300MW机组锅炉结焦灭火原因分析及治理措施

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1、第34卷第5期华电技术Vo1．34No．52012年5月HuadianTechnologyMav．2012300MW机组锅炉结焦灭火原因分析及治理措施殷庆栋，刘文献，魏刚，魏颖莉，刘斌杰(1．河北省电力研究院，河北石家庄050021；2．河北省电力公司，河北石家庄050021)摘要：针对某电厂亚临界300MW机组锅炉出现的结焦灭火严重问题，结合锅炉结构特点、燃煤特性及实际运行情况，分析了导致锅炉结焦的主要原因。针对性地提出了燃料管理、氧量调整等防止掉焦灭火的对策，调整后锅炉无明显结焦现象，治理效果显著。关键词：结焦；灭火；卫燃带；

2、一次风调平中图分类号：TK227．2文献标志码：B文章编号：1674—1951(2012)05—0045—03表12锅炉的主要设计参数0引言近年来，随着煤炭市场化深入发展和煤炭资源的减少，电厂的燃煤供应质量持续下降，由此带来了结焦、燃烧不稳、受阻严重、受热面超温、磨损严重等一系列问题。其中结焦是影响电厂稳定运行的主要因素。当结焦严重时，必须降低出力甚至停炉检修，否则，会严重影响电厂的经济性和电网运行。1设备概况某电厂2锅炉系北京巴布科克-威尔科克斯有限公司设计制造的亚f临界参数、一次中间再热、单汽包、自然循环、半露天、单炉膛、Ⅱ形

3、布置、平衡通风、固态排渣煤粉锅炉。采用钢球磨煤机中间储仓式热风送粉系统，前、后墙对冲燃烧方式。配置有4台钢球磨煤机，前、后墙各3层共24台B&w公司标准的EI—DRB型旋流燃烧器，每台旋流燃烧器的项目C／％H／％O／％N／％S／％中心为一次风喷口，向外依次为内二次风喷口、外二次风喷口。每二层燃烧器之间布置2个三次风喷口，前、后墙共8个三次风口。锅炉的设计煤种和校核煤种均为山西阳泉无烟煤+晋中贫煤。锅炉主要设计参数见表1，设计燃料特性见表2。Pa以上，然后急速降低至一500Pa，炉膛负压保护动作引发主燃料跳闸MFT(MainFuel

4、Trip)。电厂技2灭火过程术人员为了减轻结焦现象，采取了增大燃烧器内外2011—01—31_-02—10，2锅炉共发生了3次调风挡板开度的措施，但收效甚微，仍有大焦块跌落灭火事故，经分析都是由结焦引起的。灭火时间都并且出现了火检频频报警的不稳定情况。发生在机组从高负荷降至低负荷一段时间后，灭火3原因分析的过程基本相似：大焦块由于各种因素(如重力、气流剪切力、灰粒撞击)的作用而跌落，灼热的焦块跌当呈熔化或黏结状态的灰粒接触温度较低的水落炉底使冷灰斗水室产生大量水蒸气，水蒸气上升冷壁时就会产生结焦。炉内结焦是一个复杂的物理化学过程，

5、导致结焦的因素很多，但并非不可控制，又导致炉膛温度急速降低，炉膛压力先上升到200它与燃用煤质、炉内气氛、燃烧中心位置空气动力特收稿日期：2011一l1一l8；修回日期：201l—l2一l0性以及锅炉本身设计特点息息相关。·46·华电技术第34卷3．1煤灰成分特性3．4炉膛卫燃带煤灰成分特性是判断结焦倾向性的主要指标之该电厂1，2锅炉由于设计煤种挥发分较低，一。煤灰特性包括灰熔融温度、灰成分、灰黏度特性为了稳定燃烧，在炉膛前、后墙旋流燃烧器区域敷设等，而最主要的是灰熔融温度t：。有关资料表明J，有大量卫燃带，卫燃带总面积达200m

6、。在实际运当t<1360oC时，煤容易结焦。2锅炉近阶段的燃行中，由于布置卫燃带区域表面粗糙且换热系数较煤为烟煤混烧无烟煤或贫煤，经灰熔点试验测定，低，卫燃带覆盖的水冷壁温度较高，灰粒容易在此黏其熔融温度t为1350℃。用煤灰熔融温度t对设结形成大体积焦块。在进行锅炉炉膛温度测量时，计煤质进行结焦倾向判断：t：=1350℃<1360oC，在炉膛左侧前墙中上排燃烧器区域观测到大块的焦煤为中等结焦煤种。由此可断定2锅炉近期结焦块，而这里恰是卫燃带布置的区域。对1，2锅炉严重与燃用煤为中等结焦煤种有很大关系。炉膛温度进行了比较：在相同煤

7、质、负荷接近、运行3．2煤质特性水平近似的情况下，燃烧器区域温度差别较小，差值煤质本身的性质在很大程度上决定了其结焦特在20℃内。1锅炉运行情况良好，而2锅炉近期性，锅炉的设计煤种和校核煤种均为山西阳泉无烟则结焦灭火多次。经分析发现：2锅炉由于稳燃能煤+晋中贫煤。由于近期煤炭市场不稳定，高挥发力差，卫燃带被大量保留；而1锅炉由于前期结焦分的低质烟煤大量掺烧，燃煤品质大大降低，势必会灭火事故多，借鉴了其他同型号锅炉的经验，去掉了对燃烧产生负面影响。作者分析认为，在煤质方面大部分卫燃带。由此可推断：2锅炉卫燃带布置较主要存在以下问题：

8、多是导致锅炉结焦严重的另一主要原因。(1)入炉煤质与设计煤质偏离较大，挥发分、热4治理措施值严重偏离设计煤种。对比3次灭火当天入炉煤煤质分析报告：挥发分当日最高值分别可达14．41％，4．1入炉煤质的管理12．29％，2．60％；当日挥发分平均值为