锅炉燃烧器烧损和磨蚀的原因分析及处理方案

【摘要】　珠海发电厂三菱700MW机组2号锅炉小修时，发现燃烧器喷嘴、隔板发生较大的磨损和侵蚀，结合2号锅炉性能试验和实际运行工况，分析原因，提出处理方法，以及今后运行中应注意的问题。

【关键词】　燃烧器；磨损；侵损

0　前言

珠海发电厂2号锅炉是日本三菱重工制造的700 MW机组，采用辐射再热强制循环，平衡通风，四角切圆燃烧，最大连续额定蒸发量2290t/h。燃烧器组件包括12支伸缩式点火暖炉两用油枪、24个煤粉喷嘴，燃料风布置在锅炉四角，形成9层燃烧层。2号锅炉正式投运后，锅炉燃烧稳定，热量分布均匀，污染低，蒸汽温度易于控制。2001年3月珠海电厂2号锅炉小修，将燃烧器拆出后，发现燃烧器喷嘴、隔板有了不同程度的烧损和磨蚀。本文对燃烧器产生这种磨损和侵蚀的原因进行分析的基础上，提出了处理方法及今后运行中应注意的问题。

1　原因分析

1.1燃烧器喷嘴的侵蚀主要是喷嘴变形或出现裂纹。燃烧器喷嘴、隔板因暴露在炉膛中，直接接受炉膛的高温辐射热，局部产生应力集中，导致发生变形或裂纹。

1.2在四角切圆的燃煤锅炉中，火焰的旋流必须在炉膛中心，如果燃烧器摆角调节不好，很难形成火焰的旋流。当燃用挥发分高、易着火、易结渣的煤种时，为防止火嘴烧坏和燃烧器区域结渣，应适当增大风箱风压与炉膛负压加大燃料风量；若燃用较难着火的煤种，应适当减小一次风量和炉膛负压，以减少燃料风量。

1.3火焰的形状对燃烧会产生一定的影响，若燃烧完全，火焰应该明亮、无烟尘和长度适中，若燃烧调节不好，火焰向上或向下伸得太长，会对炉墙产生冲击，加剧对水冷壁的磨损，使燃烧不稳。另外，着火点距离喷嘴太近，燃烧器喷嘴过热产生变形烧损。

1.4当某层燃烧器停运时，二次风挡板未开或开度偏小，冷却风量不足，造成喷嘴烧损变形。

1.5燃烧器喷嘴的磨损。正常运行时，三菱设计的燃烧器摆角具有上下摆动±30*的功能，目的是保持蒸汽温度尽可能达到设计值(SH/BH=538℃/566℃)。因此，必须调整摆角接近上限值，并保持连续运行。2号锅炉燃烧试验中最佳燃烧器摆角如表1。

表1多种工况下燃烧器的摆角

煤粉喷嘴的磨损部位：

根据2号锅炉燃烧性能试验摆角的数据和实际磨损部位分析，因燃烧器摆角提高，长期运行后，煤粉集中冲刷煤粉燃烧器底部而发生磨蚀。

2　理方法

燃烧器喷嘴、隔板发生变形或裂纹后，为进一步防止磨损，可以采用对每个燃烧器加装二次风的方法；同时，对于较大的磨损部位进行拆换或修补。

2.1相邻裂纹具有扩散的趋势，应进行修补。相邻两条裂纹会扩散，最终形成“V”型45°~60°，损坏燃烧器本体，因此应对变形裂纹进行补焊。

2.2喷嘴变形的长度和宽度如果超过l00mm和l0mm，其变形部分应切割后重新补焊。

2.3在燃烧器摆角运行中，由于喷嘴变形，上部喷嘴对下部喷嘴产生干扰，可能会加剧变形和损坏。变形部分可以通过加热或焊接修补。

3　束语

燃烧器的侵蚀和磨损是国内大型机组普遍存在的问题。珠海电厂2号锅炉燃烧器的改造完成后，燃烧器磨损和侵蚀问题得到了解决，炉内结渣状况明显改善，炉膛两侧蒸汽温度偏差减小，过热器和再热器爆管情况有所改善。