影響空預(yù)器排煙溫度的因素
(1)燃燒器運(yùn)行方式:燃燒器運(yùn)行方式主要是指燃燒器的負(fù)荷分配和投停方式。負(fù)荷分配主要是指煤粉在各層煤粉燃燒器或各角、各只煤粉燃燒器的分配;投停方式主要是投、停燃燒器的數(shù)量與位置。
燃燒器運(yùn)行方式對(duì)排煙溫度的影響主要是通過爐膛火焰中心位置的相對(duì)變化來(lái)實(shí)現(xiàn)火焰中心位置上移,鍋爐出口煙氣溫度升高,在鍋爐對(duì)流受熱面吸熱一定的前提下,鍋排煙溫度升高。
對(duì)多層燃燒器,投上層燃燒器,爐膛火焰中心位置上移。增加上層燃燒器出力,爐膛火焰中心位置上移。適當(dāng)改變層間配風(fēng)工況,也可改變爐膛火焰中心位置。
(2)鍋爐送風(fēng)量:鍋爐送風(fēng)量的變化對(duì)排煙溫度的影響主要是通過影響燃燒和換熱現(xiàn)。鍋爐風(fēng)量增大,一方面鍋爐輻射、對(duì)流換熱比例發(fā)生變化,在入爐總熱量不變的情況下,輻射總熱量減少、對(duì)流總熱量增加,使更多的熱量交換由爐膛轉(zhuǎn)移到對(duì)流煙道中,鍋爐排煙溫度升高;另一方面同時(shí)通過預(yù)熱器受熱面的風(fēng)量增加,預(yù)熱器受熱面?zhèn)鳠崃吭黾樱仩t排煙溫度降低,鍋爐排煙溫度的變化是兩方面綜合作用的結(jié)果。但鍋爐風(fēng)量大,排煙煙氣體積增大,同時(shí)鍋爐引風(fēng)機(jī)、送風(fēng)機(jī)耗電量增大。所以鍋爐送風(fēng)量的大小一般要對(duì)鍋爐排煙熱損失、煤粉燃燒效率以及引風(fēng)機(jī)、送風(fēng)機(jī)耗電量的綜合因素來(lái)考慮。
(3)鍋爐漏風(fēng):鍋爐漏風(fēng)主要由鍋爐本體漏風(fēng)、制粉系統(tǒng)漏風(fēng)以及空氣預(yù)熱器漏風(fēng)等組成,其中鍋爐本體漏風(fēng)、制粉系統(tǒng)漏風(fēng)影響鍋爐爐膛出口過??諝庀禂?shù),對(duì)鍋爐燃燒和排煙溫度都有一定影響。
在爐膛出口過??諝饬坎蛔兊那疤嵯?,鍋爐本體漏風(fēng)都是以冷空氣替代熱空氣進(jìn)入爐膛,將會(huì)使鍋爐燃燒推遲,火焰中心位置上移,鍋爐出口煙氣溫度升高;在鍋爐對(duì)流受熱面吸熱一定的前提下,鍋爐排煙溫度升高。
預(yù)熱器漏風(fēng)主要指空氣漏入煙氣側(cè),從預(yù)熱器空氣側(cè)進(jìn)、出口的靜壓分布特點(diǎn)來(lái)看,預(yù)熱器煙氣側(cè)出口漏入的空氣量要多于進(jìn)口,使空氣短路到鍋爐排煙中去。預(yù)熱器漏風(fēng)率增大,鍋爐排煙溫度降低。但此時(shí)是以增加排煙煙氣體積以及增大引風(fēng)機(jī)、送風(fēng)機(jī)耗電量為代價(jià)的,而后者的影響往往大于前者,所以預(yù)熱器漏風(fēng)率增大,鍋爐排煙溫度雖然有所降低,但鍋爐綜合經(jīng)濟(jì)性是降低的,應(yīng)有效地予以控制。
(4)受熱面玷污情況:水冷壁結(jié)渣,爐膛輻射換熱量和水冷壁吸熱量減少,爐膛出口煙氣溫度升高,鍋爐排煙溫度升高。對(duì)流受熱面積灰,熱阻增加,傳熱量減少,各段煙溫升高,鍋爐排煙溫度升高。低溫對(duì)流受熱面堵灰,對(duì)流受熱面?zhèn)鳠崃繙p少,各段煙溫高,鍋爐排煙溫度升高;同時(shí)各對(duì)流受熱面煙氣側(cè)阻力增加,引風(fēng)機(jī)耗電率增加。
(5)吹灰設(shè)備投入率:吹灰設(shè)備投入率高,則爐膛水冷壁結(jié)渣(或積灰)情況減弱,水冷壁吸熱量增加,爐膛出口溫度降低,鍋爐排煙溫度降低;對(duì)流受熱面清潔,熱阻減少、傳熱量增加,鍋爐排煙溫度降低。
(6)送風(fēng)溫度:當(dāng)環(huán)境溫度升高或需要暖風(fēng)器投入運(yùn)行時(shí),送風(fēng)溫度高于設(shè)計(jì)值。會(huì)減少空氣預(yù)熱器的傳熱溫差,降低空氣預(yù)熱器的傳熱量,鍋爐排煙溫度升高。
(7)制粉系統(tǒng)運(yùn)行方式:制粉系統(tǒng)熱風(fēng)利用量大,則通過空氣預(yù)熱器的空氣量多,鍋爐排煙溫度降低。所以保持制粉系統(tǒng)最佳干燥出力,不僅是提高制粉系統(tǒng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性的需要,同時(shí)也是降低鍋爐排煙溫度的要求。
(8)給水溫度:給水溫度降低,會(huì)使鍋爐省煤器傳熱溫差、吸熱量增大,在鍋爐燃料量不變的情況下鍋爐排煙溫度降低;但同時(shí)省煤器出口水溫度降低,鍋爐蒸發(fā)受熱面所需的熱量增加,為保持鍋爐蒸發(fā)量不變,就需要相應(yīng)地增加燃料量,使鍋爐各部分煙氣溫度回升。這樣鍋爐排煙溫度同時(shí)受給水溫度下降與燃料量增加兩方面因素的影響。一般情況下,在機(jī)組負(fù)荷不變的情況下,給水溫度降低鍋爐排煙溫度將會(huì)降低。但這將降低汽輪機(jī)循環(huán)熱效率,是不足取的。
(9)煤質(zhì):煤質(zhì)對(duì)鍋爐排煙溫度的影響主要通過水分、揮發(fā)分、灰分、發(fā)熱量來(lái)體現(xiàn)。水分、灰分增大,揮發(fā)分降低,都會(huì)使燃料著火晚、燃燒和燃燼過程推遲,爐膛火焰中心位置上移,發(fā)熱量降低,則會(huì)使燃料量增加,相應(yīng)煙氣量增加,爐膛火焰中心位置提高,同時(shí)也使對(duì)流受熱面?zhèn)鳠嵋苍龃?;在鍋爐對(duì)流受熱面吸熱一定的前提下,鍋爐排煙溫度升高。
(10)煤粉細(xì)度:煤粉過粗,燃盡時(shí)間延長(zhǎng),火焰中心上移,鍋爐排煙溫度升高;煤粉過細(xì),燃燒提前,火焰中心下降,對(duì)汽溫調(diào)整產(chǎn)生影響,同時(shí)也增加了制粉系統(tǒng)電耗。
(11)機(jī)組負(fù)荷:機(jī)組負(fù)荷降低,鍋爐排煙溫度相應(yīng)降低。
(12)煙氣露點(diǎn)溫度:煙氣露點(diǎn)溫度高,為避免空氣預(yù)熱器傳熱面低溫腐蝕,需要保持預(yù)熱器出口受熱面壁溫略高于煙氣露點(diǎn)溫度,則需要提高鍋爐進(jìn)風(fēng)溫度和排煙溫度。煙氣露點(diǎn)溫度主要與燃煤硫分有關(guān)。燃煤硫分高,煙氣露點(diǎn)溫度高。
(13)對(duì)流受熱面面積:個(gè)別機(jī)組由于處理"四管泄漏"采取的堵管措施,會(huì)造成過熱器、再熱器以及省煤器傳熱面積減少,也會(huì)導(dǎo)致鍋爐排煙溫度升高。