锅炉燃烧器烧损原因及防治要点

锅炉燃烧器烧损原因及防治要点

作者：马天才

来源：《山东工业技术》2017年第17期

摘要：锅炉在我国的多种产业中都具有重要的应用。其中燃烧器是整个锅炉设备中最重要的一部分，对于锅炉燃烧供热效率以及安全生产都具有重要的影响。一旦燃烧器发生损坏，不仅会增加检修费用和检修工作量，而且对锅炉的安全运行构成严重威胁，破坏了炉内燃烧工况，也易带来水冷壁结焦和高温腐蚀等问题，并严重影响锅炉负荷调整和机组安全经济运行。为此需采取必要的措施，以保证燃烧器的安全运行。本文将会对某热电厂二期一台锅炉燃烧器的烧损情况进行分析，并给出锅炉燃烧器烧损的主要原因及其防治要点。

关键词：锅炉；燃烧器；烧损原因；防治要点

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.17.233

0 引言

煤粉燃烧器作为锅炉设备中重要的设施，对其进行研究需要对燃烧器所处的环境以及锅炉的运行工况进行综合分析，从具体的分析中找出合理的烧损原因，并提出具有针对性的预防措施，对于保证安全生产，降低生产成本都具有重要意义。

1 锅炉简述

我国某热电厂二期#5锅炉采用单锅筒、自然循环、π型室内布置的固态排渣高温高压煤粉炉，锅炉型号为UG-150/9.8-M，锅炉前部为炉膛，四周布满膜式水冷壁，炉膛出口位置处布置屏式过热器，水平烟道装设了两级对流过热器，将顶棚管和包墙管设置于炉顶、水平烟道两侧及转向室。锅炉采用直流煤粉燃烧器，正四角切向布置，炉内假想切圆为φ550mm，采用钢球磨中间仓储，干燥剂送粉系统。

2 燃烧器烧损情况

该厂二期#5锅炉自运行以来，一直存在燃烧器烧损、变形的问题，在2016年供暖期结束后，对#5炉燃烧器进行全面检查时，发现二次风及一次风喷口烧损、变形、开裂相当严重；浓淡分离器及方圆接头磨损严重，其中#3角上二次风喷口已烧掉。

3 原因分析

3.1 炉膛温度偏高

炉膛火焰中心温度偏高，最高时炉膛上部温度达到900℃，炉膛高温烟气对燃烧器的辐射换热增强，导致燃烧器喷口壁面温度增高，这是导致燃烧器烧损的一个原因。

3.2 炉膛火焰中心偏斜

通过对炉膛内各温度测点显示结果表明：从四角测得的炉膛温度和燃烧器喷口的温度分布明显不均。同层四角燃烧器的喷口风速不均，同层喷口风速偏差大，是造成炉膛火焰中心偏斜的一个原因，且一次风速偏差大及一次风速偏低都会导致燃烧器喷口的损坏。

3.3 运行调整方面的原因

3.3.1 煤粉着火距离太近

通过对参数的分析，发现#5锅炉的一次风速和二次风压与锅炉设计参数出现一定的偏差，造成煤粉着火点距离太近，最终导致燃烧器的喷口处过热变形，进而烧损，这也是主要原因。

3.3.2 煤质变化的影响

随着煤种供应形势发生变化，运行人员未能及时调整好一次风和二次风，以适应煤种的变化对锅炉燃烧带来的影响。

3.4 材质方面

燃烧器原来主要使用不锈钢1Cr18Ni9Ti构成燃烧器的喷口装置，浓淡分离器使用ZG25材质，这两种材料均不能满足锅炉正常运行时燃烧器耐磨损、耐高温、抗氧化的要求。

4 防范措施

4.1 改善燃烧器耐热防磨性能

对于燃烧器喷口、浓淡分离器、方圆接头、隔板等应充分考虑耐磨损、耐高温、抗氧化的性能。故建议喷口采用耐磨耐热不锈钢0Cr25Ni20，浓缩管、方圆接头等采用耐磨合金钢

ZG40CrMoNiRe.

4.2 确保炉膛设计切园正确

进行空气动力场试验通过一定的试验方式，对风速和风压进行合理的调整，保证对燃烧器的安装角度进行严格的检测，并做出重新的合理科学调整，确保炉膛设计切圆的正确。保证火焰中心温度和炉膛出口的烟气温度，不会造成周围物质的二次燃烧。对锅炉内火焰方向进行一定的有效控制，避免倾斜。

4.3 加强运行控制调整

（1）运行人员应及时掌握入炉煤种的变化，根据煤质分析报告，相应调整好制粉系统的运行，保证煤粉细度在最佳范围。

（2）运行人员在高、低负荷工况时及时调整炉内燃烧，调整好一次风、二次风的配比，保证炉膛火焰不偏斜。

（3）运行人员应加强监盘和巡检，合理调整煤粉的着火距离，对于风速和风压应该按照锅炉的运行规程严格进行设置，保证锅炉燃烧器在合理的环境下正常运行。核对并修改参数符合《锅炉运行规程》的规定。

（4）加强职工技能培训由于技术的不断改进，对锅炉的不断完善也是一个重要工作，对于改造之后的锅炉或者新型的锅炉设备，应该具有针对性的对相关的人员进行及时的培训工作，保证对设备合理规范操作。

5 结束语

综上所述，燃烧器烧损现象不是短时间造成的，而是通过长时间的恶性因素循环叠加引起的，不仅会造成一定的经济损失，严重时会造成一定的安全事故。因此相关部门应该加强重视，通过科学的方式和积极的改造保证安全生产，降低锅炉运行过程中的风险，确保锅炉安全稳定运行。本文中笔者结合实际工作经验与锅炉燃烧器烧损案例，详细探讨烧损原因，并给出具体防治要点，促进锅炉运行效率的提高。

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