工业锅炉正压燃烧的分析及处理方法

微正压锅炉定义: 按运行时炉膛烟气压力不同,有负压锅炉和微正压锅炉 锅炉在运行过程中,必须连续不断地将空气送人炉膛,并将燃烧产物排出炉膛和烟道。这种连续地输入空气及排除燃烧产物的过程叫通风过程。通风不仅是维持燃烧的基本条件,也对传热有重要影响,因而通风是锅炉正常工作必不可少的环节之一。 空气及烟气在锅炉中流动要克服一定的阻力,其动力来自烟囱或通风机械。单纯依靠烟囱的抽力进行通风的,叫自然通风。主要依靠通风机械进行通风的,叫强制通风。 (1)自然通风 锅炉烟囱具有一定的吸风和排烟作用。烟囱内部是温度较高的烟气,重度小,烟囱外部是温度较低的空气,重度较大,在烟囱内的烟气柱及烟囱外等高的空气柱之间,就有一个因重度差形成的压差。这个压差就是烟囱的抽力或通风力。 烟囱的抽力取决于烟温、空气温度及烟囱高度,烟温越高,周围空气温度越低,烟囱的抽力越大;烟囱高度越高,其抽力也越大。确定烟囱高度不仅应考虑排烟能力,还应考虑环境保护的 要求 对教师党员的评价套管和固井爆破片与爆破装置仓库管理基本要求三甲医院都需要复审吗 。 锅炉的烟囱不能无限制地增高。烟囱增高时烟气流经烟囱的阻力也相应增加。排烟温度也不宜过高,否则会明显降低锅炉的经济性。因而自然通风的通风能力是有限的。自然通风仅适用于小型、结构简单、无尾部受热面的锅炉。 (2)强制通风 强制通风分为机械引风、机械送风和平衡通风三种。 机械引风,也叫负压通风,主要利用烟囱前的引风机来克服烟道、风道的阻力。烟气和空气都处于被抽吸状态,炉膛和烟道、风道中都呈负压。这种方式只适用于烟道、风道阻力不太大的小型锅炉。如果烟道风道阻力很大,采用这种方式必然在炉膛或烟道风道中造成较高的负压,从而使漏风量增加,降低锅炉效率。 机械引风时,引风机输送的是温度较高的烟气,工作条件恶劣,磨损严重,较易损坏。 机械送风,也叫正压通风,在锅炉烟风系统中只装送风机,靠送风机压头来克服烟道风道的全部阻力。这种送风方式的优点是消除了漏风,提高了燃烧强度和锅炉效率。送风机输送的是低温洁净的空气,工作条件好。但炉膛和烟风道都在正压下工作,要求炉墙、烟道必须有严格的密封,否则漏烟造成热损失,污染运行场所,甚至喷火伤人。 正压通风仅在需要强化燃烧的场合使用,国内在一些燃油燃气锅炉中采用正压通风。 平衡通风,即在锅炉通风系统中同时装置送风机和引风机。利用送风机克服风道、燃烧器或燃料层的阻力,把风送人炉膛,使风道在正压下工作。利用引风机克服全部烟道、受热面、除尘设备的阻力,使烟道和炉膛在负压下工作。 平衡通风既能有效地送风和排烟,又能使炉膛和烟道处于合理的负压之下,比起正压通风,锅炉房的安全和卫生条件较好,比起负压通风,漏风量较小,因而是采用得最为普遍的通风方式。 ——摘自《安全科学技术百科全书》(中国劳动社会保障出版社,2003年6月出版 关于锅炉正压燃烧剖析 论文摘要:本文锅炉正压燃烧剖析,着重介绍锅炉正压燃烧的现象和造成危害, 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 锅炉正压燃烧产生的原因,最后提出预防措施。 锅炉正常燃烧,包括均匀供给燃料,合理通风和调整燃烧三个基本环节。正常燃烧炉膛负压一般维持在20-30帕(Pa),当送风量大而引风量小时,炉膛中烟气压力大于大气压力,锅炉产生正压燃烧。笔者在近几年锅炉检验中发现,我市一些小型锅炉在使用过程中存在不同程度正压燃烧,而且比较普遍,说明没有引起有关人员足够重视。其实锅炉正压燃烧对锅炉的安全运行是非常有害的,下面就锅炉正压燃烧的现象和产生原因及危害进行分析。 1锅炉正压燃烧的现象和造成危害 1.1炉膛负压大小,主要取决于风量,风量的大小必须与炉膛燃烧工况相适应,送风量大而引风量小,炉膛负压过小,产生正压燃烧,易使火焰喷出,损坏设备或烧伤人员,这时火焰白亮刺眼,烟气呈白色。 1.2损坏设备,降低锅炉热效率。锅炉正压燃烧,炉膛内火焰和高温烟气会从炉门喷出,还会沿炉墙裂纹进入锅炉的保温层将保温层烧坏,造成炉墙松动、脱落,炉门变形,下降管曝露,直接受火焰加热,破坏锅炉水循环,诱发水冷壁管爆管等事故产生。同时,由于保温层烧坏加大了锅炉散热损失,降低了锅炉热效率。 1.3恶化锅炉房环境。锅炉正压燃烧,会使高温烟气、烟尘从炉、,观察门等缝隙中钻出进入锅炉房,使操作人员受到烟气中灰尘、有害气体和高温的侵害,损害操作人员的身体健康。 2锅炉正压燃烧主要原因分析 2.1司炉工操作水平低。大多司炉工文化程度都比较低,年龄偏大,或中途改行,从事司炉工行业时间不长,有的对鼓引风量配比调节不会操作,造成锅炉正压燃烧。 2.2管道堵塞,空气预热器管子堵塞和磨损是引起锅炉正压燃烧的主要原因。一旦有管子堵塞,烟气流通面积变小,阻力增大,当管子堵塞数超过管子总数的5%时,正压燃烧就不可避免了。空气预热器管子磨损漏风后,则使鼓风和引风直接形成短路,一侧是正压,一侧是负压,会分流许多无效的引风量。比较空气预热器进出端的烟气压力变化(查 记录 混凝土 养护记录下载土方回填监理旁站记录免费下载集备记录下载集备记录下载集备记录下载 )可预知是否堵塞和磨穿。所以停炉检修时,一定要疏通所有堵塞的管子,如个别管子中段漏风,可将管子两端封严,封闭的管子数量也不能超过管子总数的5%,如超过1组的1/3,应整组换新。管端(烟气入口处)磨损最为严重,应加装管端保护套能防止管端磨损,检修也较为方便。还有烟道积灰严重,未进行清理,也会导至锅炉正压燃烧。 2.3烟囱底部积灰过高,旋风除尘器下部积灰过多,等都会造成烟气阻力增大也会导至锅炉正压燃烧。烟囱底部集尘过多,炉子后部的各检查孔、清灰孔未及时密闭亦可引起阻力增加,引风短路。对于采用老式的旋风除尘器,如果烟质恶化,压力损失增加并发生正压燃烧情况,很可能是旋风除尘器外筒下部堆积烟尘,引起内部气流紊乱而将烟尘卷入上升气流中。当除尘器内外筒被烟尘磨穿、锁气装置不严密时,虽压力损失减少,但烟气发生短路,不但除尘效率下降,也可造成锅炉的正压燃烧。 2.4省煤器积灰也能引起锅炉的正压燃烧,积灰使烟气的流通面积变小,阻力增大。省煤器一般都配备吹扫和清灰设施,定期吹扫和清灰是防止省煤器积灰的有效措施,一星期不应少于1次。 2.5采用劣质烟煤。为确保供热量,加大燃烧,烟尘大增,使锅炉产生正压燃烧。烟质低劣,炉膛温度起不来,使炉膛出口烟气温度也低,致使烟气密度增加,引风机的设计排烟温度为180~200℃,压力为1个 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 大气压,当排烟温度低于设计值时,烟气密度增大,风机则处于超设计负荷下工作;同时,为满足外界负荷,只有加大给煤量,这样也就增大了烟气排量。如风机设计选型时的富裕量小,建立炉膛负压就比较困难。 2.6多处漏风。例如烟道密封面、观察孔,清灰门、除尘器、引风机腐蚀穿孔造成大量冷空气的进入,使引风机超负荷的正压燃烧。 2.7用汽量超过锅炉的容量,只有用正压燃烧方法解决用汽量不足的问题。 2.8引风机风量,风压不足,造成正压燃烧。这又有三种情况,第一种引风机选型不当,风量,风压偏小;第二种对锅炉除尘器(干法改为温法)改造增加烟气阻力造成风压不足;第三种由于引风机多年使用造成叶片腐蚀磨损,使引风机风量,风压降低。 可见,炉膛正压燃烧的原因是多方面的,要保证锅炉安全经济运行,避免正压燃烧,需要从以下几方面着手: (1)提高运行操作水平和技能;加强对锅炉及辅助设备的维护、维修和保养。 (2)设备在维护保养和检修时不但要认真清灰,还要检查各密封处如法兰、排灰装置、锁气装置等是否密封漏气。对磨损严重的要及时安排修理和更换。 (3)要尽可能选用和设计煤质相近的燃煤,由于煤质引起的正压燃烧,加装分层燃烧给煤装置可提高炉膛对煤的适应性。 (4)炉前煤的水分也应控制,大量的水蒸汽使炉膛产生的烟气量增加。煤的水分一般不易超过8%~12%,如遇下雨、下雪应上干煤栅的煤。 (5)设计时要适当加大引风机的风量和全压储备。 (6)如遇不明原因炉膛突然产生正压,应先检查水冷壁、省煤器受热面是否破损,防止事态扩大。 锅炉正压燃烧对锅炉造成较大危害,同时也说明锅炉存在一些故障。故检验员,管理和操作人员对锅炉正压燃烧要引起重视。对锅炉正压燃烧要查明原因并加以排除。防止事故发生,确保锅炉安全运行。 工业锅炉正压燃烧的处理方法 摘要:锅炉正压燃烧不仅严重恶化工作环境,而且对锅炉燃烧设备危害极大,造成故障停炉,影响生产生活的正常进行。 关键词:锅炉正压燃烧处理方法 0 引言 目前我国工业锅炉普遍采用的是负压燃烧,负压值一般维持在2~3mmHg柱以内(阻力计算一般取3mmHg 柱,即19.8pa)然而实际运行过程中,很多工业锅炉不同程度地存在正压燃烧问题,轻的炉膛向外冒灰烟,污染车间环境,严重的则烧坏设备并可能烧伤操作人员。某单位1990年投用的2台SHL20-13-AII型锅炉,在使用中就经常出现正压燃烧现象,在煤质差时正压燃烧尤为严重。遇到锅炉正压燃烧时可从如下几方面检查处理。 1 运行方面造成炉内正压 在燃烧过程中,如果排出炉膛的烟气量等于燃烧产生的烟气量,则炉膛内正好处于物质平衡,炉内压力就相对保持不变。若排烟量小于燃烧产生的烟气量,势必引起炉内正压。当热负荷增大时,应首先增大引风机的风量,即开大调风门,然后再增加燃煤量和鼓风量;反之当负荷减少时,应先减少引风量,然后再减少燃煤量和鼓风量。 2 设备的检修维护保养不当,或设备损坏造成炉内正压燃烧 2.1 空气预热器管子堵塞和磨损是引起锅炉正压燃烧的主要原因。一旦有管子堵塞,烟气流通面积变小,阻力增大,当管子堵塞数超过管子总数的5%时,正压燃烧就不可避免了。空气预热器管子磨损漏风后,则使鼓风和引风直接形成短路,一侧是正压、一侧是负压,会分流许多无效的引风量。比较空气预热器进出端的烟气压力变化(查记录)可预知是否堵塞和磨穿。所以停炉检修时,一定要疏通所有堵塞的管子;如个别管子中段漏风,可将管子两端封严,封闭的管子数量也不能超过管子总数的5%,如超过1组的1/3,应整组换新;管端磨损最为严重(烟气入口)处,加装管端保护套能防止管端磨损,检修也较为方便。 2.2 省煤器积灰也能引起锅炉的正压燃烧,积灰使烟气的流通面积变小,阻力增大。省煤器一般都配备吹扫和清灰设施,一星期不应少于1次吹扫。 2.3 对于改用湿式除尘(如麻石除尘器、除尘脱硫一体化设备等)后出现的正压燃烧,应先考虑烟气是否带水。方法是比较引风机电流在相同的调节阀开度时是否明显偏高;引风机振动是否加大;叶轮是否粘灰;叶轮粘灰后破坏了动平衡,引起引风机振动、电机电流增加,导致气流紊乱,引风量降低。此种情况一般都在设备的保养期内,应及时找设备生产厂家,解决气水分离不彻底的问题。其次,还应查阅相关资料或进行实测,验证产生的局部阻力是否高于改用前很多。 2.4 对于采用老式的旋风除尘器,如果烟质恶化,压力损失增加并发生正压燃烧情况,很可能是旋风除尘器外筒下部堆积烟尘,引起内部气流紊乱而将烟尘卷入上升气流中。当除尘器内外筒被烟尘磨穿、锁气装置不严密时,虽压力损失减少,但烟气发生短路,不但除尘效率下降,也可造成锅炉的正压燃烧。设备在维护保养和检修时不但要认真清灰,还要检查各密封处如法兰、排灰装置、锁气装置等是否密封漏气。对磨损严重的要及时安排修理和更换。 2.5 煤质低劣,炉膛温度起不来,使炉膛出口烟气温度也低,致使烟气密度增加,引风机的设计排烟温度为180-200℃,压力为1个标准大气压。当排烟温度低于设计值时,烟气密度增大,风机则处于超设计负荷下工作;同时,为满足外界负荷,只有加大给煤量,这样也就增大了烟气排量。如风机设计选型时的余量小,建立炉膛负压就比较困难。由于煤质引起的正压燃烧,加装分层燃烧给煤装置可提高炉膛对煤的适应性。煤的水分也应控制,大量的水蒸汽使炉膛产生的烟气量增加。煤的水分一般不易超过8%-12%,如遇下雨、下雪应使用水分低一些的煤。 2.6 烟囱底部集尘过多,炉子后部的各检查孔、清灰孔未及时密闭也可引起阻力增加,引风短路,起炉前应仔细检查。还应注意,力求避免几台正压燃烧的锅炉或正压和负压燃烧的锅炉同时运行,恶化燃烧。 2.7 如遇不明原因炉膛突然产生正压,应先检查水冷壁、省煤器等受热面是否破损,防止事态扩大。 3 设计选型和安装方面造成炉内正压燃烧 新安装投用的锅炉在72小时试车时,充分地检查调节后仍为正压燃烧时,说明引风机产生的风量不能带走燃烧所产生的烟气量,要么更换引风机,要么降低锅炉的出力。此时应多从设计选型和安装方面找原因,该单位2台SHL20-13-AII型锅炉,在设计安装时引风机选用Y4-73N011D,配用电机工75KW、风量66500M、全压2255,当引风调节门仅开至一半就出现正压燃烧现象,后来改为12功率90KW,风量78200(增加17%),全压2783(增加23%)很容易就能在负压下燃烧。产生这种情况有如下几方面原因: 3.1 选择风机时未考虑风机本身的全压偏差H的影响,当H为正偏差时引风机风量增大、为负偏差时,则风量减少。 3.2 管网的实际阻力与计算值相差过大,导致风机量减少许多。由一般管网特性方程式H=KQ2可知,实际K 值小于计算值K时,流量增大,实际K值大于计算值K时,流量减少。引风机选型时以经验代替计算,忽视了锅炉生产厂家的炉膛结构差异,环境位置受限制时空气预热器出口至烟囱入口的风道的长度、弯头的数量、除尘脱硫的方式、风道的截面积等的差异。如果这些差异使实际K值增大许多,引风机的风量就减少很多,不但吃掉了引风机选型的风量、风压的储备系数,而且造成了风量的不足。 3.3 锅炉作为特种设备,有些安装单位对必检项目、受压零部件的安装认真负责,对辅助系统漫不经心。如弯头不按标准制作,或转弯半径过小或应加导流片不加;风道内壁凹凸不平;法兰安装不平行;该填石棉绳密封而不填等等,都容易造成漏风或阻力增大(沿程阻力和局部阻力)。 3.4 由于受客观条件的限制,实际烟道阻力损失往往比设计值要大,同时锅炉房内多台锅炉共用1个烟道、烟囱排烟,对每一台引风机来说,相当于将气体送入1个正压空间,无疑也增大了烟道系统的阻力。随着使用时间的延长,设备的老化,风机的磨损,风道的漏风等都势必造成风道阻力加大,设计时适当加大引风机的风量风压储备对今后的使用调节较为有利。 实践中锅炉的引风和鼓风调节门均开到85%左右,能方便地调节在额定负荷下稳定运行,此时负压 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 能维持在20Pa,对今后的运行较理想。但也应注意,并不是炉膛负压越大越好,负压过大,一则炉膛漏风增加,排烟热损失增大;二则风机电耗加大;三则飞灰对沿程受热面的磨损加剧;四则造成煤的不完全燃烧,大大降低炉膛燃烧的热效率。所以负压也不应超过50Pa。 可见,炉膛正压燃烧的原因是多方面的,要保证锅炉安全经济运行,避免正压燃烧,需要从以下几方面着手;提高运行操作水平和技能;加强对锅炉及辅助设备的维护、维修和保养;设计时要适当加大引风机的风量和全压储备;要尽可能选用和设计煤质相近的燃煤。 锅炉正压燃烧现象及分析 锅炉正压燃烧就是锅炉在使用过程中炉膛中烟气压力大于大气压力。笔者在多年的锅炉检验中发现,一些小型工业锅炉在使用中有不同程度的正压燃烧现象,而且非常普遍约占锅炉的四分之一,可见这个问题没有引起有关人员足够的重视。其实正压燃烧对锅炉的安全运行是非常有害的,下面就对锅炉正压燃烧产生的原因及造成的危害进行分析说明。 一、锅炉正压燃烧产生的原因 锅炉正压燃烧有多种原因造成主要有以下几种情况: 1.司炉工操作水平低。这些司炉工大部分是来自郊县的农民,只是在冬季烧一采暖期,季节性很强,工作单位不固定,因此责任心差;他们一般年龄大、文化素质低,有的对鼓、引风机的风量配比调节根本不懂,操作水平差。造成锅炉正压燃烧。 2.烟道堵塞。烟道堵塞一般是由于烟道内的积灰或耐火材料脱落造成的。如DZ型锅炉一回程出口烟道、烟箱耐火砖或耐火材料脱落;SZ型锅炉对流管束间积灰或耐火材料落入;烟筒底部积灰过高等都会造成烟道堵塞使锅炉正压燃烧。 3.锅炉漏风。锅炉漏风主要是指锅炉后部的一些观察门、清灰门、烟道、除尘器、引风机等腐蚀磨损穿孔损坏造成大量冷空气的进入,使引风机超负荷而正压燃烧。 4.引风机风量、风压不足。由引风机风量、风压不足造成锅炉的正压燃烧有两种情况,一种是由于对锅炉除尘的改造增大了烟气的阻力造成风压不足;另一种是由于引风机多年的使用造成引风机的叶片腐蚀磨损,使引风机风量、风压降低。 5.供热量的增加。这是由于供热量的增加超过了锅炉的容量不得不以烧正压的方法来解决供热量不足的问题。 二、锅炉正压燃烧对锅炉造成的危害主要表现在如下几个方面 1.诱发事故,降低锅炉热效率。锅炉正压燃烧,炉膛内高温烟气就会沿炉墙裂缝进入锅炉的保温层将保温层烧坏,从而使锅炉如下降管等不可受热的承压部件受热,破坏了锅炉的水循环,诱发锅炉水冷壁爆管等事故的发生。如我市某水泥构件厂一台DZW4-13型锅炉,由于锅炉正压燃烧使前下降管保温烧坏前部炉墙损坏,前下降管暴露于炉膛中强烈受热严重地破坏了锅炉水循环,造成一根水冷壁管爆管六根水冷壁管过烧事故。同时,由于保温层的烧坏增大了锅炉的散热损失,降低了锅炉热效率。 2.破坏锅炉煤层的正常燃烧。锅炉正压燃烧,就会使高温烟气在煤层中沿炉排前行,越过煤闸板在煤斗中钻出,使着火点前移进而引燃煤斗中的煤,造成煤斗烧坏事故,对此有的司炉工不得不经常在煤斗中浇水。破坏了炉膛中煤层的正常燃烧。 3.操作环境恶化。锅炉正压燃烧,就会使高温烟气从观火门、观察门等缝隙中钻出进入锅炉房,使操作人员受到烟气中的尘、毒、高温的侵害。恶化了操作环境。 4.浪费电能。由于锅炉的漏风使大量的冷空气混入烟气中,增加了烟气量,降低了烟气温度。造成引风机大大的超负荷,严重时会因此而烧毁引风电机。因而造成用电量的增加,使电能浪费。 综上所述,锅炉正压燃烧就首先表明锅炉很有可能已发生了故障,其二锅炉正压燃烧对锅炉造成的危害也是很大的,严重地影响着锅炉的安全运行。因此锅炉检验、管理及操作人员要对锅炉正压燃烧现象引起高度的重视。对锅炉正压燃烧要及时地查明原因并加以排除,防止锅炉事故的发生,保证锅炉的安全运行。 继续阅读