一次风管堵塞是煤粉锅炉的常见故障,如不及时疏通,轻则影响锅炉燃烧稳定,降低机组出力,重则引起锅炉灭火,严重时还会造成煤粉自燃,烧坏风管。因此,正确地判断堵塞部位,采取恰当的疏通方法,在短时间内疏通风管,既能减轻工人的劳动强度,又能保证人身与设备的安全。
1 一次风管堵塞的现象
一次风压测点前堵,一次风压指示逐渐减小直至到零;一次风压测点后堵,一次风压较其它未堵管和平时有所升高;堵塞的风管对应的火嘴无煤粉喷出,锅炉燃烧稳定性变差,炉膛负压波动增大;气温、汽压下降;对应的局部火检灯亮度减弱;由于进入炉膛的煤粉量减少,过剩空气量增大(即氧量表指示增大);堵塞严重时对应的给粉机掉闸。
2 一次风管堵塞的3种情况及原因分析
一次风管布置如图1所示。
图1 给粉机下粉管处堵塞示意
2.1 给粉机下粉管混合器处堵塞
此处堵塞(见图1)最为常见,其原因如下:
(1) 给粉机启动前没有进行吹扫;
(2) 煤粉水份大或灰份高、比重大、流动性差;
(3) 给粉机自流或下粉量太大,造成风粉比例不当;
(4) 风粉混合器设计安装不合理或磨穿损坏,下粉过于集中;
(5) 风机或挡板故障,一次风压突降或中断,未及时停止给粉机或减粉。
以上原因引起的风管堵塞,一般仅在风粉混合器前后管段,堵管长度不会太长。 因为此处堵塞后,一次风输送煤粉的能力消失,给粉机下粉只能在风管内自流,当其充满度达到极限时(给粉机下粉垂直管满粉),给粉机过负荷掉闸。这个过程一般只有十几分钟。
2.2 风管入炉处堵塞
此处堵塞大都发生在锅炉2,3号角风管弯头前后。堵塞原因如下:
(1) 火嘴结焦,尤其是喷口下部结焦,使风粉混合物出口截面减少,阻力增大;
(2) 因2,3号角风管长、弯头多,管道阻力大,因而在相同的风压、相同的粉量下,2,3号角堵塞的几率大;
(3) 风压低,煤粉潮或比重大。
2.3 整根一次风管全部堵塞
堵塞原因与风管入炉处堵塞情况相近。 由于火嘴结焦或风压低、煤粉潮、比重大、浓度高等原因,煤粉沉积在风管底部并逐渐延长积粉距离,造成风管通流面积逐渐减小,阻力增大,使积粉最终延至给粉机下风粉混合器处,造成给粉机过负荷掉闸。
3 一次风管的疏通方法
一次风管堵塞后应根据堵塞的原因和部位选择正确的疏通方法。(对于轻微堵塞,仅靠一次风就能吹通,在此不做赘述。)
3.1 入炉处风管堵塞的疏通
当堵塞还没到达风粉混合器处时,应立即停止该给粉机运行,清除喷燃器结焦,然后用0.8 MPa左右的压缩空气通过一次风管吹扫孔逐个进行吹扫,一般情况下吹扫2~3个孔即可吹通。
3.2 给粉机下粉管风粉混合器处的疏通
先关闭给粉机下粉插板和一次风门,将给粉机下垂直管段活节卸下,通以0.8 MPa左右的压缩空气,煤粉会从卸口处向上喷扬(为了避免喷扬的煤粉污染现场和对人体的危害,可制作一个双层套管装在风粉混合器处的一次风管上,内管通压缩空气,外管回收吹扫的煤粉,并通过与其连接的柔性管引入排粉机,送入炉膛),当无煤粉喷扬时,说明风粉混合器处管段的煤粉基本吹空。此时应将压缩空气胶管移至一次风门后的测速孔内,吹扫堵塞在风粉混合器前的一次风管内的煤粉,煤粉会从给粉机垂直管的卸口喷出。 当无粉喷出时,再将压缩空气胶管移插入给粉机垂直管内吹扫十几分钟后抽出,用手试一下卸口处有无负压抽吸现象,如有则说明整个风管已无全堵部位。此时,可将卸口临时封闭,开启一次风门,并适当提高一次风压,将残留在风管内的煤粉吹入炉膛。若堵塞严重时,吹扫的时间要长一些。由于吹扫过程中有大量的煤粉进入炉膛,锅炉的汽温、汽压会迅速上升,炉膛内氧量大幅度下降,此时运行人员应严格注意锅炉的监视和调整,防止超温、超压和灭火。
3.3 从入炉处到风粉混合器处整根一次风管堵塞
可综合上述方式方法先吹通入炉处风管,再疏通风粉混合器处,但疏通处理的难度要大一些,时间要长一些。
4 一次风管堵塞的预防措施
4.1 运行方面的预防措施
给粉机启动前,应对风管进行吹扫和预热;给粉机停运后应将风管内的残留煤粉吹净,若退出运行的时间较长应先将给粉机插板关闭,再关一次风门;应经常巡检喷燃器出粉着火情况,及时清除结焦;磨制劣质煤时,应在确保制粉系统不放炮和磨煤机大瓦允许温度的情况下,适当提高磨煤机出口温度,尤其在磨制水份大的煤时, 要注重提高磨煤机的干燥出力;制粉系统运行时应开启粉仓吸潮阀,停运时应随即关闭吸潮阀,避免污水和湿气进入;运行调整时,一次风速不得低于18 m/s,尤其应注意,在负荷下降、总风压下降时,会导致一次风速降低,此时应适当减少下粉量,使风粉比例相匹配;有堵塞现象时,应及时减少该风管的给粉量或停止对应的给粉机,用一次风进行吹扫。
4.2 设备方面的预防措施
一次风管的布置尽量避免陡升爬坡;给粉机的转速指示与实际相符,并与下粉量呈线性关系;一次风压表指示要准确醒目;一次风门开度指示与实际相符;通过热力试验对锅炉四角各层的一次风速进行调整。要纠正一次风挡板一律全开就能提高风压避免堵管的错误观念,因为挡板全开极易造成阻力小的风管风速更大,阻力大的风管风速更小,而更易堵管。为防止误操作,一次风门与给粉机之间应加装闭锁装置;在有条件的情况下,应加装和完善风粉在线监测装置,使锅炉运行人员直观地了解锅炉各角各层燃烧器的粉量、风量、风温等参数,从而有效地避免一次风管的堵塞。
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