电站锅炉炉膛出口烟温偏差的原因及防治措施
【摘要】锅炉在运行中常出现炉膛出口烟温偏差较大的现象，不仅导致其后部的过热器汽温出现热偏差，还导致部分管壁出现超温的现象。本文根据实际的趋势以及理论的计算，分析出温度偏差的原因并提出改进的措施。【关键词】炉膛；烟温；温度偏差大庆油田宏伟热电厂220TH锅炉为哈尔滨锅炉厂制造的自然循环固态排渣煤粉炉，制粉系统为四台直吹式风扇磨磨煤机，四角布置的喷燃器。在实际运行过程中，经常出现炉膛出口处烟温偏差较大，导致后部水平烟道、竖井内的烟温和汽温偏差大的情况，甚至使得部分过热器管壁长期处于超温的状况，不得不投入大量减温水降温。同时，部分管壁温度却无法提高，达不到设计的温度，因而降低了锅炉运行的热效率。并且，在这种工况下运行，会大大增加过热器的蠕变，降低其使用的寿命。一、炉膛出口烟温偏差的原因（一）炉膛水冷壁结焦的影响炉膛水冷壁在运行中，会由于火焰燃烧中心的偏移、部分喷口的处理不同、煤质、配风等问题出现结焦的状况。水冷壁结焦后，其表面的传热系数大大减小，因而由于不同部分吸热量的不同而导致炉膛出口烟温偏差。同时，由于结焦影响传热，进而增加了该处的烟气温度，达到灰熔点后，粘接的焦块会形成恶性循环。例如，在同样的炉膛火焰温度下，水冷壁上覆盖5mm后的渣层后，渣面温度与火焰温度差约为350℃，火焰与水冷壁的辐射换热量变化为：式中Thy为炉内火焰温度；Tb为灰渣层表面温度；ε1为炉膛黑度；（二）制粉系统的启停的影响220TH锅炉的制粉系统为4套直吹式制粉系统，其分别干燥介质为从炉顶抽取高温的炉烟来加热原煤。每套制粉系统的通风量每小时约为5000055000m3h，抽取点在炉膛甲乙侧各有两个点。在正常运行中，一套制粉系统备用，三套运行。由于高温炉烟抽取的容量的变化，因而导致炉膛出口烟温的容积和速度出现偏差。
f（三）切圆燃烧扭转残余引起的热偏差四角切圆燃烧的气流在出口处带来的热偏差，当气流为逆时针旋转时，右侧烟温高于左侧，反之，则左侧高于右侧。220TH锅炉为四角切圆布置的喷燃器。煤粉在炉膛内呈旋转上升的燃烧方式。其烟气在炉膛出口处存在扭转残余，炉膛两侧的烟气速度和温度便因此出现了热偏差。220TH四角假想圆的φ654mm，炉膛宽度为7580mm，深度为7580mm。由此计算烟气扭转残余在炉膛出口引起的温度偏差为：扭转残余δ为：式中R为炉膛截面宽度的12；w，u为轴向速度和切速度；r