DZL系类锅炉产生正压燃烧现象的分析
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工 业 技 术
D L系 类锅 炉产 生正压燃烧 现 象 的分析 Z
苏传 方
( 苏 省特 种 设备 安全 监 督 检验 研 究 院无 锡 分 院 , 苏 无 锡 24 7) 江 江 1 14
摘 要: 笔者在几年的的锅 炉定期检验 中, 发现我 市的 D L系类锅 炉存在不 同程度的正压燃烧现 象, Z 而且 比较普遍 给锅炉 的运行 带来不同 程度的影响。 本文针对 D L系类锅 炉出现正压燃烧现 象 , Z 介绍锅炉正压燃烧造成的危害, 分析锅炉正压燃烧产生的原因 最后提 出预防措施 。 关键 词 : Z D L系类锅 炉; 燃烧; 因分 析; 防措施 正压 原 预
表 5开关设备 8 H过载能力
7 0 8 0 8 5 9 0 1 5 0
度。 造成引风机大大的超负荷 , 严重时会因此而 烧坏 引风电机 。 因而造成用 电量的增加 , 电能 使 浪费。同时 , 由于降低 了烟气 温度 , 造成 了进入 锅炉的给水温度的降低。因而造成用煤量 的增 加, 使煤浪费。
, ,
目前我 国 D L系类锅 炉设 计普 遍采用 的 Z 是 负 压 燃 烧 。例 如 我 本 人 在 对 某 企 业 一 台 D I -2 - 型锅炉进行 内部检验时 , ZA 1 5A1 1 直观的 发现该 台锅炉左 、 右两侧炉 门已严重烧 损 , 向外 凸出 , 锅炉外包铁皮 大部分 已烧穿 , 炉拱开 裂 , 耐火砖烧损 ,通过对靠炉 门两侧 的水冷壁 管厚 度测定 , 发现壁厚明显减薄 , 这些现象表 明了都 是锅炉长期正压燃烧运行 的结 果。其实锅炉 正 压燃烧对锅炉 的安全运行是非 常有 害的 , 实 但 际上锅炉 出现正压燃烧现象 时 , 没有引起有关 人员足够的重视 , 好像视而不见 , 根本没有考 虑 到后果的严重性以及带来的危 害,下面就锅 炉 正压燃烧产 生原 因及危害进行分析。 1锅炉正压燃烧 的原 因分析 造成锅炉正压燃烧的原因主要有 以下几个
表 4开关设备 4-过载 能力 1 I
70 80 85 90 lO5
1 - 3炯道布置不合理造 成炉 内正压燃烧 , 未 按要 求布置 , 经验办事 、 凭 凭方便 办事 , 不合理 的布 置使得 烟风 管道过长 、 弯头过 多 , 造成烟气 流 动阻力增大 , 造成锅 炉正压燃烧 。 1 . 4企业肓 目 追求供热量 的增加 , 锅炉运行 过程 中不断加大燃煤量及鼓风 量 , 炉超负荷 锅 运行 时,这种情况下引风机 的额定风压及 流量 已不能满足锅炉运行所产生 的烟气量 , 也是 这 造成锅炉正压燃烧 的一个原 因。 1 司炉工违章操作或实际操 作时间不长 , 5 操作水平低 ,对鼓引风量配 比调节不会操作从 而引起锅炉正压燃烧 。 如司炉工不断拨火 、 对鼓 引风量配比调 节不 当等 。 1 . 6实际采用煤种与设 计不符 , 如果实 际采 用煤种发热量低于设计煤种发热量 ,为确保供 热量 ,只有加大燃烧 ,这样也就增大 了烟气排 量, 如果引风机不能满足要求 , 就会产生正压燃 烧现象。 2锅炉正压燃烧造成危害 2 损坏设备 , . 1 降低锅炉热效 率。锅炉正 压 燃烧 , 炉膛内火焰和高温烟气会从炉 门喷 出 , 还 会沿 炉墙缝 隙进 入锅 炉 的保 温层将 保温 层烧 坏, 造成炉墙松动 、 落 , 脱 炉门变形 ; 严重时烧坏 下降管保温层 , 导致下降管直接受火焰加热 , 破 坏锅炉水循环 , 引起水冷壁管爆管等事故产 生。 同时 , 由于保温层烧坏加大了锅炉散热损失 , 降 低了锅炉热效率 。 2 . 2恶化环境 , 损害健康 。 锅炉正压燃烧 , 会 使高温烟气 、 烟尘从炉 、 门等缝隙中钻 出进 观察 入空气 , 悬浮在空气中恶化环境 , 使操作人员受 到烟气中灰尘 、 有害气体和高温的侵害 , 损害操 作人员的身体健康 。 2 浪费能源。 3 由于锅炉的漏风使 大量 的冷 空气混入烟气中 , 增加了烟气量 , 降低了烟气温
参 考 文献
【 工业锅 炉正压燃烧的处理方法I 中小企 业管 l 】 J J . 理与科技 .o 9 ) 2o(. 2 【1 2燃煤锅炉 J U 燃 烧的原 因、 害及 改进措施 Y ̄ -- - 危
『_ 用 能 源技 术 ,0 1 1 J应 1 20(. 3
此 , 重制约了电网系统输送能力 的进一步提 严 高 ,所幸 A S 标准 对此有详细 的规定 。根据 NI 0 ℃ 0T 3 O 4 0 45 5 0 65 7 11 0 0 A S 推荐 的方法 , 国外 普遍采用 的不 同季 NI 结合 er 3 0 4 0 4 5 5 0 65 7 0 l 0 1 5 0 1 9 10 1 6 0 7 O 1 5 l 0 1 4 0 4 0 l 3 0 l 0 5 10 10 . l0 . 10 0 节采用不同限额 ,以及同时给出正常限额 和事 . . 10 _ 10 . 1 0 0 0 0 0 0 0 4 0 1 1 1 3 1 1 l l 1 8 10 1 5 7 l 2 l 0 _ 8 0 4 0 l 5 l 9 1 7 2 1 l 1 6 l l 1 1 l 7 1 2 1 0 故限额的实际运行经验 ,电 网系统 的开关设备 3 5 12 1 9 1 7 11 1 2 11 i 7 .5 1 .1 . 6 .1 . 1 0 3 5 l 3 l2 l 3 3 5 2 l l l 1 1 5 2 6 1 1 1 0 应具有 1%~ 0 左 右的增 容空 间 , 5 3% 当然 , 这还 3 0 1 3 1 2 1 3 1 2 1 6 11 i 1 .3 . 5 .2 . 1 .1 . 5 .0 3 0 1 0 l l l 8 4 3 2 l 5 l 2 1 8 2 0 1 1 1 2 需要就 A S 方法对 电网系统的适用性 、 NI 关键参 2 5 1 0 1 3 1 8 I2 1 0 11 1 1 .4 . l .2 _ 5 .2 . 8 .2 2 5 l4 l3 l 3 _ 7 _6 3 1 0 l 2 1 2 3 3 2 1 l 4 数的合理取值等技术 问题进行试验研究 ,以确 2 0 1 4 13 1 3 1 3 1 2 12 1 1 _7 _6 _3 .O _3 _2 .4 2 0 l 4 l4 l 8 1 4 l 5 l2 3 3 1 5 2 l 1 7 保不影响电网的安全稳定运行 。 同时 , 开关设备 1 0 1 0 l 7 1 2 13 1 l 12 1 9 6 4 4 _ 9 3 9 1 1 0 l 6 l5 l 7 1 3 1 4 6 2 4 4 3 1 2 1 2 3 1 的过载能力对 于解决规划 中越来越 多的大截 面 0 l 7 15 1 5 14 1 3 13 1 3 l2 .7 .1 .7 .7 .5 2 0 1 8 L6 1 6 1 l l l l 8 l 5 7 2 5 5 4 2 导线 的应用也具有非 常重要 的意 义 ,以 3 %的 0 1 0 1 4 16 1 6 15 1 4 14 12 8 _ 6 .0 .5 .4 .1 .7 1 0 1 0 l7 1 4 1 9 1 7 1 4 1 2 9 l 6 5 4 4 _ 9 过载 能力计 ,k 5 A额定 电流 的开关设 备就可 以 同理 , 式 ( 中的 0 设 成 0 x+ e则可 表 6 6%初始 负载 , 温 4  ̄, 允许温升 将 2 ) t ma 0 , 5 环 0 正常 C 解决 与 63 A输送 能力的线路 的匹配 问题 。因 . k 6 ℃时低 于 4 5 h的 紧急 过 载 能 力 求得在小于 4h 下不 同初始负 载时的紧急过载 而可 以期望 , 通过开关类设备过载能 力的研 究 , 将极 大地拓展 电网系统提 高输送 能力 的空 间 , 能力。 应尽快开展此方面的工作。 假设某双 回线 中每 回线 的初始 载流为额定 参 考 文 献 电流 的 6 %,一 后 10 5 N 1 0 %转移 , 环温 4  ̄ , 0 允许 C f 卢锦玲 , 1 1 陈媛 , 朱永利. 基于输电线路过 负荷特 温升 6 ℃, 5 则可求得低于 4 h的开关设 备紧急过 力 也 可 达 3 %以上 。 0 4结语 性的连锁事件识别『. J ] 华北电力大学学报( 然科 自 载能力如表 6 所示 。 , 0 ̄93. 2 可见 , 若在 0 内能完成事故后 的方式调 5h 由于 我国 国家标 准等同采 用 IC 准 , E 标 而 学版) 0 7 3- 0 整, 即使在环 温 4℃下 , 0 开关设备的紧急过载能 I C标 准并未 明确开关 类设备 的过 载能 力 , E 由
入。
1_ .3烟道堵塞 。 1 烟道堵 塞一般 是由于烟道 内的积灰过 多或 耐火材料 脱落造成的 。如 D L Z 锅炉一回程出 口烟箱内耐火材料脱落或烟管 内 积灰过多都会造成烟道堵塞使锅炉正压燃烧 。 14 引风 机选 型不当 , . 1 风量 , 压偏ห้องสมุดไป่ตู้ ; 风 引 风机多年使用造成叶片腐蚀磨损 ,使引风机风 量, 风压降低 。 1 . 2鼓风 机 、 引风机选 型不 当 , 者之间不 两 匹配 , 鼓风量大于引风量 , 造成正压燃烧 。
方 面:
1 . 1锅炉及辅 助设备维护 保养不 当或者设 备损坏等原因造成炉内正压燃烧 ,主要可分为
以下四点 :
1 .省煤 器积灰引起锅炉 的正压燃烧 , .1 1 积 灰使烟气的流通面积变小 ,造成烟气流动阻力 增大 , 内压力升高 。 炉 1_ .2多处漏风 。例如烟道密封面 、 1 清灰门 、 除尘 器 、引风机腐蚀穿孑造成大量冷空气 的进 L
3预防措施 :
3 . 1提高司炉人员 的操作水平和技 能, 同时 加强素责和责任心的培养。 3 平时加强对 锅炉及辅 助设备 的保 养和 2 维护 , 期清灰 , 定 在检修过 程 中 , 定要认 真检 一 查各密封处是否密封漏气 , 设备是否有损坏。 对 损坏严重的设 备要及 时安排修理和更换 。 3 . 3锅炉烟风道安装时 , 要按要求合理 一定 布置烟风管道 系统 , 在改造时 , 一定要进 行炯风 阻力计算并合理选用鼓 、 引风机 。 3 . 4企业可根据 生产需要用 汽量的多 少及 用汽负荷变化特点合理选用锅炉 , 锅炉不 可以 长时问处于超 负荷运行状态 。 3 . 尽可能选用 和设计煤质 相适应 的煤 5要 种。 3 . 6配置鼓 、 风机 选型时 , 考虑到 足够 引 应 的裕量 , 两者之 间匹配 问题 。 4总结 总之 , 锅炉正压燃烧 对锅炉 会造成很 大的 危害 , 严重地影响着锅炉的安全运行。 因此企业 管理 和操 作人员对 锅炉正压燃 烧要 引起重视 : 而对于检验员来说 ,在平时的检验工作 中是一 个不能放松的问题 , 必须严格把关。 遇到锅炉有 正压燃烧 现象 的, 一定要查明原因并加 以排除 。
工 业 技 术
D L系 类锅 炉产 生正压燃烧 现 象 的分析 Z
苏传 方
( 苏 省特 种 设备 安全 监 督 检验 研 究 院无 锡 分 院 , 苏 无 锡 24 7) 江 江 1 14
摘 要: 笔者在几年的的锅 炉定期检验 中, 发现我 市的 D L系类锅 炉存在不 同程度的正压燃烧现 象, Z 而且 比较普遍 给锅炉 的运行 带来不同 程度的影响。 本文针对 D L系类锅 炉出现正压燃烧现 象 , Z 介绍锅炉正压燃烧造成的危害, 分析锅炉正压燃烧产生的原因 最后提 出预防措施 。 关键 词 : Z D L系类锅 炉; 燃烧; 因分 析; 防措施 正压 原 预
表 5开关设备 8 H过载能力
7 0 8 0 8 5 9 0 1 5 0
度。 造成引风机大大的超负荷 , 严重时会因此而 烧坏 引风电机 。 因而造成用 电量的增加 , 电能 使 浪费。同时 , 由于降低 了烟气 温度 , 造成 了进入 锅炉的给水温度的降低。因而造成用煤量 的增 加, 使煤浪费。
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目前我 国 D L系类锅 炉设 计普 遍采用 的 Z 是 负 压 燃 烧 。例 如 我 本 人 在 对 某 企 业 一 台 D I -2 - 型锅炉进行 内部检验时 , ZA 1 5A1 1 直观的 发现该 台锅炉左 、 右两侧炉 门已严重烧 损 , 向外 凸出 , 锅炉外包铁皮 大部分 已烧穿 , 炉拱开 裂 , 耐火砖烧损 ,通过对靠炉 门两侧 的水冷壁 管厚 度测定 , 发现壁厚明显减薄 , 这些现象表 明了都 是锅炉长期正压燃烧运行 的结 果。其实锅炉 正 压燃烧对锅炉 的安全运行是非 常有 害的 , 实 但 际上锅炉 出现正压燃烧现象 时 , 没有引起有关 人员足够的重视 , 好像视而不见 , 根本没有考 虑 到后果的严重性以及带来的危 害,下面就锅 炉 正压燃烧产 生原 因及危害进行分析。 1锅炉正压燃烧 的原 因分析 造成锅炉正压燃烧的原因主要有 以下几个
表 4开关设备 4-过载 能力 1 I
70 80 85 90 lO5
1 - 3炯道布置不合理造 成炉 内正压燃烧 , 未 按要 求布置 , 经验办事 、 凭 凭方便 办事 , 不合理 的布 置使得 烟风 管道过长 、 弯头过 多 , 造成烟气 流 动阻力增大 , 造成锅 炉正压燃烧 。 1 . 4企业肓 目 追求供热量 的增加 , 锅炉运行 过程 中不断加大燃煤量及鼓风 量 , 炉超负荷 锅 运行 时,这种情况下引风机 的额定风压及 流量 已不能满足锅炉运行所产生 的烟气量 , 也是 这 造成锅炉正压燃烧 的一个原 因。 1 司炉工违章操作或实际操 作时间不长 , 5 操作水平低 ,对鼓引风量配 比调节不会操作从 而引起锅炉正压燃烧 。 如司炉工不断拨火 、 对鼓 引风量配比调 节不 当等 。 1 . 6实际采用煤种与设 计不符 , 如果实 际采 用煤种发热量低于设计煤种发热量 ,为确保供 热量 ,只有加大燃烧 ,这样也就增大 了烟气排 量, 如果引风机不能满足要求 , 就会产生正压燃 烧现象。 2锅炉正压燃烧造成危害 2 损坏设备 , . 1 降低锅炉热效 率。锅炉正 压 燃烧 , 炉膛内火焰和高温烟气会从炉 门喷 出 , 还 会沿 炉墙缝 隙进 入锅 炉 的保 温层将 保温 层烧 坏, 造成炉墙松动 、 落 , 脱 炉门变形 ; 严重时烧坏 下降管保温层 , 导致下降管直接受火焰加热 , 破 坏锅炉水循环 , 引起水冷壁管爆管等事故产 生。 同时 , 由于保温层烧坏加大了锅炉散热损失 , 降 低了锅炉热效率 。 2 . 2恶化环境 , 损害健康 。 锅炉正压燃烧 , 会 使高温烟气 、 烟尘从炉 、 门等缝隙中钻 出进 观察 入空气 , 悬浮在空气中恶化环境 , 使操作人员受 到烟气中灰尘 、 有害气体和高温的侵害 , 损害操 作人员的身体健康 。 2 浪费能源。 3 由于锅炉的漏风使 大量 的冷 空气混入烟气中 , 增加了烟气量 , 降低了烟气温
参 考 文献
【 工业锅 炉正压燃烧的处理方法I 中小企 业管 l 】 J J . 理与科技 .o 9 ) 2o(. 2 【1 2燃煤锅炉 J U 燃 烧的原 因、 害及 改进措施 Y ̄ -- - 危
『_ 用 能 源技 术 ,0 1 1 J应 1 20(. 3
此 , 重制约了电网系统输送能力 的进一步提 严 高 ,所幸 A S 标准 对此有详细 的规定 。根据 NI 0 ℃ 0T 3 O 4 0 45 5 0 65 7 11 0 0 A S 推荐 的方法 , 国外 普遍采用 的不 同季 NI 结合 er 3 0 4 0 4 5 5 0 65 7 0 l 0 1 5 0 1 9 10 1 6 0 7 O 1 5 l 0 1 4 0 4 0 l 3 0 l 0 5 10 10 . l0 . 10 0 节采用不同限额 ,以及同时给出正常限额 和事 . . 10 _ 10 . 1 0 0 0 0 0 0 0 4 0 1 1 1 3 1 1 l l 1 8 10 1 5 7 l 2 l 0 _ 8 0 4 0 l 5 l 9 1 7 2 1 l 1 6 l l 1 1 l 7 1 2 1 0 故限额的实际运行经验 ,电 网系统 的开关设备 3 5 12 1 9 1 7 11 1 2 11 i 7 .5 1 .1 . 6 .1 . 1 0 3 5 l 3 l2 l 3 3 5 2 l l l 1 1 5 2 6 1 1 1 0 应具有 1%~ 0 左 右的增 容空 间 , 5 3% 当然 , 这还 3 0 1 3 1 2 1 3 1 2 1 6 11 i 1 .3 . 5 .2 . 1 .1 . 5 .0 3 0 1 0 l l l 8 4 3 2 l 5 l 2 1 8 2 0 1 1 1 2 需要就 A S 方法对 电网系统的适用性 、 NI 关键参 2 5 1 0 1 3 1 8 I2 1 0 11 1 1 .4 . l .2 _ 5 .2 . 8 .2 2 5 l4 l3 l 3 _ 7 _6 3 1 0 l 2 1 2 3 3 2 1 l 4 数的合理取值等技术 问题进行试验研究 ,以确 2 0 1 4 13 1 3 1 3 1 2 12 1 1 _7 _6 _3 .O _3 _2 .4 2 0 l 4 l4 l 8 1 4 l 5 l2 3 3 1 5 2 l 1 7 保不影响电网的安全稳定运行 。 同时 , 开关设备 1 0 1 0 l 7 1 2 13 1 l 12 1 9 6 4 4 _ 9 3 9 1 1 0 l 6 l5 l 7 1 3 1 4 6 2 4 4 3 1 2 1 2 3 1 的过载能力对 于解决规划 中越来越 多的大截 面 0 l 7 15 1 5 14 1 3 13 1 3 l2 .7 .1 .7 .7 .5 2 0 1 8 L6 1 6 1 l l l l 8 l 5 7 2 5 5 4 2 导线 的应用也具有非 常重要 的意 义 ,以 3 %的 0 1 0 1 4 16 1 6 15 1 4 14 12 8 _ 6 .0 .5 .4 .1 .7 1 0 1 0 l7 1 4 1 9 1 7 1 4 1 2 9 l 6 5 4 4 _ 9 过载 能力计 ,k 5 A额定 电流 的开关设 备就可 以 同理 , 式 ( 中的 0 设 成 0 x+ e则可 表 6 6%初始 负载 , 温 4  ̄, 允许温升 将 2 ) t ma 0 , 5 环 0 正常 C 解决 与 63 A输送 能力的线路 的匹配 问题 。因 . k 6 ℃时低 于 4 5 h的 紧急 过 载 能 力 求得在小于 4h 下不 同初始负 载时的紧急过载 而可 以期望 , 通过开关类设备过载能 力的研 究 , 将极 大地拓展 电网系统提 高输送 能力 的空 间 , 能力。 应尽快开展此方面的工作。 假设某双 回线 中每 回线 的初始 载流为额定 参 考 文 献 电流 的 6 %,一 后 10 5 N 1 0 %转移 , 环温 4  ̄ , 0 允许 C f 卢锦玲 , 1 1 陈媛 , 朱永利. 基于输电线路过 负荷特 温升 6 ℃, 5 则可求得低于 4 h的开关设 备紧急过 力 也 可 达 3 %以上 。 0 4结语 性的连锁事件识别『. J ] 华北电力大学学报( 然科 自 载能力如表 6 所示 。 , 0 ̄93. 2 可见 , 若在 0 内能完成事故后 的方式调 5h 由于 我国 国家标 准等同采 用 IC 准 , E 标 而 学版) 0 7 3- 0 整, 即使在环 温 4℃下 , 0 开关设备的紧急过载能 I C标 准并未 明确开关 类设备 的过 载能 力 , E 由
入。
1_ .3烟道堵塞 。 1 烟道堵 塞一般 是由于烟道 内的积灰过 多或 耐火材料 脱落造成的 。如 D L Z 锅炉一回程出 口烟箱内耐火材料脱落或烟管 内 积灰过多都会造成烟道堵塞使锅炉正压燃烧 。 14 引风 机选 型不当 , . 1 风量 , 压偏ห้องสมุดไป่ตู้ ; 风 引 风机多年使用造成叶片腐蚀磨损 ,使引风机风 量, 风压降低 。 1 . 2鼓风 机 、 引风机选 型不 当 , 者之间不 两 匹配 , 鼓风量大于引风量 , 造成正压燃烧 。
方 面:
1 . 1锅炉及辅 助设备维护 保养不 当或者设 备损坏等原因造成炉内正压燃烧 ,主要可分为
以下四点 :
1 .省煤 器积灰引起锅炉 的正压燃烧 , .1 1 积 灰使烟气的流通面积变小 ,造成烟气流动阻力 增大 , 内压力升高 。 炉 1_ .2多处漏风 。例如烟道密封面 、 1 清灰门 、 除尘 器 、引风机腐蚀穿孑造成大量冷空气 的进 L
3预防措施 :
3 . 1提高司炉人员 的操作水平和技 能, 同时 加强素责和责任心的培养。 3 平时加强对 锅炉及辅 助设备 的保 养和 2 维护 , 期清灰 , 定 在检修过 程 中 , 定要认 真检 一 查各密封处是否密封漏气 , 设备是否有损坏。 对 损坏严重的设 备要及 时安排修理和更换 。 3 . 3锅炉烟风道安装时 , 要按要求合理 一定 布置烟风管道 系统 , 在改造时 , 一定要进 行炯风 阻力计算并合理选用鼓 、 引风机 。 3 . 4企业可根据 生产需要用 汽量的多 少及 用汽负荷变化特点合理选用锅炉 , 锅炉不 可以 长时问处于超 负荷运行状态 。 3 . 尽可能选用 和设计煤质 相适应 的煤 5要 种。 3 . 6配置鼓 、 风机 选型时 , 考虑到 足够 引 应 的裕量 , 两者之 间匹配 问题 。 4总结 总之 , 锅炉正压燃烧 对锅炉 会造成很 大的 危害 , 严重地影响着锅炉的安全运行。 因此企业 管理 和操 作人员对 锅炉正压燃 烧要 引起重视 : 而对于检验员来说 ,在平时的检验工作 中是一 个不能放松的问题 , 必须严格把关。 遇到锅炉有 正压燃烧 现象 的, 一定要查明原因并加 以排除 。