（大唐八〇三发电厂 甘肃兰州 732850）
摘 要：对锅炉灭火的原因进行了分析，认为可能有煤质、制粉系统、炉膛温度、炉膛掉大渣、灭火保护误动作等原因可能造成锅炉的灭火；通过对锅炉灭火所造成的危害的分析，结合锅炉灭火可能的原因，总结和分析给出应对锅炉灭火的对策，对电厂的实际运行给出一定的指导。
关键词：燃烧调整，锅炉灭火，危害，对策
1引 言
近年来，我国大型火电厂相继投入运行，但由于煤种多变、劣质煤多和掺烧因素的影响，使电厂燃煤偏离了设计煤种，给锅炉运行带来了一系列问题，严重影响锅炉的安全运行，也给电厂带来了极大的经济损失。
电站燃煤锅炉灭火是影响电厂安全经济运行的严重事故，一旦出现，轻则影响锅炉的使用寿命，重则停机、停炉，更严重的可能导致重大的设备损坏事故。另外灭火还导致锅炉和汽轮机受到反复交变热应力的作用，对设备寿命有一定影响。因此，从理论和实践的基础上仔细分析引起锅炉灭火的各种因素，对机组的安全稳定运行具有特别重要的意义。
第一部分：锅炉的燃烧调整
1 燃烧调整的任务和目的
燃烧调整的任务是：
调节燃煤量，使锅炉内放热量适应外界负荷的变动；
调节送风量，保持合理的风、煤配合；
调节引风量，保持合理的送、引风配合；
调节一、二次风率，保持合理的一、二次风配比。
燃烧调节的目的是：
保证正常稳定的汽压、汽温和蒸发量，满足机组出力的要求；
着火稳定、燃烧完全，火焰均匀充满炉膛，不结渣，不烧损燃烧器和水冷壁、过热器不超温；
使机组运行保持最高的经济性，减少污染物排放。
2 影响锅炉燃烧的因素
2.1 燃料品质
挥发分：挥发分含量增加，着火温度便将降低；挥发分含量减少，着火温度升高，着火热增大，着火距离较远。相同的风粉比条件下，燃煤的挥发分含量越高，越容易着火，燃烧过程越稳定，不完全燃烧损失也就越小。
灰分：灰分过高的煤着火速度慢，燃烧稳定性差，而且燃烧时由于灰分容易隔绝可燃质与氧化剂的接触，因而烬性能也较差，加热灰分造成的热量消耗增多，使燃烧温度下降；固态飞灰随烟气流动，会使受热面磨损和堵灰；熔化的灰还会在受热面上形成结渣，影响各受热面传热比例的变化；燃烧器喷口结渣时，还将对炉内燃烧工况产生直接影响。
水分：水分高使引燃着火困难，延长燃烧过程，降低燃烧室温度，增加不完全燃烧及排烟热损失，还将影响煤粉细度及磨煤机出力，并将造成制粉系统的堵煤或堵粉，严重时甚至引起燃烧异常等故障。
2.3 煤粉细度
煤粉越细，单位质量的煤粉表面积越大，加热升温、挥发分的析出着火及燃烧反应速度越快，因而着火越迅速；煤粉细度越小，燃尽所需时间越短，飞灰可燃物含量越小，燃烧越彻底。
2.4 煤粉浓度
高的煤粉浓度使单位体积燃烧释热强度增大，而且单位容积内辐射粒子数量增加，导致风粉气流的黑度增大，可迅速吸收炉膛辐射热量，使着火提前；煤粉浓度增大，煤中挥发分逸出后的浓度增加，也促进了可燃混合物的着火。
2.5 锅炉负荷
锅炉负荷降低时，炉膛平均温度降低，燃烧器区域的温度也要相应降低，对煤粉气流的着火不利。当锅炉负荷降低到一定值时，为了稳定炉火，必须投油或等离子进行助燃。
2.6 一、二次风的配合
二次风在煤粉着火以前过早地混入一次风对着火是不利的，尤其对于挥发分低的难燃煤种更是如此。如果二次风过迟混入，又会使着火后的煤粉得不到燃烧所需氧气的及时补充。对于旋流式燃烧器，由于基本是单只火嘴决定燃烧工况，而各燃烧器射流之间的相互配合作用远不及四角燃烧方式，因此，一、二次风的混合问题就显得更为重要。
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2.7过量空气系数
炉膛过剩空气系数过大，将使炉膛温度降低，对着火和燃烧都不利，而且还将造成锅炉排烟热损失的增加。过剩空气系数过小时，又将造成缺氧燃烧，使燃烧不完全。
第二部分 锅炉灭火的危害及处理
2.1炉膛灭火的危害
炉膛灭火是指炉内燃烧的突然中断，锅炉燃烧不稳往往是炉膛灭火的预兆。伴随的其他现象是：失去火焰监视信号，MFT动作。
炉膛灭火是影响电厂安全经济运行的严重事故，不仅会导致发电量减小和重新点火时的燃油损失，还可能引发其他事故。如：锅炉灭火后，主要参数、机组负荷迅速下降，除氧器压力也下降，如果调整不及时，给水泵有可能产生汽化，造成锅炉严重缺水；如果减温水阀门流量大，锅炉灭火时会使汽温迅速下降，有可能造成减负荷甚至停机；如果灭火时未及时发现和切断燃料或油枪漏油，可能会引发灭火放炮。一旦出现这种情况，轻则影响锅炉的使用寿命，重则停机、停炉，甚至导致锅炉和汽机损坏。此外，灭火还导致锅炉和汽机受到反复交变热应力的作用，对设备的寿命会有一定的影响。
2.2炉膛灭火的原因
引起锅炉燃烧失稳恶化而灭火的原因很多, 主要有：
煤种突然变劣, 挥发分过低或灰分过高, 燃烧难以调节或助燃稳燃系统有缺陷而难以发挥作用；
设备有缺陷, 给粉、供油不均或者失控风量调节不及时或无法调节, 燃料与风量配比严重失调；
锅炉低负荷运行或调峰变化太快, 燃烧调整不当或调整功能不全, 致使燃料与风量配比失控或喷燃器运行方式处于最低稳燃负荷条件以下而难以调节；
制粉系统运行不稳定或发生爆炸, 尤其是乏气送粉系统的一次风压变化过大或 一次风管堵塞断粉；
锅炉辅机因故障或联锁动作跳闸, 给粉中断而使锅炉失火或因引风失控而使炉内负压突然增大；
煤粉喷燃器喷口烧坏变形, 气流方向紊乱, 使燃烧工况恶化燃油喷嘴烧坏, 因油雾化不良而破坏燃烧；
锅炉灰斗出灰设备密封不严或出灰运行操作不当, 进入大量冷空气打焦孔及其它孔门开启时间过长, 漏风量过大而使炉温下降；
水冷壁管爆破大量漏水, 炉膛温度急剧下降或爆管喷水直接使喷燃器熄火；
送、引风调节机构故障, 动作迟缓, 使炉膛负压瞬间变大或处于失控状态；
运行人员误操作、误判断或误调整。
第三部分 防止灭火的对策
3.1 加强燃煤管理
燃煤管理是指从煤源选择到人炉燃烧，其中包括采购、检验、运输、储存、再检验、信息反馈的全过程。应尽量选择煤质与设计煤质相近的煤源，并对进厂煤进行严格的质量检查，合格后才能进人煤厂。对于煤源复杂的电厂还应加强混配煤工作。
3.2采用新型煤粉燃烧器、对煤粉器设计的全过程加强管理和配合
随着燃烧理论不断发展，出现很多新型煤粉燃烧器，如水平浓淡燃烧器、双通道煤粉燃烧器等，这些燃烧器能在一定范围内提高机组的稳燃能力。因此，在目前电力市场供求关系没有大的改善情况下，采用新型燃烧器为提高低负荷燃烧能力创造了条件。
3.3加强运行管理
在低负荷或煤质较差的情况下，应提高煤粉细度、控制炉膛出口氧量不能过大、控制炉膛漏风、加强一二次风的燃烧调整等，运行人员必须针对当班的煤质情况和燃烧工况，有效地调整燃烧，提高燃烧的稳定性。
3.4 加强对运行人员的培训
进一步加强对运行人员的培训。通过技术培训、现场技术考问等形式, 提高运行人员技术水平； 通过开展事故预想、反事故演习等形式, 提高运行人员的处理事故能力, 避免事故扩大。
3.5 加强设备管理和检修
保持设备的健康水平，设置炉膛负压波动大自动投人油枪的热工逻辑给粉机应有可靠的备用联锁电源。在锅炉大小修时，检修人员应对燃烧器按设计图纸进行检验，对烧坏的喷口或偏离设计图纸较大的喷口应加以改正。加强对火焰检测装置的管理，确保火焰检测能及时、准确、真实地反映炉内的燃烧情况[6]。
结 语
本文针对火力发电厂的锅炉灭火原因及相应对策多了简单的的介绍。第一部分围绕锅炉灭火介绍了锅炉燃烧调整系统包括燃烧调节的目的、影响炉内燃烧的因素、负荷与煤质变化时的燃烧调整原则等；第二部分重点介绍并分析了锅炉炉膛灭火，指出了锅炉灭火对锅炉运行的主要影响以及灭火原因、现象。第三部分在电厂管理和运行两个方面总结和提出了防止锅炉灭火的对策。由于本人知识局限，有诸多错误之处，敬请指正。
参考文献：
[1]《电站锅炉运行与燃烧调整》，黄新元，中国电力出版社。
[2]《锅炉原理》，中国电力出版社。
[3]《燃煤锅炉灭火原因分析及相应对策》，肖宝兰，夏雅明，张成山。
论文作者:李江华
论文发表刊物:《电力设备》2015年第12期供稿
论文发表时间:2016/4/29
标签：锅炉论文; 炉膛论文; 煤粉论文; 负荷论文; 燃烧器论文; 煤质论文; 灰分论文; 《电力设备》2015年第12期供稿论文;