锅炉防磨防爆烟温偏差问题的应对措施

    烟温偏差引起的锅炉爆漏一般发生在四角切圆的燃烧锅炉，我国火电厂锅炉大多数采用四角切圆布置的直流燃烧方式。此类锅炉的炉膛内由于燃烧形成的旋转上升烟气流到达炉膛出口后，烟气流从旋转运动转变为直线运动，当烟气到达折焰角时，仍然存在相当大的残余旋转气流，使得气流在水平方向上的速度分量沿宽度方向分布不一致。这与引风机的抽力作用叠加，从而产生烟速偏差，烟速偏差是造成锅炉水平烟道受热面左右侧热偏差过大甚至超温爆管的主要原因。切向燃烧的锅炉由于炉膛出口气流存在残余旋转，水平烟道相应存在烟气偏差，对逆时针旋转的锅炉，炉右侧的烟气流速要高于炉左侧，尤其在水平烟道的底部，偏差会更加明显。使处于烟道中的对流受热面中的工质温升具有右高左低的特性，部分锅炉由于各段受热面汽水升温偏差相叠加，造成末节过热器或末级再热器出口侧气温偏差过大。当烟气进入水平烟道后，烟气流将沿着原来的旋转圆周切线方向进入水平烟道，因此而产生烟气流的运动会偏向于烟道一侧，使得水平烟道的左右侧烟温产生偏差，这类现象对于再热器管尤为明显。这是因为过热蒸汽与再热蒸汽对温差的热敏感性有所不同，对于过热蒸汽，平均每吸收1千卡热量，温度大概要升高0.78℃，而对于再热蒸汽，平均每吸收1千卡热量，温度大概要升高1.78℃。通过比较二者可以发现，同样吸收了1千卡的热量，再热蒸汽要比过热蒸汽温度多提高了2.3倍。因此，当吸热量发生变化时，再热蒸汽温度的变化幅度以及对热偏差的敏感性都要远比过热蒸汽强得多，考虑到再热蒸汽的对流放热系数又要比过热蒸汽来的低，所以说对于再热器受热面，再热蒸汽更容易提升金属壁温度，这会增加锅炉发生爆管问题的频率。 
　　炉膛出口扭转残余是造成热偏差的重要因素，随着炉膛出口扭转残余的增加，炉膛出口烟温偏差增大，因此燃烧器的结构及布置方式，假想切圆直径的大小等均对热偏差造成影响。随着机组容量增大，炉膛断面和烟道宽度相应增大，炉膛出口残余旋转气流也将增加，热偏差的问题更加突出，对受热面的安全运行带来很大威胁。 
　　应对措施：锅炉操作人员要精心组织燃烧，防止热负荷过度集中、燃烧中心偏离、烟温偏差等问题出现，合理利用消旋风，削弱炉膛出口的烟气旋转强度；采取有效防磨措施；也可以从通气管道的材质方面考虑，提高管子的抗高温性能。