锅炉燃烧器烧坏原因及预防措施

锅炉燃烧器烧坏原因及预防措施

发表时间：2019-03-14T11:02:42.560Z 来源：《河南电力》2018年18期作者：袁廷刚[导读] 进而有效地解决煤质变化等原因导致的燃烧器烧损问题，保证锅炉高投用率并且能够安全经济稳定地运行。

（国家电投集团贵州遵义产业发展有限公司贵州遵义 564303）摘要：锅炉是发电厂最重要的三大主机之一，其燃烧器的稳燃效果是保证负荷的重要条件，发电厂入厂煤种的频繁变化，对于锅炉燃烧器正常运行有一定的影响，燃烧器的着火距离过近会导致锅炉燃烧器烧损，本文针对某发电厂400t/h锅炉燃烧器烧损问题进行分析研究并提出预防措施，进而有效地解决煤质变化等原因导致的燃烧器烧损问题，保证锅炉高投用率并且能够安全经济稳定地运行。

关键词：锅炉；燃烧器；煤质变化；烧损；预防措施

我国对于国产锅炉的低负荷稳燃改造上取得的效果是比较良好的，也创造了更好的经济效益。当锅炉燃烧器有着火距离过短，尤其是入炉的煤质方面有较大的差别和变化时，运行人员进行燃烧调节的难度将会增加，因而会存在一部分燃烧器烧坏以及变形的问题，一旦锅炉燃烧器损坏，检修费用会增加，而且有的喷燃器喷口烧损后，无法在锅炉运行时候进行修复，对于炉内的燃烧工况会造成破坏，更容易产生水冷壁结焦和高温腐蚀的情况，这对于锅炉的安全性、经济性影响较大，所以要针对燃烧器损坏的情况进行原因分析，并制定预防措施保证燃烧器能够安全运行。

下文将以某发电厂1号炉为例进行燃烧器烧损原因分析，并且提出预控措施。 1锅炉设备概况及燃烧器烧损情况 1号炉是超高压、单气包、中间再热、自然循环、固态排渣煤粉锅炉，其燃烧的方式属于中间储仓式、乏汽送粉。燃烧器布置方式是在炉膛的四角，形成切圆燃烧，燃烧器采用钝体浓淡分离燃烧器，在炉膛每角的布置上采用四层二次风、一层三次风、三层一次风的方式，并且从下到上的顺序为二、一、一、二、一、二、二、三（做二次风使用）。炉膛形状类似正方形，四周采用的是膜式水冷壁，并且在炉内上部沿着烟气流的方向分别布置了前屏过热器、后屏过热器以及对流过热器，在炉顶和竖井的转弯烟道处采用的是三面包覆管的低温过热器，竖井从上到下布置了高温再热器、低温再热器、省煤器、空气预热器。在对1号锅炉燃烧器检修时发现，1号角下一次燃烧器喷口严重变形，中间及上不连通管烧穿并有变形的情况，上二次风喷嘴已经烧坏，3号角的一次风喷嘴烧坏。

图一燃烧器烧损情况

2锅炉燃烧器烧坏原因分析 2.1炉膛中温度较高

1号炉的炉膛在火焰中心的温度较高（1450℃），因高温而产生的烟气对于燃烧器产生了更强的辐射换热效果，使得燃烧器的喷口处于壁面温度较高的环境中，是燃烧器烧损的一个重要原因。

2.2炉膛的火焰中心有偏斜

对燃烧器进行热态试验发现，燃烧器的四角的炉膛温度和其喷口的温度有分布不均匀的情况，而且炉膛的火焰中心有一定程度的偏斜，这也是导致燃烧器烧坏的原因[1]。对一次风管进行风速测量后得出结果，同层的四角燃烧器所受到的一次风喷口的风速不均匀，而且风速低于正常的设计值。炉膛火焰中心之所以有偏斜，是因为同层的一次风喷口有较大的风速偏差，不论是较大的偏差还是较低的风速，都会导致燃烧器的喷口烧损。

2.3运行控制不利

第一，由于一次风速过小导致煤粉的着火距离较近，锅炉运行过程中，调节导致一次风的总风压过低，是着火距离过近的主要原因，因此会导致燃烧器的喷口因过热而变形损坏。二次风的风速如果过低也会导致着火距离太近的情况发生，这也是燃烧器喷口损坏的原因。

第二，煤质发生变化而且挥发份提高之后，一次风喷口的煤粉在着火距离上变得更近，而运行人员没有及时的对一次风和二次风进行调整，让锅炉燃烧器适应煤种煤质的变化，加上煤粉细度过细，引起了燃烧器喷口过热变形损坏情况的发生[2]。

第三，在低负荷的时候，运行中的锅炉上层一次风喷口的冷却程度是不够的，一次风的喷嘴没有完全投入使用，没有起到足够的冷却作用，导致处于干烧的状态，进而燃烧器锅热后变形损坏。

2.4燃烧器本身问题

第一，在材质方面燃烧器所选用的是合金钢，这是达不到锅炉的正常运行中对于材料的耐磨、耐高温要求的。

第二，在结构方面燃烧器的喷口结构设计完善度不够，没有做好煤粉浓缩、预热的合理化设计，因而燃烧器的喷口处会产生强烈的热回流，致使喷口的温度太高而过热变形损坏。 3锅炉燃烧器烧坏的预防措施 3.1从设计上对燃烧器进行改善

可以考虑从燃烧器的结构和防磨能力等方面进行改善。煤粉直接进行点火的燃烧器内预热筒进行设计的时候，要合理的对筒壁厚度和内筒长度进行改进，选择的合金钢材料一定要优质，在防磨和耐热方面有良好的性能，对于煤粉浓缩、预热燃烧器的设计也应该从耐磨损和预热时的耐高温性能入手。

3.2对上层的一次风喷口增设周界风的设计

周界风在高负荷的时候是开的，可以使一次风的强度增加，能够有效的预防煤粉扩展对周围的水冷壁造成冲刷，还能够补充供氧量，而且周界风能够很好的避免水冷壁出现高温腐蚀的情况。在低负荷的时候，周界风能够提升上层一次风喷口的冷却能力，能够有效预防燃烧器烧损。

3.3炉膛设计的切圆应正确

停炉检修的时候要对燃烧器的安装角度进行检查，要确保炉膛设计的切圆是正确的，并且要对锅炉的风速进行冷态和热态的调匀试验，并且对二次风的冷态挡板特性进行试验，要保证炉膛内的火焰中心没有偏移的情况，可以有效避免高温烟气对水冷壁的冲刷。

3.4加强运行的控制调整

第一，运行人员应该对入炉的煤种煤质变化了然于胸，特别是燃烧出现明显异常时，要加强煤质的化验，及时作出燃烧调整，并且及时的控制制粉系统运行，要保证煤粉的细度符合要求。第二，要对煤粉的着火情况进行频繁观察，对于燃烧器附近有积灰或者挂焦情况，要及时清除，调整好燃烧器周界风，控制好燃烧器喷口着火距离。第三，勤测炉温，运行人员应该调整好锅炉内的燃烧情况，不论负荷的高低都要将一次、二次风的配比调整好，避免出现火焰偏移情况[3]。

4结束语

针对锅炉燃烧器损坏的原因进行细致分析后，能够及时的发现锅炉设备运行中存在的隐患问题，根据问题做好预防措施能够很好的保证锅炉燃烧器的安全稳定运行，避免出现燃烧器烧损影响设备安全和经济效益的情况。

参考文献：

[1]徐远意.锅炉燃烧器损坏原因及治理方案[J].科技创新与应用，2012（28）：77-77.

[2]裴振林，胡水华.电站锅炉燃烧器烧损的原因及对策[J].冶金动力，2002（3）：31-33.

[3]朗岩，樊伟，董建勋.华能营口电场锅炉燃烧器烧损的原因分析与解决措施[J].沈阳电力高等专科学校学报，2004（4）：4-5.