浅谈影响锅炉燃烧调整的因素

徐鹏雅 国电东北电力有限公司沈西热电厂

锅炉燃烧调整是一项非常复杂的过程，尤其在锅炉燃料量的调节、锅炉风量的调节、喷燃器出口风速及风率的调节、炉膛负压的控制等方面对锅炉燃烧调整的影响很大。燃料量的调节是燃烧调节的重要一环。当外界负荷变化需要调节锅炉出力时，随着燃料量的改变，对锅炉的风量也需做相应的调节。保持适当的喷燃器出口一、二次风的出口速度和风率是建立正常的炉内空气动力场和稳定燃烧的必要条件。锅炉运行中必须监视好炉膛负压，并按照不同的变化情况做出正确的判断，据此再及时地进行必要的调节和处理。

一、燃料量的调节

中储式制粉系统的锅炉：

中储式制粉系统的特点之一是制粉系统运行工况变化与锅炉负荷没有直接的关系。当锅炉负荷（出力）发生变化时，需要调节进入炉内的燃料量，它通过启停给粉机、投入（或停止）给粉机台数来实现。

投、停喷燃器（相应的给粉机）运行方式的调节，由于喷燃器布置方式和类型的不同，投运方式也不相同。当需投入备用的给粉机时，应先开启一次风门至所需开度，对一次风管进行吹扫；待风压正常时启动给粉机，并开启喷燃器助燃的二次风，观察着火情况是否正常。

反之，在停用喷燃器时，则先停给粉机并关小二次风，一次风吹扫数分钟后再关闭，以防一次风管内煤分沉积。为防止停用的喷燃器受热烧坏，有时对其一、二次风门保持适当开度，以冷却喷口。

二、风量的调节

（一）锅炉风量对锅炉运行的影响

当外界负荷变化需要调节锅炉出力时，随着燃料量的改变，对锅炉的风量也需做相应的调节。在实际运行中，在一定的范围内，随着炉内过剩空气系数的增加，可以改变燃料与空气的接触和混合，有利于完全燃烧。但是，当过剩空气系数过大时，可能使不完全燃烧损失反而有所增加，使烟气容积也相应增大，烟气流速也提高，因而使送、引风机的耗电量也增加。

但若炉内过剩空气系数过小，则会使燃料燃烧不完全，造成烟气中含有较多的一氧化碳等可燃气体，降低了灰分的熔点因而引起水冷壁结渣。这将会导致锅炉运行恶化，严重时会被迫停炉。

总之，风量过大或过小都会给锅炉的安全经济运行带来不良的影响。

（二）锅炉风量调整方式

锅炉的风量控制是通过送风机进口导向挡板调节的。经调节后送风机送出的风量，经过一、二次风的配合调节才能更好的满足燃烧的需求。一、二次风的风量分配应根据它们所起的作用进行调节。

（三）喷燃器出口风速及风率的调节

保持适当的喷燃器出口一、二次风的出口速度和风率是建立正常的炉内空气动力场和稳定燃烧的必要条件。

一次风速过高会推迟着火的时间；过低则会烧损喷燃器出口管，并可能造成一次风管内煤粉沉积一直阻塞管道。二次风速过高或过低都可能破坏气流与燃料的正常混合、搅拌，从而降低燃烧的稳定性和经济性。风率的变化也将对燃烧工况有着很大的影响，当一次风率过大时，为达到风粉混合物着火温度所需的吸热量就要多。如一次风温较低就更为不利。

三、煤质对锅炉运行的影响

（一）挥发份的影响

挥发份含量是判断燃煤燃烧性能的重要指标。

燃用褐煤，挥发份较高，挥发份含量越大，煤中难燃的固定碳的含量越少，因此容易燃尽，燃烧放出的热量更多，这样易于造成炉内高温，从而有助于固定碳的迅速着火、燃烧与燃尽；挥发份析出时产生的孔隙越多、越大，这样增大了反应表面积，使反应速度加快。所有这些使得煤粒燃烧越完全，锅炉飞灰可燃物越少。

（二）灰份的影响

灰份含量越大，发热量越低，容易导致着火困难，着火延迟。灰份含量增加，碳粒可能为灰层严重包裹，碳粒表面燃烧速率减小，火焰的传播速度减慢，而燃尽时间变长，燃尽率降低，造成燃烧不良。

（三）水份的影响

煤中的分析基水份Wf在一定的含量限度内与挥发份Vf对燃煤的着火特性有相同程度的影响，也就是说，少量的水份对煤粉着火有利。但如果煤中含水量过大，超过一定的限度时可燃物质相对减少，发热量降低，着火热随之增大，导致着火推迟，甚至着火发生困难，水份变成水蒸气所需的热量就越多，这样使锅炉内的温度水平下降，从而影响了煤粉燃烧的稳定性和完全性，导致机械与化学不完全燃烧热损失增加，并且热量的传递和分配也不均匀，过热器容易超温爆管，发生安全事故。

（四）发热量的影响

发热量是反映煤粉燃烧好坏的一个重要指标，当煤的发热量下降到一定的程度，不仅会引起燃烧不稳定、不完全，影响锅炉运行的经济性，而且可能导致灭火放炮等严重事故的发生。据试验数据统计，燃煤的低位发热量每下降1MJ/Kg，发电煤耗约上升20g/kwh，厂用电率约上升0.5%。因此从发电生产的安全稳定性和经济效益考虑，发电用煤应该有一定的质量要求。

四、结论与展望

本文从燃料量的调节、锅炉风量的调节、喷燃器出口风速及风率的调节等方面对锅炉燃烧调整的影响做简要分析。这些因素对锅炉的燃烧调整都非常重要。随着设计类型的定型，投资成本的固化，以及热试组人员的理论研究和运行人员的实际经验，何种的系统对应相应的调整手段，已形成模式化，在实际生产中根据需要进行相应的调整。

本论文重点是煤种对燃烧调整的影响。从煤种对电厂设备和经济性的影响，煤的特性对锅炉性能的影响，并着重阐述了煤的主要特性挥发份、灰分、水分、发热量等因素的影响。为适应新煤种，迫不得已改变已经成熟的调整手法。并与原调整手法对照，通过对新调整手法的长期的摸索与实践，从而证实了其在运行中的可行性、经济性、安全性，为电厂大量燃烧褐煤奠定了基础。