某電廠3號爐為哈爾濱鍋爐廠采用美國CE公司技術設計製造的HG - 2008/18.2 - YM2型鍋爐

，為國產600MW機組配套設備。鍋爐自運行投產後
，一直存在空氣預熱器人口煙溫、出口風溫和主、再熱汽溫偏低等問題。其中

，再熱汽溫偏低較嚴重．zhifenxitongganzaochulibuzu。zaigaijizujinxinglegexiangtiaozhengshiyanyeweinengjiejueshangshuwenti。benwenzaishiyanyanjiuhejisuanfenxidejichushang，duishangshutongtideyuanyinjinxinglefenxi
，tichulexiangyingdegaizaocuoshi，futongxinnengyuanshengchanxiaoshou生物質鍋爐，生物質鍋爐主要人燃燒秸稈顆粒機
、木屑顆粒機、秸稈壓塊機壓製的生物質顆粒燃料。
1
、改造前試驗項目測定
    本次試驗的目的：首先是查明主、再熱汽係統的熱力特性
，分析受熱麵設計布置的合理性；其次是從爐內方麵分析引起主、再熱汽溫度偏低的原因。試驗對各受熱麵（段）煙
、汽工質參數進行采集測試
；試驗時的燃燒器擺角、投運層數和過量空氣係數與設計工況相同；除二級右側過熱器減溫器為防止末級過熱器管壁超溫而有少量噴水外
，其它噴水量為零。
    a．鍋爐實際運行煤質接近於設計校核煤質上限．b．省煤器人口煙溫偏低
，給水溫度偏高；c．主、再熱汽係統阻力偏大；d.主蒸汽出口兩側溫度偏差較大；e．空氣預熱器漏風率較高。
2、問題的原因分析
2.1爐膛出口煙溫的計算確定
    爐膛出口煙溫是爐內傳熱的重要參數，可通過CE設計程序，采用省煤器出口煙溫測試值及各級受熱麵的工質流量
、進出口參數，從省煤器開始，按與煙氣流程相反方向反推計算，得出下爐膛出口煙溫，結果如表3所示。
    根據反推計算，試驗工況下的下爐膛出口煙溫比設計值低70℃
，上爐膛出口煙溫比設計值低100℃。
2.2爐膛沾汙係數
    鍋爐實際運行煤種偏離設計煤質，表現為發熱量高、灰分小
、灰熔點高，而在設計時認為設計煤種為輕微結渣
，爐膛沾汙係數8取0. 25

，不符合實際運行情況。其結果造成鍋爐在實際運行時爐膛輻射受熱麵吸熱量過大，使爐膛出口煙溫降低。表4是不同爐膛沾汙係數和煤質變化情況計算結果。
    爐膛沾汙係數的選取主要依據灰特性
、結jie焦jiao指zhi數shu，同tong時shi也ye受shou到dao鍋guo爐lu型xing式shi和he燃ran燒shao方fang式shi的de影ying響xiang，爐lu膛tang沾zhan汙wu係xi數shu的de改gai變bian將jiang對dui鍋guo爐lu熱re力li參can數shu產chan生sheng嚴yan重zhong影ying響xiang。根gen據ju該gai鍋guo爐lu的de設she計ji計ji算suan，爐lu膛tang沾zhan汙wu係xi數shu每mei減jian小xiao0. 05．過熱汽溫
、再熱汽溫和下爐瞳出口煙溫分別下降4. 42℃、3.03℃和6.9℃。
2.3主汽係統阻力的影響
    鍋爐主
、再(zai)熱(re)汽(qi)係(xi)統(tong)阻(zu)力(li)比(bi)設(she)計(ji)值(zhi)偏(pian)大(da)，隻(zhi)有(you)提(ti)高(gao)汽(qi)包(bao)運(yun)行(xing)壓(ya)力(li)才(cai)能(neng)維(wei)持(chi)過(guo)熱(re)器(qi)出(chu)口(kou)壓(ya)力(li)達(da)到(dao)設(she)計(ji)值(zhi)。運(yun)行(xing)壓(ya)力(li)的(de)提(ti)高(gao)使(shi)，工(gong)質(zhi)汽(qi)化(hua)潛(qian)熱(re)降(jiang)低(di)，爐(lu)內(nei)蒸(zheng)發(fa)吸(xi)熱(re)量(liang)減(jian)少(shao)，進(jin)而(er)導(dao)致(zhi)燃(ran)料(liao)量(liang)和(he)煙(yan)氣(qi)量(liang)減(jian)少(shao)，使(shi)對(dui)流(liu)吸(xi)熱(re)降(jiang)低(di)。
    另一方麵，當過熱器出口壓力達到設計值時+相(xiang)應(ying)上(shang)遊(you)受(shou)熱(re)麵(mian)工(gong)作(zuo)壓(ya)力(li)都(dou)超(chao)過(guo)設(she)計(ji)值(zhi)。壓(ya)力(li)升(sheng)高(gao)使(shi)蒸(zheng)汽(qi)比(bi)熱(re)值(zhi)增(zeng)大(da)
，在(zai)獲(huo)得(de)相(xiang)同(tong)吸(xi)熱(re)量(liang)的(de)情(qing)況(kuang)下(xia)
，溫(wen)升(sheng)要(yao)降(jiang)低(di)。對(dui)於(yu)再(zai)熱(re)器(qi)，由(you)於(yu)高(gao)壓(ya)缸(gang)排(pai)汽(qi)參(can)數(shu)較(jiao)高(gao)，實(shi)際(ji)運(yun)行(xing)壓(ya)力(li)比(bi)設(she)計(ji)值(zhi)要(yao)高(gao)，同(tong)樣(yang)存(cun)在(zai)上(shang)述(shu)情(qing)況(kuang)。同(tong)時(shi)，根(gen)據(ju)再(zai)熱(re)器(qi)實(shi)際(ji)出(chu)入(ru)口(kou)焓(han)值(zhi)計(ji)算(suan)，綜(zong)合(he)考(kao)慮(lv)再(zai)熱(re)蒸(zheng)汽(qi)流(liu)量(liang)的(de)變(bian)化(hua)，再(zai)熱(re)器(qi)吸(xi)熱(re)量(liang)低(di)於(yu)設(she)計(ji)值(zhi)

，說(shuo)明(ming)再(zai)熱(re)器(qi)設(she)計(ji)布(bu)置(zhi)麵(mian)積(ji)不(bu)足(zu)。
    表5和表6分別是不同工作壓力及出口溫度下過熱器和再熱器吸熱量比較。
2.4熱偏差的疊加
    因yin四si角jiao切qie圓yuan燃ran燒shao方fang式shi在zai爐lu膛tang頂ding部bu存cun在zai殘can餘yu煙yan氣qi旋xuan轉zhuan氣qi流liu。對dui於yu右you旋xuan氣qi流liu，在zai爐lu膛tang頂ding部bu左zuo側ce存cun在zai煙yan氣qi回hui流liu
，相xiang對dui流liu動dong阻zu力li偏pian大da

，右you側ce煙yan氣qi流liu動dong阻zu力li相xiang對dui較jiao小xiao。在zai殘can餘yu旋xuan轉zhuan氣qi流liu的de作zuo用yong下xia，大da部bu分fen煙yan氣qi直zhi接jie從cong爐lu膛tang出chu口kou右you側ce底di都dou通tong過guo，布bu置zhi在zai爐lu膛tang頂ding部bu右you側ce的de受shou熱re麵mian設she有you受shou到dao煙yan氣qi的de充chong分fen衝chong刷shua傳chuan熱re，煙yan氣qi通tong過guo後hou溫wen度du仍reng然ran較jiao高gao，而er布bu置zhi在zai爐lu膛tang頂ding部bu左zuo側ce的de受shou熱re麵mian受shou到dao煙yan氣qi衝chong刷shua傳chuan熱re較jiao充chong分fen，左zuo側ce受shou熱re麵mian內nei的de蒸zheng汽qi溫wen升sheng較jiao高gao。
    煙氣通過爐膛出口後，在鍋爐水平煙道內呈現了左側煙溫低
、youceyanwengaodefenbuxingtai，qiliuzaizhenggejiemianfenbujiaojunyun。houpingguoreqichukouzuoyoulianxiangzhimojiguoreqirenkouzuoyoulianxiangjiandeliantongguanweijiaochabuzhi，shejiyitushiweixiaochurepiancha，danshijishangliujinglutangdingbuzuocefengepingguoreqishouremianhouwendujiaogaodezhengqi，jingliantongguanhoujinrushuipingyandaodeyoucemojiguoreqishouremian
，qiahaoyushuipingyandaoyoucewendujiaogaodeyanqixiangyu，eryandaolingyicedeqingkuangganghaoxiangfan，xingchenglerepianchadezaicidiejia
，zaochengleyifangmianyibufenzhengqibunengchongfenxire
，lingyifangmian
，haiyaotourujianwenshuilaibimianrepianchajiaodadebufenshouremianguanbichaowen。
2.5其它影響因素
2.5.1蒸汽流量
    機組在600 MW負荷下運行時，主
、再熱蒸汽實際流量比設計值增加200t/h，這是由汽輪機效率現狀決定的。根據計算
，機組在MCR工況附近運行時，主、再熱蒸汽流量增加，鍋爐燃料量也會增加，其綜合作用不會使汽溫有太大變化。
2.5.2空氣預熱器漏風
    試驗數據表明，空氣預熱器漏風率很大
，近20%，降低了換熱效率
，而人口煙溫比設計值低20℃，使一、二次風溫度低於設計值約30℃。
2.5.3給水參數
    機組實際運行給水溫度比設計值高6-8℃
，danyouyuyanqiwendudejiangdishishengmeiqichukoushuiwenbingweizengjia，yinci
，qiduiluneichuanredeyingxiangjinbiaoxianzaiguoluyunxingyalidetigaoduigongzhiqihuaqianredeyingxiangshang。
2.6綜合分析
    造成此鍋爐空氣預熱器人口煙溫、出口風溫，以及主
、再熱汽溫偏低的原因是多方麵的．主要原因如下：
    a．按照實際運行煤質，鍋爐設計沾汙係數選取偏大，爐膛水冷壁受熱麵布置偏大，引起爐膛出口煙溫降低，使下遊受熱麵吸熱不足。
    b．由於煤質的變化使燃煤量降低
，生成煙氣量減少，使對流換熱強度降低。
    c．係(xi)統(tong)運(yun)行(xing)壓(ya)力(li)的(de)變(bian)化(hua)改(gai)變(bian)了(le)各(ge)段(duan)受(shou)熱(re)麵(mian)的(de)吸(xi)熱(re)比(bi)例(li)，造(zao)成(cheng)爐(lu)內(nei)工(gong)質(zhi)所(suo)需(xu)蒸(zheng)發(fa)熱(re)降(jiang)低(di)，過(guo)熱(re)熱(re)增(zeng)加(jia)，使(shi)過(guo)熱(re)受(shou)熱(re)麵(mian)麵(mian)積(ji)相(xiang)對(dui)不(bu)足(zu)。同(tong)時(shi)工(gong)質(zhi)蒸(zheng)發(fa)熱(re)的(de)降(jiang)低(di)使(shi)燃(ran)料(liao)量(liang)減(jian)少(shao)，也(ye)不(bu)利(li)於(yu)汽(qi)溫(wen)的(de)提(ti)升(sheng)。
    d，sijiaoqieyuanranshaozaochengdelutangdingbuyanqicanyuxuanzhuanheguoreqihoupingzhimojiguoreqijiaochalianjieguansuoyinqiderepianchadiejiashiguoreqichukouqiwenzuoyoupianchazengda。
    e．再熱器設計布置麵積不足。
3
、鍋爐改造
    綜上所述，對於運行煤質

，爐膛吸熱（麵積）相(xiang)對(dui)過(guo)大(da)是(shi)問(wen)題(ti)的(de)主(zhu)要(yao)原(yuan)因(yin)，而(er)通(tong)過(guo)減(jian)少(shao)爐(lu)膛(tang)水(shui)冷(leng)壁(bi)吸(xi)熱(re)麵(mian)積(ji)來(lai)提(ti)高(gao)爐(lu)膛(tang)出(chu)口(kou)煙(yan)溫(wen)勢(shi)必(bi)會(hui)引(yin)起(qi)爐(lu)內(nei)燃(ran)燒(shao)和(he)鍋(guo)爐(lu)水(shui)動(dong)力(li)結(jie)構(gou)等(deng)多(duo)方(fang)麵(mian)問(wen)題(ti)，對(dui)係(xi)統(tong)阻(zu)力(li)增(zeng)大(da)所(suo)采(cai)取(qu)的(de)措(cuo)施(shi)卻(que)是(shi)有(you)限(xian)的(de)。經(jing)計(ji)算(suan)論(lun)證(zheng)
，通(tong)過(guo)調(tiao)整(zheng)對(dui)流(liu)受(shou)熱(re)麵(mian)的(de)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)是(shi)可(ke)行(xing)的(de)。
    根據鍋爐受熱麵結構和改造空間，增加水平低溫過熱器和末級再熱器麵積是提高主
、再zai熱re汽qi溫wen的de有you效xiao措cuo施shi，同tong時shi還hai應ying減jian少shao省sheng煤mei器qi麵mian積ji以yi提ti高gao空kong氣qi預yu熱re器qi人ren口kou煙yan溫wen。而er省sheng煤mei器qi麵mian積ji的de減jian少shao降jiang低di了le出chu口kou水shui溫wen，使shi鍋guo爐lu燃ran料liao量liang增zeng加jia，也ye對dui提ti高gao汽qi溫wen有you利li。另ling外wai，為wei了le提ti高gao一yi、二次風溫，還確定了空氣預熱器的改造方案。最終的改造方案如下：
    8．末級再熱器麵積增加至3 566 m2，比原設計增加468 m2，同時將末級再熱器管材升級。
    b．省煤器麵積減少至12886 m2，比原設計減少2 535m2。
    c．過熱器後屏至末級過熱器交叉連接管改為平行連接，同時對過熱器聯箱的6個三通進行打磨，以減少阻力。
    d．更換空氣預熱器傳熱元件，改變密封結構和傳動方式，減少漏風率。
    guolushishigaizaohou，jinxinglegaizaohoudeguoluxingnengshiyan，yihuoqugaizaohouguoluyunxingxingnengdexiangxishuju。shiyanbiaoming，zairanyonggaorezhiranmeiheqilunjigaizaohougaopaiwendujiangdidebuliqingkuangxia，guoluzhu、再熱汽溫比改造前上升了10.2℃和18.9℃，主汽熱偏差大大降坻，空氣預熱器入口煙溫達到359℃(設計值為357.1℃)．一、二次風溫分別增加6.5℃和11.85℃，發電煤耗減少2. 78g/(kW.h)，鍋爐效率因機械不完全燃燒損失和預熱器漏風減少而略有增加。
4、結束語
    我國鍋爐設計煤質與實際運行煤質普遍存在差異，原設計選取的重要參數“爐內汙係數占”yibuzaishiheyuyunxingmeizhi，qijieguobiaoxianweilutangshuilengbishouremianxiangduiguoda，lutangchukouyanwenjiangdi，duiliushouremianxirebuzu。tongchangjiejuelutangshuilengbixireguodakecaiqufusheweirandai
，huozhenduibenwenqingkuangzengjiafushezaireqizhegaimianjidengluneicuoshi，danshijianzhengming
，tongguotiaozhengduiliushouremianlaijiejuelutangchukouyanwenpiandishizhengqiwendu、空氣預熱器人口煙溫偏低這一問題是可行的。
    另外，通常用以消除四角切圓燃燒鍋爐過熱器熱偏差的過熱器末級連接管交叉布置措施，在600 MW機組同類型鍋爐上卻增大了熱偏差．而將交叉布置改為平行布置可較好地解決此問題。


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1、生物質壁爐
2、秸稈顆粒機
3
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