影響空預器排煙溫度的因素
(1)燃燒器運行方式:燃燒器運行方式主要是指燃燒器的負荷分配和投停方式。負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。
燃燒器運行方式對排煙溫度的影響主要是通過爐膛火焰中心位置的相對變化來實現(xiàn)火焰中心位置上移,鍋爐出口煙氣溫度升高,在鍋爐對流受熱面吸熱一定的前提下,鍋排煙溫度升高。
對多層燃燒器,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。適當改變層間配風工況,也可改變爐膛火焰中心位置。
(2)鍋爐送風量:鍋爐送風量的變化對排煙溫度的影響主要是通過影響燃燒和換熱現(xiàn)。鍋爐風量增大,一方面鍋爐輻射、對流換熱比例發(fā)生變化,在入爐總熱量不變的情況下,輻射總熱量減少、對流總熱量增加,使更多的熱量交換由爐膛轉(zhuǎn)移到對流煙道中,鍋爐排煙溫度升高;另一方面同時通過預熱器受熱面的風量增加,預熱器受熱面?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。但鍋爐風量大,排煙煙氣體積增大,同時鍋爐引風機、送風機耗電量增大。所以鍋爐送風量的大小一般要對鍋爐排煙熱損失、煤粉燃燒效率以及引風機、送風機耗電量的綜合因素來考慮。
(3)鍋爐漏風:鍋爐漏風主要由鍋爐本體漏風、制粉系統(tǒng)漏風以及空氣預熱器漏風等組成,其中鍋爐本體漏風、制粉系統(tǒng)漏風影響鍋爐爐膛出口過剩空氣系數(shù),對鍋爐燃燒和排煙溫度都有一定影響。
在爐膛出口過??諝饬坎蛔兊那疤嵯拢仩t本體漏風都是以冷空氣替代熱空氣進入爐膛,將會使鍋爐燃燒推遲,火焰中心位置上移,鍋爐出口煙氣溫度升高;在鍋爐對流受熱面吸熱一定的前提下,鍋爐排煙溫度升高。
預熱器漏風主要指空氣漏入煙氣側(cè),從預熱器空氣側(cè)進、出口的靜壓分布特點來看,預熱器煙氣側(cè)出口漏入的空氣量要多于進口,使空氣短路到鍋爐排煙中去。預熱器漏風率增大,鍋爐排煙溫度降低。但此時是以增加排煙煙氣體積以及增大引風機、送風機耗電量為代價的,而后者的影響往往大于前者,所以預熱器漏風率增大,鍋爐排煙溫度雖然有所降低,但鍋爐綜合經(jīng)濟性是降低的,應有效地予以控制。
(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。低溫對流受熱面堵灰,對流受熱面?zhèn)鳠崃繙p少,各段煙溫高,鍋爐排煙溫度升高;同時各對流受熱面煙氣側(cè)阻力增加,引風機耗電率增加。
(5)吹灰設備投入率:吹灰設備投入率高,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)送風溫度:當環(huán)境溫度升高或需要暖風器投入運行時,送風溫度高于設計值。會減少空氣預熱器的傳熱溫差,降低空氣預熱器的傳熱量,鍋爐排煙溫度升高。
(7)制粉系統(tǒng)運行方式:制粉系統(tǒng)熱風利用量大,則通過空氣預熱器的空氣量多,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)運行經(jīng)濟性的需要,同時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,在機組負荷不變的情況下,給水溫度降低鍋爐排煙溫度將會降低。但這將降低汽輪機循環(huán)熱效率,是不足取的。
(9)煤質(zhì):煤質(zhì)對鍋爐排煙溫度的影響主要通過水分、揮發(fā)分、灰分、發(fā)熱量來體現(xiàn)。水分、灰分增大,揮發(fā)分降低,都會使燃料著火晚、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,則會使燃料量增加,相應煙氣量增加,爐膛火焰中心位置提高,同時也使對流受熱面?zhèn)鳠嵋苍龃螅辉阱仩t對流受熱面吸熱一定的前提下,鍋爐排煙溫度升高。
(10)煤粉細度:煤粉過粗,燃盡時間延長,火焰中心上移,鍋爐排煙溫度升高;煤粉過細,燃燒提前,火焰中心下降,對汽溫調(diào)整產(chǎn)生影響,同時也增加了制粉系統(tǒng)電耗。
(11)機組負荷:機組負荷降低,鍋爐排煙溫度相應降低。
(12)煙氣露點溫度:煙氣露點溫度高,為避免空氣預熱器傳熱面低溫腐蝕,需要保持預熱器出口受熱面壁溫略高于煙氣露點溫度,則需要提高鍋爐進風溫度和排煙溫度。煙氣露點溫度主要與燃煤硫分有關。燃煤硫分高,煙氣露點溫度高。
(13)對流受熱面面積:個別機組由于處理"四管泄漏"采取的堵管措施,會造成過熱器、再熱器以及省煤器傳熱面積減少,也會導致鍋爐排煙溫度升高。