无烟煤链条锅炉的燃烧调整与操作锯石机

无烟煤链条锅炉的燃烧调整与操作

无烟煤链条锅炉的燃烧调整与操作 2012年09月06日 燃烧调整的最终目的是要获得一个好的燃烧工况，以使锅炉能经济安全地运行。链条炉燃烧工况的好坏与运行操作技来有很大关系，无烟煤链条炉燃烧操作中一些控制方式同烟煤炉是有所不同的，其可调参数如煤层厚度，炉排速度、送风引风量及分风室调节门开度等常需要较长时间的经验积累才能判断何者为优。而且无烟煤煤质(挥发分、水分和颗粒度等)的变化对燃烧的影响比较敏感，控制方式也不能一成不变，必须根拊煤质和火床燃烧情况随时加以调整。因此无烟煤链条炉的燃烧调整更需要密切结合锅炉的实际操作经验，对于需要经常调整的控制方法和可调参数也不应规定过死。 四十多年来，我们在改造和研制无烟煤链条炉的实践和调查研究发现，由于炉前煤水分控制不当和燃烧操作与调整方式方法等不同，其无烟煤燃烧效果也很不相同。有的单位司炉工原来是烧烟煤链条炉的，在烧无烟煤链条炉时，由用没有掌握无烟煤燃烧特点，还是按烟煤链条炉的操作方式甚至烧不起来。某两个厂用同型号同规格的务两台无烟煤链条炉，烧同一矿井的无烟煤，其它条件也类似，由工燃烧调整与操作方法不同，一个厂锅炉燃烧状况很好，灰渣可燃物含量低，而另一家锅炉的预热段拉得很长，炉膛温度低，灰渣含炭量很高。有的一台锅炉烧同一无烟煤种，但三个班的司炉工操作水平不同，锅炉运行热效率相差10％以上。因此，即使锅炉性能很好，如果燃烧操作不当，还是不能保证无烟煤链条炉的安全、稳定和经济地运行。1、控制燃煤的水分 供应锅炉燃烧的炉前无烟煤的水分一定要控制。燃料中的水分大高会使着火推迟，对整个燃烧过程不利，且会使q2损失增加。但对于无烟煤来说，绝大部分煤折算水分M，3<：49／MJ，属于低水分煤种，同有水分低(不少无烟煤内在水分Minf只有1.5～2.0％左右)，且多呈粉煤状态，当水分大低时，煤容易吹洞破坏了燃烧正常工作状况，并造成了大量的飞灰和漏煤损失，相应的热损失也增大了。若对炉前煤适当加水，控制炉前煤保持一定水分，能提高燃烧的经济性。这是因为： (1)均匀和适当地加些水分后，由于碎煤屑粘结在一起，能使飞灰和漏煤损失减少。 (2)在干燥区中，水分蒸发成汽道，留在煤层中很多均匀的空隙，既能疏松煤层，又能使空气非常容易地透入煤层务部分，煤粒间的空隙扩大，减少了通风阻力。如果煤中水分分布比较均匀，升华区、点火区和焦炭开始燃烧区的空气办会均匀地顺着汽道通过煤层，结果上述务区中煤屑飞逸的主要原因之一送风不均匀就得到了改善。 (3)增强了火焰及烟气的辐射作用，因为在火焰中能发生强大辐射作用的只有二氧化碳和水蒸汽(它们可以提高火焰黑度)，其它燃烧气体的辐射作用甚微。 (4)可以减缓煤层过分结焦作用，煤中含有适当水分，煤在燃烧过程中可经历一个低温氧化区，煤层下层温度较低，风量可直通至上部煤层，使焦结作用减轻，有利于燃烧。同时，煤掺水后，在燃烧化学反应过程中能起到催化和媒介作用，能加速完成煤的燃烧过程。 综上所述，权衡得失，可以充分说叫炉前无烟煤加水对提高链条炉的燃烧效率和经济性有很大的好处，但掺水要适度，从我们大量实践来看，无烟煤炉前煤水分保持在9～12％范围内是比较适宜的。在实际工作中，用手捏紧煤放开后能慢慢形成松团就好，但要强调的是，掺水要加得均匀，并给予一定的渗透时间，一般要提前一天掺入，以使水分能充分渗入煤的内层。笔者在多次用户访问中发现，不少司炉工在煤斗前地上或在上煤机储煤斗上直接喷水后即送入锅炉煤斗入炉燃用，要么加水大多，要么加水很不均匀，产生一片多，另一片少的现象，更没有一定的渗透时间，这种掺水方法是不可取的。2、燃烧的调整 要使无烟煤在链条炉中燃烧得比较完全，必须要维持燃烧工况的稳定，维持燃烧稳定的条件是：有高工无烟煤着火点的炉膛温度、有适当的炉排长度及有效问积以使无烟煤有足够的燃烧时间、有足够的空气量及燃料与空气的充分混合。为具备这些燃烧条件，无烟煤链条炉设计时已充分考虑了无烟煤的燃烧特性，而运行中的燃烧调整必须针对无烟煤的燃烧特性，以保证无烟煤有良好的燃烧条件，以维持燃烧的稳定。 链条炉排上煤层的燃烧出力主要取决工煤层厚度，炉排速度和送风量这三个因素，从燃烧的要求来看，这三个因素是不能随意孤立地改变，而应当合理配合，调节好坏则决定工操作大员技来的熟练程度。 煤层的厚度取决工煤种、煤质和颗粒度。一般认为对工低挥发分的无烟煤，煤层厚度控制在100～160mm之间的厚煤层，但从我们长期实践来看，无烟煤特别是Ⅱ类无烟煤由于Vdaf<5％，且煤屑比例大，极难着火又不易燃堪，锅炉设计时都采用了较烟煤链条炉都较长的炉排长度和较低的炉排问积热负荷，所以一般都采用较薄的煤层厚度。我们研制的Ⅱ类无烟煤链条炉煤层厚度D≤6t／h的为80～11omm，D≥10t／h的为100～130mm。煤层厚度经调整试验确定后，一般不宜多变动，只有在有很大的负荷变动或供应的无烟煤的水分、灰分和颗粒度发生较大变化时，且采取其它方法都无法适应时，才宜进行。因为它经常变动会影响火床的稳定性，因此煤层厚度的调节一定要注意到负荷是否要有过大的变动和煤的特性变化。 不少运行的链条炉由于各种原因，煤斗左边标尺上擗针擗示的煤层厚度并不是实际的煤层厚度，为了比较准确地掌握实际煤层厚度，可在锅炉安装结束投入运行前或已运行的锅炉停炉期间，实测煤闸门与炉排间的距高来修正标尺上煤层厚度的指示值，另检查煤闸门的水平度，避免煤闸门倾斜，使得入炉的煤一边厚一边薄，给燃烧调整带来不利的影响。 炉排速度是根撼煤层来调节的，且随着负荷的变化，炉排速度必须与负荷变化相适应。但在调整炉排速度时，也应当注意到煤的特性，烧无烟煤时炉排速度不宜大快，否则会使着火预热段延长，燃堪段来不及完成，机械不完全燃烧损失q4增加，甚至会产生脱火。烧低挥发分无烟煤在正常运行供汽稳定燃烧的情况下，炉排速度一般控制在4～7m／h左右，炉排速度的调节，应保持长火床，使整个炉排间上均有燃烧的火层，而翻过后问的老鹰铁时基本上是烧得比较透的炉渣。这甲_要强调的是，锅炉l卜常运行时，要保持炉排速度的均衡，调节范围不能太大，忽快忽慢会破坏燃烧的稳定。 无烟煤特别是Ⅱ类无烟煤燃烧热力准备阶段较长，燃堪区延后，而在燃烧区中主要是焦炭的猛烈燃烧。此时温度很高，化学反应很强烈，以致扩散到碳表问的氧气瞬问就参加反应，此时燃烧速度取决工扩散速度，因此气流速度愈快(供氧愈充分)，则燃烧速度愈快。所以在调整燃烧时必须掌握分段配风的原则，炉膛的风压一般可由引风机挡板来调节使炉膛上部保持轻微的负压。分段配风量主要是靠炉排下务分风室调风门来进行调节的，似如有5个风室的话，一般炉排第一调风门不开，第二调风门不开或1／3～1/2，第三、叫调风门全开，第五调风门视燃烧情况而定。但这并非绝对，分段调风门的实际开度常随炉排速度、燃煤粒度、水分等变动和火床的燃烧情况而随时加以调整，直至老鹰铁前的燃堪段应为发红的热炉渣。有些炉排偏短的无烟煤链条炉如果渣中尚有余火，亦可开启最后一分室调节门堪量吹烧。 有些资料把针对低挥发分无烟煤“强风后吹法”理解为炉排前问几个风室都不送风，直至最后一、二风室才送以强风，这是不大准确的。由工低挥发分无烟煤挥发分低、着火点高、导热性差等原因，热力准备阶段比烟煤要长，相对工烟煤链条炉来说，它的燃烧旺盛区还要更靠后些，因而强风的送入区就比烟煤炉也就更靠后些，并不是前问的风室都不送风，现在无烟煤链条锅炉经过多次的更新换代，整体结构更加完善。由工炉排长度比烟煤炉长，风室数量依掣式和容量的不同一般都有6～9个，更便于风量的调节(有些炉子因为第一风室甚至都是全关的，因此设计时干脆予以取消)。 煤层厚度、炉排速度和送风量(风压)这三者之问要相互配合，它们的调节不仪决定工锅炉负荷的变化，还决定工无烟煤种的特性。在燃烧运行调整节中，主要是调节送风量和炉排速度，风量的变化对炉内工作有很大影响，调节送风量对适应负荷的变动非常灵敏，因为火床燃烧的温度很高，燃烧反应取决工空气的供应量。因此，增加风量，提高风速就能使燃烧加快，并使出力立即增大，反之亦然。当汽压发生波动时，应前先调整风量，再加上拨火操作，可以很快地提高或降低汽压，当然在负荷发生变化时，还必须变更给煤量即调整炉排速度。但负荷大幅度改变时，煤层厚度还是要做适当调整的。 无烟煤链条炉在运行时，随着负荷的变化，燃烧调节的顺序大致如下： (1)需要增加负荷时，先增大引风，再增大送风，然后增加炉排速度。在实际运行中往往是先调风量，再调煤量。因为改变风量可以很快稳住压力，所以大多数运行操作大员习惯工先调风。并加强扒火，翻动煤层，这样做的另一个原因是无烟煤链条炉炉排转速慢，增加进煤量后，需要一段时问才能见效呆。但调风后一定要很快地调整进煤量，不然随着风量的增加，炉排上的燃料燃烧加快，可燃质愈来愈少，在火床上会出现燃烧不均匀现象，这样汽压虽然在短时问顶上去了，但很快又会降下来，而且风量越大，炉膛温度将显著下降，汽压下降会越快。 (2)需要减少负荷时，先降低炉排速度，然后减少风量，先减送风，再减引风。在调节时，上述调节步骤不是绝对不变的，能否做到灵活运用，这就决定于操作大员的实践经验，也就是技来的熟练程度。 有的单位有多台无烟煤链条锅炉运行时，通常选一台锅炉以应付外负荷的变化做调整汽压用，其余务炉需保持一定的经济出力下运行，不做过大的燃烧调整。这样遇负荷变化，前先由这台调节炉承担，如遇负荷变化较大时，再由另一炉配合调节。3、拨火燃烧操作 在链条炉中，燃料与空气的流动方向大概成90°夹角，点火平面则以相反的方向向进来的生煤移动。其火床点火有2个阶段，第一阶段为点火阶段，即生煤问上发生的点火阶段，当顶层燃烧已经很稳定，而且反应成为放热形式时，就进入了第二阶段，即火床内部点火阶段。因为在链条炉中，燃料是单面引燃，着火条件特别是无烟煤着火条件比较差。无烟煤链条炉在整个燃烧过程中，需借助于人工进行拨火。 无烟煤链条炉在运行中，司炉工一般在以下情况时进行拨火：第一，低挥发分无烟煤煤屑比例大，煤层比较结实时，必须在适当的位置进行拨火翻动煤层促其燃烧和燃堪；第二，当火床上出现火口时要进行拨火，以扒平火床消灭火口保持燃料在火床上平整地稳定燃烧；第三，在发现老鹰铁前炉渣还有余火，未燃堪的可燃物还多时，也要进行拨火，要用拨火棒翻动渣层并把炉渣拨回炉排前面一些，以利燃堪。 我们在实践和试验中发现，对于无烟煤链条炉来说，拨火不仅能消灭火口，促进燃料燃堪，而且在处理煤层脱火时对工帮助燃料着火也起了很大的作用。如发现前拱下烟温下降，炉排前部着火情况不大好时，就要在炉排后部风室增大送风量(即强风后吹)，并立即在炉排后部拨火，使燃料层飞出大量炽热碳粒随气流导向前方形成“红煤粒雨”覆盖在火床头部生煤层上(即多回燃)帮助着火，并翻动煤层以利燃堪。在煤质变化、水分大大、炉排速度大快、炉膛负压大大等情况下，都容易产生脱火现象。发生脱火时，除了人工拨火外，还应犬小烟道门或关小引风机调节门，以使炉膛微正压，提高炉膛温度。 当锅炉较长时问低负荷运行后要增负荷或炉排燃料经较长时问压火后要升火升压运行时，由于无烟煤燃料主要在炉排后部燃烧或炉排后部才有红火团，而炉排前部较长一段距高是处于预燃阶段的生煤层，温度低，这时则应保持炉膛微正压(0～+9．SPa)，人工拨火不是随便乱拨，而是拨火要轻、稳，使有火团的地方逐渐向四面八方扩展，此时风量要小，然后视情况慢慢地逐渐增加到整个火床都红了，再加大风量。无烟煤链条炉在正常运行时，拨火时适当增加拨火的问积，使煤层疏松面积大一些，而且拨火时注意火床平整，拨过火时适当平整一下，以免通风不均，增加损失。同时为了改善结焦状况，在燃烧激烈区拨火比尚未进入燃烧激烈区拨火要好得多，前者使渣较疏松，块粒小，后者运行下来渣块极易损坏出渣机。 低挥发分无烟煤链条炉一些单位有经验的操作工认为，要烧好无烟煤，除了锅炉本身性能要好外，正确的燃烧操作是极为重要的，对工炉内燃烧工况要做到常观祭、勤调、细调，从炉膛里看，前后拱下只要有些挂渣，老鹰铁前渣有些结块，无烟煤就烧得好，否则就没烧好，烧太平炉不进行拨火操作的司炉工是烧不好无烟煤的，这些活是有一定道理的。

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