山东电力建设第一工程公司 山东 济南 250100
摘要：锅炉漏风直接影响排烟温度、厂用电率等，直接影响到机组的经济性运行，同时可能引发爆管等设备的损坏现象，对设备的安全也造成间接的影响。本文分析了锅炉漏风对锅炉效率及设备安全的影响，提出了针对锅炉漏风的排查方法，以及在漏风条件下经济、安全运行的调整控制建议。
关键词：漏风；经济性；排查；控制
中图分类号：TM621 文献标志码：B
Affects of boiler air leakage and control method
Wang Tonglei, Liu Tongyi, Zhang Chuanmeng, Zhang Lei
(Shandong electrical construction No.1 company, Shandong Jinan, 250100)
Abstract：Boiler air leakage will affect the flue gas temperature, auxiliary power consume etc. and will affect the plant economical operation, at same time have the risk of causing tube leakage, it can cause damage to the equipment. This article analysis effects of air leakage to boiler efficiency and equipment’s safety, showing the methods for air leakage detection and also give the suggestion for adjustment when operation with air leakage for good efficiency and safety.
0前言
锅炉漏风包括炉膛漏风、制粉系统漏风及烟道漏风等，锅炉的漏风会直接导致排烟温度的升高，影响到锅炉效率；间接影响到锅炉汽温的控制、引风机的厂用电等，影响到机组的经济性运行。新建锅炉及长期运行大修后的锅炉进行漏风的检查，但是对于一些隐蔽部位漏点是无法彻底检查到的，在运行中通过风压的变化检查漏风量的大小，以便机组停运时做出相关的修补措施。运行中通过控制炉膛负压，尽量减小漏风带来的影响，提高机组的经济性。
1 锅炉漏风的主要影响
1.1 排烟温度升高，减低锅炉效率；
锅炉存在漏风时，会导致排烟温度的升高。机组运行时，送风机根据设定的氧量调节送风量，当存在漏风时，漏入锅炉内的冷空气导致送风机的风量减少，空预器的换热量减少，进而排烟温度高。
由反平衡法锅炉效率的计算公式：
η=[1-（q2+q3+q4+q5+q6）]×100%
η—锅炉效率、q2—排烟损失、q3—化学不完全燃烧损失、
q4—机械不完全燃烧损失、q5—散热损失、q6—灰渣物理损失
可以得出
我们可以清楚地看到，当排烟温度θpy上升时，排烟损失增大，即q2增大造成锅炉效率的下降。当排烟温度升高10～15℃，排烟热损失约增加1％。从以上分析可知，排烟温度升高时，锅炉效率下降，煤耗增加，降低了机组的经济性。
1.2 火焰中心的偏移，影响汽温调整；
炉膛位置的漏风，尤其是炉底的漏风，对机组的汽温控制影响很大。炉底位置漏风严重，可导致火焰中心上移，造成再热器超温，减温水使用量增大，降低机组的经济性；若调整不当可导致爆管。
炉膛局部漏风严重也可导致火焰中心的偏移，造成锅炉偏烧，左右侧汽温偏差，长时间的运行也存在爆管的风险。
同时偏烧会导致烟气分布不均，空预器器受热不均，存在卡涩的风险，影响机组的安全运行。
1.3 厂用电增加，甚至影响机组出力
锅炉漏风，无论是炉膛漏风、制粉系统漏风、烟道漏风还是空预器的漏风，都会导致引风机出力增大，增加了厂用电的消耗，若漏量大超过引风机的最大出力，机组就需要停机排查或者降出力运行，也是影响到机组的经济性及安全性运行。
2 漏风检测方法
新建锅炉机组投产前或经过检修后，应该在冷态下进行炉膛、烟道、风道、除尘器等整个锅炉及烟风系统的检查，最大化的消除漏风，保证机组的安全经济运行。
2.1新建及大修机组的检查
锅炉的漏风检查试验可以两部分进行，风道和空预器为一部分，从炉膛起经尾部烟道、除尘器、引风机至烟囱入口为另一部分。前一部分为正压系统，对于负压锅炉来说，后一部分为正压系统，对于微正压燃烧锅炉来说，两部分都是正压系统。锅炉漏风检查的重点在排渣口，锅炉各人孔门或者看火孔，各膨胀间隙伸缩缝、烟气挡板、膨胀节焊缝，炉顶穿墙管、炉顶与前侧炉墙接缝处等不严密的地方。
检查漏风的方法可采用负压法及正压法。对炉膛，烟道等部分用负压法；检查炉底水封严密，启动引风机，调节引风机静叶，位置炉膛负压约300Kpa，后用软质的丝带、纸条等物品放到需要检查的位置，若有条件采用雾化烟气较为直接可观。靠近各接缝处或有怀疑的地方进行检查，凡丝带、纸片、烟被吸附处，就说明该处可能漏风。
对制粉系统，风道，空气预热器等处，可采用正压方法。启动送风机、一次风机，调节磨煤机出口风门及二次风门开启的数量，维持一次、二次风系统及煤粉管道3-5Ka的正压，采用丝带或其它轻质物品检查。对于炉膛、烟道及除尘区域，也可采用荧光粉或者烟雾弹的方法检查。
2.2运行机组的检查
2.2.1通过计算过量空气系数
对于炉膛、烟道、空预器的漏风，可以通过计算初步的确定。
锅炉过量空气系数与氧量的关系近似的计算为
在设计煤种情况下，根据锅炉设计的过量空气系数计算出空预器进口的氧量，调整磨煤机参数值至设计值，调节送风到氧量到计算值。检查DCS一次风、二次风量，与设计值对比检查。二次风量若小于设计值说明炉膛存在漏风情况。
2.2.2负压检测方法
通过计算检查，由于受制于实际运行条件的限制，不一定能具备，实际运行中可以通过改变炉膛负压的方式进行检查。
在锅炉正常运行的工况下，检查记录空预器出口的烟温。调节引风机静叶开度，控制炉膛负压到-300Pa，观察空预器出口温度的变化情况，待稳定后记录数据，并与正常运行工况进行对比。若空预器出口温度升高说明锅炉存在漏风情况；同时若空预器出口氧量稍增大，则说明空预器漏风较大。
在负压试验完成后可将锅炉恢复至正常运行工况，然后调整使炉膛维持+50Pa的微正压，待稳定后对比数据，对于存在漏风的锅炉微正压情况下的排烟温度将会降低。
2.3空预器漏风的检查
根据空预器进出口的氧量大体计算出空预器的漏风率；
漏风率的经验计算公式
根据空预器进出口氧量计算出其漏风率，若漏风率过大（高于10%），则需要考虑调整空预器的密封间隙，停机时检查内部密封部件是否磨损。
若想取得一个比较准确的漏风量，建议采用网格法加装测点进行测量。
3.对漏风严重运行机组的控制建议
对于存在漏风的锅炉，无论是出于机组经济运行的考虑，还是安全的需求，对于漏风要控制到最小，在停炉时进行检查处理。运行中要注意以下几点：
a.注意主汽温、再热汽温及其减温水的变化情况，发现异常及时的分析原因并调节，避免漏风引起偏烧等问题；
b.控制炉膛压力，微正压运行，减少炉膛的漏风；
c.制粉系统停运磨组后，关闭风门；
d.机组启停或运行中检查时，打开的看火孔及时的关闭，减少漏风源；
4. 结论
锅炉漏风对机组的经济及安全息息相关。锅炉漏风与机组建设时安装质量、机组运行中的维护等因素都相关。在机组运行过程中发现锅炉排烟温度升高、汽温变化异常等要及时的分析、检查确认是否发生了锅炉漏风，最简单且直接的就是用负压法检查。若确定存在漏风，而且无法在运行中消除，应及时的调整运行方式，防止漏风进一步的增大。
通过适当、有效的控制，减少漏风对机组的各方面不利的影响，在存在漏风的情况下也可使机组机组经济、安全的运行。对于漏风问题，需要在停机时排查、消除，使得机组正常、稳定经济的运行。
参考文献
[1] 廖宏楷，王力. 《电站锅炉试验》[M]. 北京：中国电力出版社, 2007年11月第一版；
[2] 中华人民共和国机械电子工业部《电站锅炉性能试验规程》[S].1988-11-08
作者简介：王同磊，1982年1月，男，工程师，工学学士，山东电力建设第一工程公司，从事火电机组调试工作。
论文作者:王同磊,刘同义,张传猛,张雷
论文发表刊物:《电力技术》2016年第5期
论文发表时间:2016/10/15
标签：锅炉论文; 机组论文; 炉膛论文; 正压论文; 排烟论文; 温度论文; 经济论文; 《电力技术》2016年第5期论文;