燃燒器燒損的原因與防治
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一、燃燒器燒損原因
1.爐膛溫度偏高
爐膛火焰中心溫度偏高，爐膛高溫?zé)煔鈱θ紵鞯妮椛鋼Q熱增強(qiáng)，導(dǎo)致燃燒器噴口壁面溫度增高。這是導(dǎo)致燃燒器燒損的一個原因。
2.爐膛火焰中心偏斜
燃燒器熱態(tài)試驗結(jié)果表明：從四角測得的爐膛溫度和燃燒器噴口的溫度分布明顯不均。爐膛火焰中心偏斜，也會導(dǎo)致燃燒器燒損。從一次風(fēng)管風(fēng)速測量結(jié)果看，同層四角燃燒器的 一次風(fēng)噴口風(fēng)速明顯不均，各層噴口一次風(fēng)速均低于設(shè)計值。同層一次風(fēng)噴口風(fēng)速偏差大，是造成爐膛火焰中心偏斜的一個原因。一次風(fēng)速偏差大及一次風(fēng)速偏低都會導(dǎo)致燃燒器噴口的損壞。
3.運行控制方面的原因
(1)煤粉著火距離太近
一次風(fēng)速太小會造成煤粉著火距離太近。在運行中，控制的一次風(fēng)總風(fēng)壓太低， 就可能造成著火距離太近，從而引起燃燒器噴口的過熱變形直至損壞。二次風(fēng)風(fēng)速太低也會造成著火距離太近，造成燃燒器噴口的損壞。
(2)煤種變化的影響
煤質(zhì)變好，揮發(fā)份提高后，一次風(fēng)噴口的煤粉著火距離變近，運行人員未能及時調(diào)整好一次風(fēng)和二次風(fēng)，以適應(yīng)煤種的變化。
(3)煤粉細(xì)度太細(xì)
電廠運行煤種的可燃基揮發(fā)份在15%—23%，灰份在25%左右，對應(yīng)控制煤粉細(xì)度R90zj應(yīng)為14.5%—21%，而運行控制的煤粉細(xì)度R90為12%左右，造成一次風(fēng)噴口的煤粉著火距離太近，從而引起燃燒器噴口的過熱變形直至損壞。
(4)低負(fù)荷運行時上層一次風(fēng)噴口冷卻不夠
在低負(fù)荷運行時，未投用的一次風(fēng)噴嘴，幾乎處于干燒狀態(tài)，得不到足夠冷卻，從而造成燃燒器的過熱、變形直至損壞。
4.燃燒器設(shè)計方面的原因
(1)材質(zhì)方面
燃燒器選用的合金鋼材料，不能滿足鍋爐正常運行時燃燒器耐磨損、耐高溫的要求。
(2)結(jié)構(gòu)方面
煤粉濃縮、預(yù)熱燃燒器的噴口結(jié)構(gòu)設(shè)計不夠完善，在噴口處產(chǎn)生強(qiáng)烈的熱回流造成噴口溫度過高，使噴口過熱變形、損壞。
二、燃燒器燒損的防治
1.改進(jìn)燃燒器設(shè)計
(1)改善燃燒器結(jié)構(gòu)和防磨性能
煤粉直接點火燃燒器的預(yù)熱筒，設(shè)計時應(yīng)對筒壁厚度及內(nèi)筒長度進(jìn)行適當(dāng)改進(jìn)，選擇優(yōu)質(zhì)合金鋼材料，增加防磨耐熱性能。對于煤粉濃縮、預(yù)熱燃燒器，設(shè)計時應(yīng)充分考慮燃燒器的耐磨損、預(yù)熱室的耐高溫性能。
(2)上層一次風(fēng)噴口增加周界風(fēng)設(shè)計
周界風(fēng)可以起到這樣的作用：高負(fù)荷時，周界風(fēng)是開的，此時周界風(fēng)的作用是加強(qiáng)一次風(fēng)強(qiáng)度，防止煤粉擴(kuò)展而沖刷周圍水冷壁，并及時補(bǔ)充燃燒所需氧量；周界風(fēng)的存在也削弱了水冷壁附近的還原性氣氛，避免水冷壁發(fā) 生高溫腐蝕；在低負(fù)荷時，可以滿足在停用1臺排粉機(jī)時，上層一次風(fēng)噴口的冷卻要求，防止燃燒器的燒壞
2.確保爐膛設(shè)計切園正確
利用停爐機(jī)會，檢查燃燒器的安裝角度，確保爐膛設(shè)計切圓的正確。做好2號爐一次風(fēng)速的冷、熱態(tài)的調(diào)勻試驗及二次風(fēng)的冷態(tài)擋板特性試驗，保證爐膛火焰的中心不偏斜。
3.加強(qiáng)運行控制調(diào)整
(1)運行人員應(yīng)及時掌握入爐煤種的變化，根據(jù)煤質(zhì)分析報告，相應(yīng)調(diào)整好制粉系統(tǒng)的運行，保證煤粉細(xì)度在范圍。
(2)鍋爐運行人員應(yīng)經(jīng)常觀察煤粉的著火情況，控制煤粉的著火距離離一次風(fēng)噴口出口約500—800mm。根據(jù)煤粉濃縮、預(yù)熱燃燒器的壁溫情況及時調(diào)整補(bǔ)氣門的開度。
(3)運行人員在高低負(fù)荷工況時，都應(yīng)調(diào)整好爐內(nèi)燃燒，調(diào)整好一次風(fēng)、二次風(fēng)的配比， 保證爐膛火焰不偏斜。(圖/文http://www.jnjrl.com/)
1.爐膛溫度偏高
爐膛火焰中心溫度偏高，爐膛高溫?zé)煔鈱θ紵鞯妮椛鋼Q熱增強(qiáng)，導(dǎo)致燃燒器噴口壁面溫度增高。這是導(dǎo)致燃燒器燒損的一個原因。
2.爐膛火焰中心偏斜
燃燒器熱態(tài)試驗結(jié)果表明：從四角測得的爐膛溫度和燃燒器噴口的溫度分布明顯不均。爐膛火焰中心偏斜，也會導(dǎo)致燃燒器燒損。從一次風(fēng)管風(fēng)速測量結(jié)果看，同層四角燃燒器的 一次風(fēng)噴口風(fēng)速明顯不均，各層噴口一次風(fēng)速均低于設(shè)計值。同層一次風(fēng)噴口風(fēng)速偏差大，是造成爐膛火焰中心偏斜的一個原因。一次風(fēng)速偏差大及一次風(fēng)速偏低都會導(dǎo)致燃燒器噴口的損壞。
3.運行控制方面的原因
(1)煤粉著火距離太近
一次風(fēng)速太小會造成煤粉著火距離太近。在運行中，控制的一次風(fēng)總風(fēng)壓太低， 就可能造成著火距離太近，從而引起燃燒器噴口的過熱變形直至損壞。二次風(fēng)風(fēng)速太低也會造成著火距離太近，造成燃燒器噴口的損壞。
(2)煤種變化的影響
煤質(zhì)變好，揮發(fā)份提高后，一次風(fēng)噴口的煤粉著火距離變近，運行人員未能及時調(diào)整好一次風(fēng)和二次風(fēng)，以適應(yīng)煤種的變化。
(3)煤粉細(xì)度太細(xì)
電廠運行煤種的可燃基揮發(fā)份在15%—23%，灰份在25%左右，對應(yīng)控制煤粉細(xì)度R90zj應(yīng)為14.5%—21%，而運行控制的煤粉細(xì)度R90為12%左右，造成一次風(fēng)噴口的煤粉著火距離太近，從而引起燃燒器噴口的過熱變形直至損壞。
(4)低負(fù)荷運行時上層一次風(fēng)噴口冷卻不夠
在低負(fù)荷運行時，未投用的一次風(fēng)噴嘴，幾乎處于干燒狀態(tài)，得不到足夠冷卻，從而造成燃燒器的過熱、變形直至損壞。
4.燃燒器設(shè)計方面的原因
(1)材質(zhì)方面
燃燒器選用的合金鋼材料，不能滿足鍋爐正常運行時燃燒器耐磨損、耐高溫的要求。
(2)結(jié)構(gòu)方面
煤粉濃縮、預(yù)熱燃燒器的噴口結(jié)構(gòu)設(shè)計不夠完善，在噴口處產(chǎn)生強(qiáng)烈的熱回流造成噴口溫度過高，使噴口過熱變形、損壞。
二、燃燒器燒損的防治
1.改進(jìn)燃燒器設(shè)計
(1)改善燃燒器結(jié)構(gòu)和防磨性能
煤粉直接點火燃燒器的預(yù)熱筒，設(shè)計時應(yīng)對筒壁厚度及內(nèi)筒長度進(jìn)行適當(dāng)改進(jìn)，選擇優(yōu)質(zhì)合金鋼材料，增加防磨耐熱性能。對于煤粉濃縮、預(yù)熱燃燒器，設(shè)計時應(yīng)充分考慮燃燒器的耐磨損、預(yù)熱室的耐高溫性能。
(2)上層一次風(fēng)噴口增加周界風(fēng)設(shè)計
周界風(fēng)可以起到這樣的作用：高負(fù)荷時，周界風(fēng)是開的，此時周界風(fēng)的作用是加強(qiáng)一次風(fēng)強(qiáng)度，防止煤粉擴(kuò)展而沖刷周圍水冷壁，并及時補(bǔ)充燃燒所需氧量；周界風(fēng)的存在也削弱了水冷壁附近的還原性氣氛，避免水冷壁發(fā) 生高溫腐蝕；在低負(fù)荷時，可以滿足在停用1臺排粉機(jī)時，上層一次風(fēng)噴口的冷卻要求，防止燃燒器的燒壞
2.確保爐膛設(shè)計切園正確
利用停爐機(jī)會，檢查燃燒器的安裝角度，確保爐膛設(shè)計切圓的正確。做好2號爐一次風(fēng)速的冷、熱態(tài)的調(diào)勻試驗及二次風(fēng)的冷態(tài)擋板特性試驗，保證爐膛火焰的中心不偏斜。
3.加強(qiáng)運行控制調(diào)整
(1)運行人員應(yīng)及時掌握入爐煤種的變化，根據(jù)煤質(zhì)分析報告，相應(yīng)調(diào)整好制粉系統(tǒng)的運行，保證煤粉細(xì)度在范圍。
(2)鍋爐運行人員應(yīng)經(jīng)常觀察煤粉的著火情況，控制煤粉的著火距離離一次風(fēng)噴口出口約500—800mm。根據(jù)煤粉濃縮、預(yù)熱燃燒器的壁溫情況及時調(diào)整補(bǔ)氣門的開度。
(3)運行人員在高低負(fù)荷工況時，都應(yīng)調(diào)整好爐內(nèi)燃燒，調(diào)整好一次風(fēng)、二次風(fēng)的配比， 保證爐膛火焰不偏斜。(圖/文http://www.jnjrl.com/)
