李雨昊 孙茂泰

【摘  要】针对于锅炉应用中排烟温度较高的问题，本文分析了造成该种现象的主要原因，在此基础上提出针对性的解决措施，以期为优化锅炉应用提供参考。

【关键词】锅炉;排烟温度;有效措施

1引言

在锅炉运用的过程中，热损失程度对于其工作效率具有直接性的影响，具体来说，排烟热损失、气体不完全燃烧热损失、固体不完全燃烧热损失、锅炉散热损失、灰渣物理热损失均是热损失中较为常见的类型。其中排烟热损失占比最大，约占整个锅炉损失的80%左右。为了减少不必要的资源浪费，提高锅炉工作效率，就必须探寻降低排烟温度的有效路径。尤其是在节能减排目标的引领下，这对于电力行业的现代化发展更加重要。

2导致锅炉排烟温度高的原因

2.1锅炉系统漏风

锅炉系统漏风，尤其是炉底干式排渣系统的锅炉，炉底漏风较为严重，冷风进入炉膛使炉内烟气温度降低，火焰中心高度提高，炉内吸热量下降，炉膛出口烟气温度升高，同时，因为冷风的进入，在原本风量保持一定的情况下，通过空气预热器的空气量降低，从而使得锅炉排烟温度上升。

2.2煤的影响

（1）煤粉过粗，煤粉进入炉膛着火距离增加，着火滞后;再则煤粉过粗，煤粉与空气中的氧气接触面积减小，燃烧反应速度减慢，完全燃烧时间延长，都将导致炉膛内吸热降低，炉膛出口烟气温度升高，从而使排烟温度升高。

（2）灰分增加，受热面的积灰和磨损越严重，这就会使得正常的水循环体系遭到破坏，进而使炉膛出口温度升高，而尾部受热面积灰则会使排烟温度显著升高。同时灰分高的煤发热量低，在相同负荷情况下消耗的燃料量增加，造成烟气量和流速升高，导致排烟体积增大，排烟温度升高，从而降低锅炉热效率。

（3）水份过大，煤中的水份变成水蒸汽，吸收热量的同时增加了烟气量;在水份处于较高水平的情况下，烟气酸露点也会有所提高，从而使得低温腐蚀较为常见，为了控制其对于锅炉设备的破坏，较为常见的方式是适当提高空预器受热面的壁温。为了达到这一目的，需要增加入口空气温度和排烟温度。通常来说，应用暖风器、或是实现热风再循环是一种有效措施。当前，我国多数电力企业均在锅炉设备中安装了暖风器，这对于提高进风温度具有至关的效率。但必须注意的是，这也往往伴随着排烟温度升高的问题，而这就影响到了锅炉的经济效率。

2.3锅炉受热面积灰或结焦

锅炉受热面脏污会影响锅炉内部传热效果，锅炉热阻增加。无论是炉膛结焦，还是水平烟道和尾部烟道受热面积灰，都会降低整个锅炉的换热效果，势必导致省煤器后烟气温度升高，锅炉排烟温度亦随之升高。一般来讲，锅炉受热面积灰厚度每增加1mm，传热量将减少15%。从这里可以看出，锅炉受热面积灰、结焦将严重影响锅炉的换热能力，引起排烟温度升高，进而降低锅炉效率。

2.4一次风和二次风的调整不当

一次风与二次风的调整不当是造成排烟温度过高的一个重要原因，其配比的失衡会延缓煤粉正常达到着火点的速度，使得火焰中心升高，对应的缩短着火阶段和燃尽阶段时间，造成不完全燃烧的同时也产生大量的烟气。

2.5设备老旧，技术落后

部分电力企业在技术及配套设备上没有给予足够的支持，这使得锅炉排烟温度过高问题不能得到有效解决，也阻碍了其自身革新的速度。

3降低锅炉排烟温度的有效措施

（1）对于干式排渣锅炉，制定技术方案，调整除渣系统漏风量。在保证足够的冷却风量的同时，尽可能地减少锅炉的底部漏风，一般控制炉渣温度不超过120℃即可。

（2）加强煤粉细度的化验。根据煤质情况和炉膛就地看火，选择合适的煤粉细度，或者在一次风管上加装煤粉细度在线监测仪和一次风煤粉浓度以及风速在线监视仪表。及时调整制粉系统通风量和磨煤机旋风分离器转速，从而保证合格细度的煤粉进入炉膛燃烧。

（3）依据负荷变化及时控制最佳过量空气系数。负荷的变化必然引起排烟温度的改变，负荷增加，烟气量和排烟温度必然增加，这是由于燃料量和空气量增加的结果。要想控制排烟温度在经济排烟温度下运行，关键就是要找到送风量与排烟温度间的平衡关系，也就是要合理的控制过量空气系数。炉内过量空气系数α过大或过小，都会使锅炉效率降低（热损失总和增加）。因为一般来说，排烟热损失随α增加而增加，而化学、机械不完全燃烧热损失却随α增大而降低。除非α过大，使炉温降低较多及燃料在炉内停留时间缩短时例外。对应于排烟热损失，机械、化学不完全燃烧热损失之和为最小的α值称为最佳过量空气系数。这一数值能保证较高的锅炉热效率。

（4）做好清洁工作。锅炉运行中受热面经常出现污垢等情况，这会降低其清洁程度，进而使得传热效率受阻，导致大量的热损失。针对于这一问题，应当组织专人在锅炉的运转过程中做好清洁工作，及时处理结渣、积灰等情况，最大程度增强其吸热量，有效防止排烟热损失。

（5）根据燃料的性质变化合理调整燃烧工况。燃料本身的性质影响到其燃烧效率，针对于其挥发性不穩定的问题，要合理调整燃烧工况。具体来说，燃料问题主要表现为对着火温度要求提高的问题，从而使得煤粉不能完全燃烧，导致炉膛出口温度升高，引起排烟温度也同时升高。在此时可以结合实际情形适当降低一次风压，使煤粉着火距离提前，在离燃烧器较近的300～500mm处着火，但同时也要有效预防一次风管堵塞情况。此外，如果所使用的的烟煤的灰分较高，则着火困难的情况也难以避免，此时同时会出现燃烧不充分的问题，为了解决这一问题，应当结合锅炉实际工作情况对原有的火焰中心进行适当调整，通过降低操作延长炉膛中煤粉的燃烧时间。

（6）一次风与二次风的处理措施

其一，首先必须保障二次风速度高于一次风，在此基础上找准将前者混入一次风的时间，如果出现过度延缓或者在着火时混入均为不当操作，过度延缓会使得锅炉在工作中缺乏足够的氧气，着火时放入也会使得着火延迟。最优的操作应当是先使得煤粉气流着火，并对其变化进行及时观察，待急需增加氧气时再混入二次风。其二，做好适当调整，尤其是要防止火焰中心偏移情况，确保不会出现火焰中心偏移的现象，将二次风和火焰保持一定距离，切勿送入火焰根部。

（7）革新技术以及配套设备。当前，排烟温度问题已经引起了行业的重视，相关的技术及配套设备也得到了较为快速的发展，例如低温省煤器改造，新型空预器改造，空预器密封改造等，这应当成为电力企业自我革新的重要参考。

（8）运行方式的优化。适当提高磨煤机出口风粉混合物温度，增加热一次风量和减小冷一次风量;改变空预器旋转方向，从空预器经由烟气侧、一次风侧、二次风侧改为烟气侧、二次风侧、一次风侧，从而适当提高二次风温、降低一次风温;在保持磨煤机出口温度不变的情况下增加进入空预器一次风量，从而降低空预器出口烟气温度。另外，进入炉膛的二次风温升高，煤粉着火迅速，燃尽充分，可降低炉膛出口烟气温度，进而使进入空预器的烟气温度减低，同样可以降低排烟温度。

4结语

排烟温度对于锅炉的工作效率具有直接影响，在新时期，电力企业要想有效控制锅炉应用的经济成本，控制不必要的资源浪费，就必须认识到造成排烟温度过高的主要问题，并采取针对性的改良措施，为自身的现代化发展及全行业的优化升级提供活力。

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[2]钟明智，唐秋平.降低联合循环电厂余热锅炉排烟温度的措施[J].能源与环境，2013（06）：25-26+28.

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（作者单位：华能海南发电股份有限公司东方电厂）