中心高度，相應(yīng)提高了爐膛出口氧量，有利于提高中再熱汽溫。
    4.2設(shè)備優(yōu)化
    4.2.1鍋爐增加噴燃器擺角遠(yuǎn)控調(diào)節(jié)執(zhí)行機(jī)構(gòu)
    按鍋爐熱力計(jì)算書在BMCR（鍋爐最大連續(xù)蒸發(fā)量）工況下，設(shè)計(jì)減溫水量，而實(shí)際運(yùn)行減溫水沒有投用，也證實(shí)工質(zhì)蒸發(fā)階段吸份額大、過熱階段吸熱份額不足，汽溫只能通過燃燒調(diào)整實(shí)現(xiàn)。
    上調(diào)噴燃器擺角，可以提高鍋爐火焰中心高度，減少了爐膛的有效輻射吸熱面積，相應(yīng)降低爐膛內(nèi)吸熱份額，提高爐膛出口煙氣溫度，因此提高汽溫參數(shù)較為明顯。
    實(shí)際運(yùn)行中通過對(duì)噴燃器擺角調(diào)節(jié)后，證實(shí)對(duì)汽溫參數(shù)提高有明顯效果，但是調(diào)整噴燃器擺角為手動(dòng)調(diào)整，對(duì)煤種變化適應(yīng)性差，不能及時(shí)根據(jù)運(yùn)行需要進(jìn)行調(diào)整。擬增加噴燃器擺角遠(yuǎn)控調(diào)節(jié)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，可根據(jù)入爐煤熱值、揮發(fā)分及時(shí)調(diào)整噴燃器擺角。
    4.2.2增加再熱器受熱面
    再熱汽溫完成值偏低，從現(xiàn)象分析為輻射吸熱量與對(duì)流吸熱量份額分配偏離設(shè)計(jì)值，需有設(shè)計(jì)資質(zhì)的單位進(jìn)行熱力校核計(jì)算，確定需增加受熱面的面積與位置。
    4.2.3引風(fēng)進(jìn)行改造
    因機(jī)組投運(yùn)時(shí)間較短，且有增加脫硝系統(tǒng)的計(jì)劃，伴隨脫硝系統(tǒng)會(huì)對(duì)引風(fēng)機(jī)進(jìn)行改造。同時(shí)計(jì)劃利用檢修機(jī)會(huì)在引風(fēng)機(jī)出口加裝導(dǎo)流板。在進(jìn)行上述設(shè)備改造后，如風(fēng)機(jī)失速現(xiàn)象能得到解決，則高負(fù)荷時(shí)可以增加風(fēng)量，風(fēng)量增加后對(duì)提高主、再熱汽溫會(huì)產(chǎn)生積極影響。
5．結(jié)論
    新投運(yùn)鍋爐通常由于運(yùn)行人員對(duì)新設(shè)備特性掌握不夠充分，主、再熱汽溫往往達(dá)不到設(shè)計(jì)值。只有通過一段時(shí)期運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的積累，從運(yùn)行方式、設(shè)備特性、實(shí)際燃用煤種與設(shè)計(jì)煤種的偏差等因素深入分析，克服設(shè)計(jì)工況與實(shí)際運(yùn)行工況的偏差，盡量通過運(yùn)行調(diào)整來(lái)達(dá)到實(shí)際設(shè)備的最優(yōu)工況，最終確認(rèn)不能滿足正常運(yùn)行需求時(shí)再考慮設(shè)備改造，富通新能源生產(chǎn)銷售的生物質(zhì)顆粒燃料和木屑顆粒機(jī)壓制的生物質(zhì)顆粒燃料同時(shí)銷售。