排煙損失是鍋爐各項(xiàng)熱損失最大的一項(xiàng)，一般為5%～12%，占鍋爐熱損失的60%～70%，影響排煙熱損失的主要因素是排煙溫度。三河發(fā)電有限責(zé)任公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)三河公司）鍋爐采用三菱公司1  175 t/h控制循環(huán)鍋爐，投產(chǎn)以來(lái)其鍋爐排煙溫度一直居高不下，正常運(yùn)行值高于設(shè)計(jì)值將近20 - 45℃。因此分析其排煙溫度高的原因并對(duì)其采取控制措施，可以改善鍋爐運(yùn)行條件，提高鍋爐的經(jīng)驗(yàn)性，富通新能源生產(chǎn)銷(xiāo)售生物質(zhì)鍋爐，生物質(zhì)鍋爐主要燃燒顆粒機(jī)、木屑顆粒機(jī)、秸稈壓塊機(jī)壓制的生物質(zhì)顆粒燃料。
1、排煙溫度升高的原因
1.1煤種
    三河公司鍋爐設(shè)計(jì)燃燒煤種為山西晉北煙煤，實(shí)際燃燒神華煤和準(zhǔn)格爾摻燒煤種。煤的成分（主要是水分和發(fā)熱量）直接影響鍋爐的煙氣量和煙氣特性，煤中的水分增加，使排煙量上升，導(dǎo)致排煙溫度上升。根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)記載，應(yīng)用基水分和低位發(fā)熱量對(duì)排煙溫度的綜合影響可用折算水分M：。來(lái)計(jì)算，計(jì)算表明排煙溫度與折算水分M近似成線性關(guān)系。最后折算水分M：。每增大0.1，排煙溫度升高0.6℃。
    三河公司設(shè)計(jì)煤種折算水分為1.79，摻燒煤種折算水分為2.49，因此排煙溫度因煤種變化升高約4.2℃。
1.2鍋爐負(fù)荷
    鍋爐負(fù)荷直接影響鍋爐的排煙溫度，鍋爐熱負(fù)荷越高，排煙溫度越高。由于夏季機(jī)組真空低等因素，機(jī)組用汽量均超過(guò)鍋爐最大蒸發(fā)量1175t/h，實(shí)際用汽量達(dá)到1 240t/h左右，因此，排煙溫度升高。
1.3漏風(fēng)
    三河公司經(jīng)過(guò)2次大修，對(duì)空氣預(yù)熱器進(jìn)行了間隙調(diào)整，保證了空預(yù)器的漏風(fēng)系數(shù)。根據(jù)電科院的鍋爐漏風(fēng)試驗(yàn)結(jié)果，三河公司鍋爐空預(yù)器漏風(fēng)系數(shù)低于設(shè)計(jì)值，因此使得空預(yù)器漏人煙氣側(cè)的冷風(fēng)減少，相應(yīng)的排煙溫度上升。
1.4受熱面積灰、積渣
    受熱面積灰、結(jié)渣將使傳熱系數(shù)下降，煙氣換熱下降，排煙溫度上升。由于改燒神華煤，其灰熔點(diǎn)降低，鍋爐爐膛出口溫度高于設(shè)計(jì)值，達(dá)到1100-1 200℃，摻燒煤種的灰熔點(diǎn)在1 200℃，鍋爐結(jié)焦比較嚴(yán)重。通過(guò)對(duì)受熱面的觀察，屏式過(guò)熱器管與管之間的結(jié)渣更為嚴(yán)重，受熱面的結(jié)渣嚴(yán)重影響爐內(nèi)換熱，提高了鍋爐的排煙溫度。
    神華煤屬于沾污性比較強(qiáng)的煤種，其灰分易沾結(jié)在尾部一級(jí)過(guò)熱器和省煤器受熱面上，造成鍋爐尾部受熱面?zhèn)鳠嵝宰儾�，影響爐內(nèi)換熱，提高了鍋爐的整體排煙溫度。
    對(duì)比三河公司機(jī)組投產(chǎn)初期與目前數(shù)據(jù)，當(dāng)環(huán)境溫度與燃燒煤種相同的情況下，投產(chǎn)初期的排煙溫度(131℃)比現(xiàn)在排煙溫度(141℃)低10℃，去除磨煤機(jī)出口溫度和鍋爐熱負(fù)荷的影響，初步估算由于受熱面的積灰、積渣影響鍋爐排煙溫度在5℃左右。
    從受熱面汽水溫升變化情況說(shuō)明受熱面污染情況隨運(yùn)行時(shí)間的增長(zhǎng)而加劇，見(jiàn)表1。各段機(jī)組平均負(fù)荷基本保持280 MW，2004年11月機(jī)組大修結(jié)束，伴隨受熱面污染程度的加深，二、三級(jí)過(guò)熱器蒸汽溫升呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，為了保持機(jī)組主、再熱汽溫度，爐內(nèi)火焰中心溫度升高，因其他過(guò)熱器及省煤器位于鍋爐尾部，污染相對(duì)較小，故換熱加強(qiáng)，溫升上升。
1.5磨煤機(jī)摻燒冷風(fēng)過(guò)多
    三河公司磨煤機(jī)采用雙進(jìn)雙出鋼球磨煤機(jī)，設(shè)計(jì)煤種為晉北煤，磨煤機(jī)設(shè)計(jì)出口溫度為82℃。由于改燒神華煤，神華煤屬于易爆煤種，磨煤機(jī)出口溫度過(guò)高極易發(fā)生制粉系統(tǒng)爆燃事故，因此按照目前煤種要求磨煤機(jī)出口溫度控制在70℃以下。制粉系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行時(shí)摻燒的冷一次風(fēng)量增加，通過(guò)空預(yù)器的熱一次風(fēng)量下降（在相同負(fù)荷下），空氣預(yù)熱器的換熱下降，排煙溫度上升。
    磨煤機(jī)設(shè)計(jì)風(fēng)量與目前實(shí)際運(yùn)行風(fēng)量對(duì)比，從圖1中可以看出磨煤機(jī)摻燒冷風(fēng)量比設(shè)計(jì)值多約330 t/h，而實(shí)際利用熱風(fēng)比設(shè)計(jì)低77 t/h。因此通過(guò)空預(yù)器的一次風(fēng)流量減少了將近80t/h，極大影響了空預(yù)器換熱，提高了排煙溫度，據(jù)初步估算，由于磨煤機(jī)出口溫度降低、冷一次風(fēng)量上升造成空預(yù)器排煙溫度上升的幅度在10℃左右。
1.6受熱面設(shè)計(jì)
    鍋爐設(shè)計(jì)燃燒晉北煤，由于燃燒煤種的改變，鍋爐受熱面布置不足，斷面熱負(fù)荷上升，鍋爐火焰中心溫度整體升高，排煙溫度上升。
    由于爐膛溫度上升，鍋爐主、再熱器換熱特性不同，機(jī)組高負(fù)荷再熱汽溫比較高，主汽溫度偏低。為了提高主汽溫度，抬高燃燒器擺角、投用再熱器減溫水，這樣火焰中心上移，煙氣流程變短，排煙溫度上升。
    因?yàn)槿紵�煤種的變化，機(jī)組實(shí)際燃燒消耗的風(fēng)量發(fā)生了變化，大于設(shè)計(jì)風(fēng)量200 - 300t/h，使?fàn)t內(nèi)煙氣流速上升、換熱下降。
1.7環(huán)境溫度
    環(huán)境溫度上升（空預(yù)器入口風(fēng)溫升高）。三河公司鍋爐設(shè)計(jì)環(huán)境溫度為11℃，而夏季實(shí)際環(huán)境溫度最高達(dá)到38℃左右，相應(yīng)空預(yù)器入口溫度也上升25℃左右，空預(yù)器傳熱濕器差下降，煙氣的放熱量減少，從而使排煙溫度上升。
1.8其他原因
    空預(yù)器換熱元件堵灰和結(jié)垢直接影響空預(yù)器的換熱效果，空預(yù)器換熱效果好，能夠很好地吸收煙氣熱量，降低排煙溫度，反之則排煙溫度升高。空預(yù)器自投產(chǎn)以來(lái)堵塞比較嚴(yán)重，空預(yù)器煙氣側(cè)差壓由投產(chǎn)初期的0.95 kPa上升至1.6 kPa左右。其換熱效果變差將使排煙溫度上升、一、二次風(fēng)溫下降，使進(jìn)入爐內(nèi)的熱風(fēng)量相對(duì)減少，摻燒的冷風(fēng)量上升。
    受熱面內(nèi)部積鹽或結(jié)垢將影響鍋爐換熱，造成受熱面換熱系數(shù)下降，使排煙溫度升高。
    另外受熱面噴涂、加裝防磨護(hù)板均會(huì)增加受熱面?zhèn)鳠嵯禂?shù)，影響爐內(nèi)換熱，使排煙溫度上升。
2、降低排煙溫度的對(duì)策
2.1保持受熱面清潔
    a．合理吹灰，吹灰過(guò)頻會(huì)造成受熱面磨損，吹灰過(guò)少將使受熱面結(jié)焦嚴(yán)重，運(yùn)行人員不僅要適時(shí)地針對(duì)受熱面吹掃，而且根據(jù)受熱面實(shí)際情況及時(shí)調(diào)整吹灰次數(shù)，保證受熱面清潔將有利于控制鍋爐排煙溫度。
    b．利用大小修對(duì)受熱面進(jìn)行清潔、水沖洗，徹底清理吹灰器吹不到的積灰、積渣。
    c．長(zhǎng)期大負(fù)荷期間，合理安排機(jī)組變負(fù)荷運(yùn)行，利用機(jī)組熱負(fù)荷變化自然落焦。
    d． 探討合理增加不同形式的吹灰器。一級(jí)過(guò)熱器和省煤器由于管子密、積灰嚴(yán)重，蒸汽吹灰面積范圍小、效果差，可以考慮是否增加吹灰器，提高其吹灰效果；屏式過(guò)熱器結(jié)焦較嚴(yán)重，但其吹灰器少，吹灰效果一般，但是提高二、三級(jí)過(guò)熱器的清潔是提高主汽溫度、降低排煙溫度的有效手段，需考慮屏式過(guò)熱器吹灰器的分布或數(shù)量更加合理的問(wèn)題？臺(tái)山公司就在該受熱面附近增加了蒸汽吹灰器，效果很理想。
    e．合理配煤，保證配煤質(zhì)量，降低鍋爐結(jié)焦的程度。
2.2減少摻冷風(fēng)量
    鑒于目前雙進(jìn)雙出鋼球磨與神華煤的易爆性，提高磨煤機(jī)出口溫度比較危險(xiǎn)，合理控制磨煤機(jī)出口溫度，減少磨煤機(jī)輔助風(fēng)正偏置的增量，降低冷一次風(fēng)的摻燒量。同時(shí)，對(duì)空預(yù)器其換熱元件進(jìn)行清理，在檢修中利用高壓水槍進(jìn)行沖洗，提高其換熱效果，提高熱二次風(fēng)的溫度，將相對(duì)減少冷風(fēng)的摻燒量，有利于降低排煙溫度。
    探討對(duì)空預(yù)器一次風(fēng)和二次風(fēng)換熱面積進(jìn)行改造，鑒于目前一次風(fēng)用量少，一次風(fēng)換熱面積過(guò)剩。如果在保證一次風(fēng)阻力許可的情況下，增加二次風(fēng)換熱面積，提高二次風(fēng)風(fēng)溫，減少摻燒冷風(fēng)量。
2.3降低汽耗率
    利用機(jī)組檢修機(jī)會(huì)，對(duì)汽輪機(jī)通流部分進(jìn)行清理，提高汽輪機(jī)效率，降低汽耗率。同時(shí)，加強(qiáng)對(duì)機(jī)組真空系統(tǒng)的維護(hù)，保持機(jī)組真空正常，防止因真空過(guò)低使機(jī)組汽耗上升，而造成鍋爐過(guò)負(fù)荷。
2.4防止受熱面積鹽結(jié)垢
    加強(qiáng)加藥和排污管理，強(qiáng)化運(yùn)行管理和化學(xué)監(jiān)督工作，嚴(yán)格控制鍋爐汽水各項(xiàng)指標(biāo)，防止汽水系統(tǒng)積鹽結(jié)垢的發(fā)生。
2.5合理進(jìn)行受熱面改造
    適當(dāng)增加過(guò)熱器受熱面，既可以降低排煙溫度，又可以提高主汽溫度，達(dá)到提高機(jī)組的適行效率的目的。
2.6加強(qiáng)對(duì)空預(yù)器冷端金屬溫度的調(diào)節(jié)
    加強(qiáng)運(yùn)行調(diào)節(jié)，合理控制其冷端金屬溫度，在保證空預(yù)器運(yùn)行安全的情況下，防止空預(yù)器冷端金屬溫度設(shè)定過(guò)高，影響空預(yù)器換熱，使排煙溫度升高。


相關(guān)生物質(zhì)鍋爐顆粒機(jī)產(chǎn)品：
1、生物質(zhì)蒸鍋
2、秸稈壓塊機(jī)
3、木屑顆粒機(jī)