第五章 锅炉运行及调整

的危害。由此可见，保证燃用设计煤种是锅炉安全经济运行的关键因素。因此，电厂应有严格的煤质检验制度，避免在原煤中掺夹矸石、黄土，人为地改变原煤灰分、水分含量。燃煤化验人员应认真进行入厂煤和入炉煤的化验工作。煤质化验结果应及时通知运行人员，以便调整燃烧，保证锅炉安全经济运行。加强煤质化验工作，还必须对煤质化验人员进行培训、考核认证，不断提高他们的技术水平和工作责任心，以便提供准确的化验数据，保证燃煤质量，做好节能工作。

4、减少汽水损失锅炉的汽水损失，除了由于检修质量不高造成的跑、冒、滴、漏之外，主要是锅炉运行中排污和疏水造成的。减少排污热损失可以从下面几方面考虑：

（1）、保证锅炉的给水品质。锅炉给水品质高，在锅炉设计的锅水浓缩倍率下，排污率将减小。 （2）、提高汽水分离装置的安装和检修质量，提高汽水分离效果，在较高的锅水浓度下获得较好的蒸汽品质，从而减少排污率。

（3）、运行中保持锅炉负荷、水位、汽压等参数稳定，使锅炉汽水分离装置在正常情况下运行。 锅炉疏水一般在锅炉启停和异常情况下进行，及时合理的开启和关闭疏水可以减少热量损失。疏水门、排污门都有可能出现泄漏，在锅炉运行中应认真检查其泄漏，及时处理，以免造成不必要的热量损失。 5、、坚持锅炉小指标监督管理锅炉各项经济小指标监督管理，是提高锅炉运行经济性、节约能源的重要手段。与锅炉热效率有关的经济小指标有排烟温度、烟气氧量值、一氧化碳值、飞灰可燃物含量、炉渣可燃物含量等。

（二）、燃烧调整与经济运行

锅炉燃烧调整是保证锅炉经济运行的重要因素。燃烧工况的好坏，在很大程度上影响锅炉设备运行的安全性和经济性。运行人员通过燃烧调整，可以保证锅炉达到额定参数，燃料燃烧完全，对环境污染较小。同时，能使锅炉在一定出力下达到最佳的风煤配比，并在最经济状态下运行，以获得较好的锅炉热效率。燃烧调整还可以使火焰中心、炉膛温度场及受热面的热负荷分布均匀合理，以保证锅炉的水动力工况及汽温分布正常，在锅炉设计保证的高低负荷范围内不出现燃烧不稳、结焦及设备烧损等异常情况，从而保证锅炉的安全运行。

通过对运行锅炉燃烧参数的调整，取得一定的数据，分析整理后，提出锅炉设备最佳运行方式，这就是一般所说的燃烧调整试验。通过燃烧调整试验，运行人员能够更好地了解和掌握设备性能，使锅炉燃烧在保证安全运行基础上获得最高的经济性。本节着重介绍一次风粉均匀性调整、煤粉细度调整、过量空气系数调整、燃烧器风速风率调整、燃烧器投停方式调整。

1、一次风粉均匀性调整：锅炉炉膛一次风粉均匀性对燃烧工况起着重要的作用。大容量锅炉的燃烧器数目较多，单台燃烧器的热功率也较大，把每台燃烧器的风粉都能调整均匀，可创造炉内较好的燃烧条件。如果各台燃烧器之间的风粉处于相差悬殊的状态时，在缺风或者缺煤的不正常状况下燃烧，会使燃烧效果不佳，严重时还会导致燃烧不稳定，燃烧不完全，热损失增加，锅炉效率降低。所以，不论是新装锅炉或检修后的锅炉，有条件时都应进行风、粉均匀性的调整。无论是四角布置的直流燃烧器或者是前后墙布置的圆形燃烧器，都应保证一定的一次风管道风速:风速过低，会引起堵管，风速过高，一次风管流动阻力加大，会增大风机能耗。也应保证一定的燃烧器一次风出口风速；速度过高，对着火和燃烧不利；风速过低，有可能烧损燃烧器。所以应在保证一次风管和一次风出口风速的情况下，进行各管一次风速的调平。

阻力调平对于直吹式制粉系统，一般都是一台磨煤机直接供给数台燃烧器，燃烧器中燃料量和空气量的调节都设置在磨煤机之前，运行中不可能对单个燃烧器调节风粉平衡。由于磨煤机后的一次风管道布置的长度相差很大，设计时一般都在管道中装有阻力平衡元件(如缩孔或月牙形阻力调整板)。

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第五章 锅炉运行及调整

对装有固定阻力平衡元件的一次风管道，在锅炉冷态下测量空气通过阻力平衡元件的阻力特性，在热态下测量含粉气流通过阻力平衡元件的阻力特性，即可全面掌握冷、热态阻力状况，为运行和阻力平衡元件的调整提供可靠的依据。对装有可调阻力平衡元件的一次风管，一般仅在锅炉运行的热状态下进行风粉调平。这是因为冷态下在单纯空气条件下调平的数值使用价值不大，热态下所调整的介质是气粉混合物，更接近正常运行状况。由于可调阻力元件是装在磨煤机后一次风管上的，方便了阻力的调整。为了减小调整工作量，在调整前应对可调阻力元件的开度进行阻力计算，根据计算结果，预 先设定可调阻力平衡元件的开度，然后在运行中进行小范围的阻力匹配调整，以使各管风粉混合物达到平衡。

2、燃烧器出口凤速及风率调整：燃烧器出口风速是否适当，对燃料的顺利着火和燃尽很重要，一次风速的大小决定了煤粉的着火条件，二次风速的大小直接影响煤粉和气流的混合扰动及燃尽。因此，合理调整一、二次风速可以提高锅炉的安全经济运行水平。

燃烧器出口断面尺寸和气流速度决定了一、二风率。一次风率大，气粉混合物达到着火温度所需的热量就多，燃烧器出口着火段就长，这对挥发分含量高的燃料比较有利。一次风率小，燃烧器出口着火段可以缩短，对挥发分含量低的燃料有利，而挥发分含量高的燃料有可能烧损燃烧器。一次风率的调整可在不同煤种推荐值附近选值进行。为了便于单只燃烧器的一次风率及风速调整，可在一次风管上安装风量测量装置。锅炉常用负荷下选择三至四个风速工况进行调整，寻求合理的燃烧器出口风速及风率。不论通过什么方式进行风速、风率调整，分析判断其是否合理的标准是:

（1）、燃烧器燃烧的稳定性和安全性。即既要保证着火稳定，长期运行时不易烧损，又要保证锅炉要求的出力参数。没有测试条件时，可以观察燃烧器出口着火段长度、炉膛温度、炉膛负压以及表盘运行数据进行分析判断。

（2）、比较其经济指标。主要是比较排烟热损失的和固体未完全燃烧热损失的数值，根据热损失和锅炉效率变化曲线来确定合理的风速和风率数值。

3、燃烧器负荷分配与投停方式的调整 （1）、负荷分配：锅炉运行时，常因火焰偏斜、炉膛结渣、烟气侧热偏差过大、汽温偏高偏低以及提高热经济性等问题，需要调整各燃烧器的负荷分配，以达到炉内温度分布合理的目的。

负荷分配的调整原则为:

①、对于四角布置的直流式燃烧器，一般应对角两台同时调整或调整单层四台燃烧器的热负荷。 ②炉内火焰分布不合理造成燃烧工况异常，需要进行燃烧器负荷分配调整时，应根据锅炉所配用的不同的制粉系统及燃烧器布置方式灵活考虑。

（2）、投停方式当锅炉负荷发生变动时，尤其当锅炉由于调峰需要负荷变动较大时，为保证合理的一、二次风速，只进行单套燃烧器的风粉调整不能满足负荷变化的需要，则应通过投停燃烧器方式进行负荷调整，其投停燃烧器的原则大致考虑为:

①、停用燃烧器的前提是保证锅炉在额定参数下运行正常和炉内燃烧稳定，其次才考虑锅炉燃烧经济性。

②、低负荷时，一般汽温要偏低，当投下层燃烧器时，应注意调整汽温。高汽温时，应投下层停上层，并应考虑有利于煤粉燃尽。

③、四角燃烧器应对角停用或整层停用，并定时切换。

④、旋流燃烧器单台停用或整层停用时应考虑火焰充满度及水冷壁、过热器的受热均匀性。 总之，进行燃烧器的负荷分配和投停时，判断调整措施是否合理应落实到锅炉燃烧的稳定性、炉膛出口烟温、炉膛温度分布、水动力稳定性、汽温特性和锅内过程等方面。

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第五章 锅炉运行及调整

4、煤粉细度调整：煤粉炉燃用的煤粉细度愈细，煤粉的燃尽度愈好，燃烧经济性愈高，但制粉系统的耗电量将愈高，制粉金属耗量也增加。过细的煤粉还容易粘附在受热面管子上，影响锅炉传热。煤粉细度粗，制粉耗电小，并对受热面有一定的自吹灰作用，但燃尽度差，并增加受热面的磨损。煤粉细度的调整，其效果主要落实在锅炉经济性上。一般，固体未完全燃烧热损失减小，则制粉系统的自用电能热损失增大，反之亦然。通过对煤粉细度的调整，使之达到最小值的这一区段为所需要的煤粉细度最经济值。

煤粉细度调整时的锅炉负荷可以选择在运行的常用负荷附近，煤粉细度可在常用煤粉细度或推荐的煤粉细度值附近选择三至四个细度值进行调整。

5、过量空气系数调整：锅炉的过量空气系数增大，燃烧生成的烟气体积增大，排烟热损失增大，过大的过量空气量还会降低炉膛温度而影响稳定燃烧。过量空气系数过小，会增加可燃气体未完全燃烧热损失和固体未完全燃烧热损失。合理调整锅炉过量空气系数对锅炉燃烧的经济性有很大益处。在燃烧器结构一定、燃烧工况正常、锅炉具有较好的经济性情况下，希望使用较小的过量空气系数，这样，既有利于锅炉的热经济性，又可以减小排烟中的NOX等有害气体的排放量，减轻大气环境污染。一般煤粉锅炉，燃烧室出口最适宜的过量空气系数与燃煤煤种、燃烧室形式、燃烧器结构有关，低挥发分煤种可用较高的过量空气系数，液态排渣炉以及设计考虑低氧燃烧的燃烧器可使用较低的过量空气系数。最佳过量空气系数可通过调整试验确定，试验可稳定在锅炉的额定负荷下进行，锅炉带低负荷时，过量空气系数不易调整且数值偏大，一般不选用低负荷调整。调整试验结果可用于75%～100%的锅炉负荷，一般认为，在这个负荷范围内最佳过量空气系数基本相同。进行大过量空气系数的调整时应注意它对主汽温度的影响，进行小过量空气系数的调整时应注意燃烧的稳定性。调整时，可监视运行表盘上的氧量表数值，也可直接安装抽取烟气样品的试验测点。上述过量空气系数值为炉膛出口值，由于炉膛出口烟温很高，不宜测量，一般测点都安装在过热器后的截面上，这样所分析的数据应考虑炉膛出口到过热器后该段烟道的漏风系数，加以修正。

调整过量空气系数的方法，通常是考虑总风量或二次风量，在调整过程中应注意不使一次风量过小，并有足够的一次风管流速。运行调整最佳炉膛过量空气系数，可在不同的锅炉用风工况下采用热效率试验方法求得排烟热损失、可燃气体未完全燃烧热损失、固体未完全燃烧热损失此时应有一个适宜值使这三项损失之和为最小，也就是锅炉效率为最高。此时的过量空气系数为最佳值。运行使用的过量空气系数可在最佳值附近某一范围内即可。因为它的微小变化对锅炉效率的影响并不显著。

6、锅炉燃烧最佳运行方式的确定锅炉最佳运行方式的确定可从两个方面予以考虑。 （1）、锅炉在不同负荷下的最佳运行方式通过燃烧调整，可以获得锅炉运行中的过量空气系数、煤粉细度、一、二次风速、风率的最佳值以及各燃烧器合理的负荷分配方式等。将它们使用在锅炉运行的稳定负荷中，便可获得较经济的运行方式，且一般可在75%～100%的锅炉负荷范围内使用。

（2）、锅炉的经济负荷在75%～100%的锅炉负荷范围内，将燃烧可变因素稳定在燃烧调整的最佳值和合理运行方式下，进行负荷优化与锅炉效率的特性试验，可得出不同负荷下的锅炉效率。其中效率最高的锅炉负荷即为锅炉的经济负荷。对带基本负荷和中间负荷的发电机组，应尽量长时间在这一负荷附近运行。

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第五章 锅炉运行及调整

第三节 锅炉汽压及汽温调节

锅炉的汽温、汽压调节与燃烧的调节密不可分，只要是燃烧工况发生变化，则汽温、汽压必定随之变动，从这一点上说，燃烧调节的过程必须保证汽温、汽压的要求。在锅炉的正常运行过程中，汽温及汽压不仅要满足负荷及机组经济的要求，而且其对锅炉的安全及锅炉的运行寿命有直接的关系。

一、锅炉汽压调节： （一）、汽压调节原则：

1、锅炉额定负荷50~100％工况，主蒸汽压力不超过17.256Mpa；MCR工况主蒸汽压力不超过18.28MPa。

2、锅炉汽压调节以燃烧调节为基础，只有燃烧调节的稳定才能保证有汽压的稳定。 3、汽压调节过程中，应注意使汽压的变化速率平稳，均匀。

4、汽压的变化与汽机侧主汽调门的开度有很大的关系，在汽压调节的过程中应注意。 5、在不同的负荷工况下应保持相应的汽压。

6、影响汽压的主要因素：燃料量、总风量、炉膛火焰中心高度。 （二）、汽压调节：

1、当负荷变化(增加或减少)时，应及时正确地调节燃料量，使锅炉蒸发量相应的增加或减少，则可保持汽压稳定。

2、当负荷变化不大时，相应的增加或减少运行给煤机给煤率来满足负荷需要。在加减给煤量时要心中有数，合理调整，同时注意磨煤机电流，防止满煤，且注意磨煤机通风量及温度的调整。还应注意当前汽温情况，确定增加上层或下层燃烧器。

3、当负荷变化较大增加风量时，应首先调节(增大或减少)引风机入口动叶，然后调节(增大或减少)送风机入口动叶，同时调节(增大或减少)运行磨煤机通风量，调整对应运行给煤机给煤率。

4、当外界负荷变化很大，增加(或减少)给煤量和一次风量不能满足要求时，应先考虑启动(或停止)一台磨煤机，停止磨煤机时应在对锅炉燃烧影响不大的前提下进行，必要时投油助燃。

5、增加通风量时，应增加引风量，然后增加送风量，在负荷变化很快，而炉内过剩空气系数较大时，可先加煤，后加风。

6、当运行中的某台磨煤机跳闸，在投油助燃的同时，应增加其它运行给煤机转数和磨煤机通风量，然后启动备用制粉系统，维持锅炉汽压稳定。

7、正常运行中锅炉主值应加强与值长、电气和汽机主值联系，要求负荷变化尽量平稳，负荷变化率每分钟不超过5MW。

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