影響鍋爐熱效率的因素分析

　　1.氧 量

　　入爐總風量的大小與鍋爐熱效率的高低密切相關,總風量過大會使排煙熱損失增加;總風量過小,則會使煤粉燃燒不充分,煙氣中CO含量、飛灰可燃物含量和爐渣可燃物含量增加,致使化學和機械未完全燃燒損失增加;總風量的大小也對主汽溫和再熱汽溫產生影響,因此選取合理的入爐總風量,可使總的熱損失小,鍋爐熱效率達到高,同時在低負荷時又能保持較高的汽溫。

　　2.爐膛—風箱壓差

　　在鍋爐負荷與爐膛出口氧量不變的條件下,爐膛—風箱壓差的高低關系到輔助風、燃料風和燃燼風彼此間風量的比例,比例大小對煤粉燃燒的穩定性、燃燼性及NOx的排放量有極大的影響,因此選擇合理的爐膛—風箱壓差,會提高鍋爐的安全性和經濟性。

　　3.燃盡風風量

　　燃燒器上1層為燃燼風噴口,燃燼風的作是實現分級燃燒,減少熱力型NOx生成,補充燃燒后期所需氧。燃盡風風量的大小影響NOx的排放量和碳粒子的燃燼程度。此項試驗只考慮燃盡風風量對鍋爐燃燒的影響。

　　4.燃燒器擺角

　　燃燒器噴嘴設計為上下可擺動,主要是通過改變爐膛火焰中心高度調節再熱汽溫和過熱汽溫,但火焰中心高度的改變對煤粉燃燼產生一定影響。燃燒器向上擺動,飛灰可燃物增加,鍋爐效率降低,減溫水量增加。

　　5.一次風風速

　　機組帶600MW負荷,鍋爐其它運行參數不變,通過改變磨煤機入口風量來改變一次風噴嘴風速。由于受制粉系統的限制,一次風風速很難大范圍變化,因此鍋爐熱效率幾乎沒有變化,這說明一次風風速在小范圍內變化對鍋爐熱效率沒有多大影響。

　　6.煤粉細度

　　煤粉細度變小,飛灰可燃物含量和爐渣可燃物含量降低,鍋爐熱效率提高。

　　7.投磨方式

　　磨煤機分別組合運行,鍋爐熱效率相差較小,但對汽溫影響較大。

爐膛結渣的運行因素

　　受熱面結渣過程與多種復雜因素有關。

　　任何原因的結渣都有兩個基本條件構成，一是火焰貼近爐墻時，煙氣中的灰仍呈熔化狀態，二是火焰直接沖刷受熱面。

　　但是，與這兩個因素相關的具體原因很復雜。這些因素是：

　　1.煤灰特性和化學組成煤灰特性主要表現在兩個方面：一是煤灰的熔點溫度，二是灰渣的粘性。一般灰熔點低的煤容易結渣，與此同時，低灰熔點的灰份通常粘附性也強，因而增加了結渣的可能性。

　　在運行條件變化時，煤灰的結渣特性也可能灰變化。例如，爐膛溫度升高，或受熱表面積灰導致壁面溫度升高，火爐內局部地區產生還原性氣氛，使灰的熔點溫度降低時，結渣傾向就可能增加。

　　2.爐膛溫度水平爐內燃燒器區域的溫度越高，煤灰越容易達到軟化或熔融狀態，結渣的可能性就越大。而影響燃燒器區域溫度水平的因素也很多。例如，前述的斷面熱強度與燃燒器區域的壁面熱強度、燃料的發熱量、水份含量以及鍋爐負荷的變化等。

　　如果鍋爐改燒發熱量大的同類煤時，由于燃放熱增多，燃燒器區域溫度水平就高，結渣的可能性就大。而鍋爐負荷越高，送入爐內的熱量也越多，結渣的可能性也越大。

　　3.火焰貼墻對于四角布置直流式燃燒器的爐膛，煤粉氣流由于受到氣流剛度，補氣條件和鄰角氣流的撞擊等影向而引起火焰貼墻時，這必然結渣。對于布置旋流式燃燒器的爐膛，當旋流強度太大時，會引起火焰貼壁。

　　或某只燃燒器的旋流強度過小，氣流射程太長時，可能使氣流直沖對面爐墻或頂撞對面的火焰而導致結渣。

　　4.過量空氣系數當爐內局部區域過量空氣過小且煤粉與空氣混合不均勻時，可能產生還原性氣氛，而煤粉在還原性氣氛不能充分氧化，灰份中的Fe2O3被還原成FeO，FeO與SiO2等形成共晶體，其熔點溫度就會降低，有時會使熔點下降150～200oC，因而，結渣傾向隨之增加。

　　或者，采用高煤粉濃度燃燒方式時，由于燃燒放熱過于集中，使局部區域溫度升高且處于還原性氣氛，結渣也會傾向嚴重。當然這也與灰的熔融特性有關。

　　5.煤粉細度粗煤粉的燃燒時間比較長，當煤粉中粗煤粉的比例增加時，容易引起火焰延長，導致爐膛出口處的受熱面結渣。

　　6.吹灰吹灰器長期不投，受熱面積灰增多時，可能導致結渣。

　　7.燃用混煤鍋爐燃用混煤時，灰渣的特性有可能改變。一般結渣性強的煤與結渣性弱的煤混合時，結渣會減輕。

　　鍋爐結渣是多種因素綜合影響的結果，不過總是有幾個關鍵因素起先導作用。比較重要的因素是煤灰的熔融特性、水冷壁的冷卻能力、以及火焰貼墻等。

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