浅析工业锅炉超负荷强化燃烧不容忽视

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摘要：《特种设备安全监察条例》第五条规定：特种设备使用单位应建立健全特种设备安全、节能管理制度，并对本单位特种设备的安全和节能全面负责。在锅炉检验中发现，部分单位为满足生产、生活的热负荷需要，明知锅炉出力不够，还要长期使锅炉燃烧强度超出设计值。超负荷运行，就是在不改变锅炉设备汽水系统和燃料风烟系统的原设计情况下，采用增加燃料和送引风，强化放热与吸热过程，从而达到提高锅炉出力的目的。工业锅炉运行过程中，几乎所有的操作与调节都有燃烧调节参与、或与燃烧调节相关联。燃烧调节是工业锅炉安全经济运行中最重要的调节。实践中燃煤工业锅炉正常运行时，炉膛内一般应维持20-30Pa的负压。超负荷强化燃烧既不科学又不安全、节能，弊病较多。

关键词：工业锅炉；正压燃烧；水循环

一、使用单位为降低成本为目的

燃料选用Ⅲ类烟煤代替设计的Ⅱ类烟煤，Ⅲ类烟煤的热值较高，增加了锅炉的负荷，同时也提高了炉膛的温度，又因为锅炉上升管的循环并非绝对的均衡，上升管几何差异及受热负荷不同，不可避免各上升管之间存在流量的偏差。由于锅炉超负荷运行，部分上升管因流量较小，再加上管壁温度超过设计壁温，易发生过冷沸腾，从而结垢，以至爆管。

二、降低锅炉热效率，增加燃料消耗量，加剧了环境的污染

1、增加给煤量，会使煤层过厚，燃烧不透，或因炉排行走速度加快，推动次数或振动频率增加，燃料燃烧不尽。

2、由于炉膛容积的限制，必然会使燃料的挥发物和可燃气体来不及燃烧完全就排出炉外，而使化学不完全燃烧损失上升。

3、由于强制燃烧时排烟温度大大升高、排烟量增大，会导致排烟热损失上升。

4、强化燃烧时，炉内与炉外温差增大，而使散热损失上升。

三、正压燃烧

1、正压燃烧时，炉膛强度 显著增加，造成受热面结焦、堵灰，影响传热效果，造成受热面和炉排工况恶化、钢架、炉门变形，炉墙开裂；

2、 加剧受热面磨损，增加排烟热损失。由于强化燃烧，金属管壁过热且必然会引起含有大量飞尘和可燃物的烟气流速增加，加剧对锅筒、对流管束的磨损。

四、恶化蒸汽品质，破坏水循环，受压元件条件恶化。

在检验工作中发现了数起锅炉水冷壁管弯曲变形的事故，经分析，主要原因就是由于锅炉超负荷运行造成的。中小型锅炉的循环倍率较大。在正常情况下，锅水的循环流动可以保证对管壁的冷却。锅炉超负荷运行时，锅内的蒸汽压力往往要降低，而蒸汽压力的降低，会使受热面管内汽水混合物中汽泡的体积增大，使水的比例减少。例如，锅炉的工作压力由0.59MPa降至0.49MPa时，汽泡的体积将增大15.6%。超负荷运行还会使受热面中的水加速沸腾，造成受热面管中的含汽率提高，即汽水混合物的重量含汽率上升。由于强化燃烧增大了锅炉负荷，此时锅筒内汽水混合物机械碰撞和喷溅形成的水滴数量也相应增多，从而造成汽水分离效果降低，蒸汽大量带水、恶化蒸汽品质，出现滞留和倒流现象、易出现爆管现象。

五、增加引风机电耗，易损坏引风机。

由于强化燃烧，使烟气量增多，在烟道流通截面不变的情况下烟速也相应增大。而烟气流速阻力随烟速增加而成平方增加，因而必会引起引风机电耗上升。此外，由于引风机负荷过大和排烟温度过高，还易造成引风机烧坏、叶片不均振动、外表面穿透等事故。

六.结束语

综上所述，负荷强化燃烧方式虽能在短期内达到一定超额热负荷的目的，但却存在多方面的严重弊端，保持在经济负荷下运行，这样才能保证进入安全与经济双赢的良性循环中来。