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浅析如何从降低锅炉排烟温度方面提高锅炉效率

摘要：本文针对上都电厂4号炉长期存在排烟温度过高，导致锅炉热效率

偏离设计值，使电除尘等辅机设备的运行安全性也造成不同程度的威胁。作者从

长期的运行观察实践中找出原因，提出对策，最终达到节能减排的目的。

关键词：锅炉热效率排烟温度燃烧调整

Abstract:Inthispaper,onboththepowerplantNo.4furnacelongstanding

energysaving.

Keywords:boilerthermalefficiencyoftheexhaustgastemperaturecombustion

adjustment

一背景

1.锅炉规范及基本参数

我厂4号锅炉为哈尔滨锅炉有限责任公司根据引进的美国ABB-CE燃烧工

程公司技术设计制造的亚临界压力，一次中间再热，单炉膛，控制循环汽包锅炉；

型号为HG－2070／17.5－HM8。锅炉整体Π型布置，全钢构架悬吊紧身全封闭

结构。锅炉设计压力19.95MPa，再热器设计压力4.32MPa。最大连续蒸发量为

2070T/H，额定蒸发量为1830.5T/H，额定蒸汽温度541℃。设计主燃料为锡林

浩特胜利煤田一号露天矿褐煤，低位发热量14720KJ/Kg。锅炉正常运行燃用设

计煤种，负荷为100％BMCR时，热效率大于93.02％（按低位发热量计算）。

炉膛燃烧方式为正压直吹四角切圆燃烧，根据规程设计值平均排烟温度138.4℃。

[1]

2.存在的问题：

根据长期的运行观察发现，4号炉平均排烟温度155℃，同比#1、#2炉明显

偏高，相同负荷下偏高10℃左右，负荷600MW排烟温度最高达到170℃，比满

负荷时设计值149℃高接近20℃，排烟温度严重偏离设计值。使排烟热损失增加，

锅炉效率降低，电除尘运行工况恶化，降低#4炉排烟温度势在必行。

3.危害：

3.1排烟温度过高是导致锅炉排烟热损失升高的主要原因，而排烟热损失是

锅炉各项热损失中最大的一项，约占5%～7%。

3.2排烟温度每升高10℃，排烟热损失约增加0.5％～0.7％；机组发电煤耗

升高约1.7～2.2g/kWh。

3.3排烟温度过高，对回转式空预器的安全运行造成威胁。

3.4排烟温度过高，对锅炉尾部电除尘及脱硫设备的安全运行也构成威胁。

二原因分析

2.1一次风压及一次风率高

2.1.1理论依据：我厂设计煤质水分29.5%，一次风率37.7%，由于燃用的实

际煤质水分达38~40%，实际运行中维持一次风压偏高，一次风率将达到

47%~50%，由于一次风率太大，使一次风刚性过强，火焰中心上移，排烟温度

升高。在保证制粉干燥出力的前提下，进行一次风压调整，排烟温度下降明显。

2.1.2实际情况：通过实际运行调整，在50%BMCR~100%BMCR工况下，

降低一次风压1~2.5KPa后的排烟温度变化见表1。

表1—四种工况下一次风压调整前后对比

通过降低一次风压运行，#4炉排烟温度平均降低4℃，确认一次风率高是影

响排烟温度的主要因素之一。

2.2燃烧器出口辅助风与燃料风（周界风）配比不当

2.2.1理论依据：

按照《上都电厂集控运行规程》规定，燃烧调整时一次风与燃料量的函数关

系按2.3︰1的关系进行控制。一次风道与炉膛压差控制在7～10KPa。二次风部

分为用辅助风挡板来调整大风箱与炉膛的压差,大风箱与炉膛压差的定值与负荷

的函数关系见下表：

负荷范围(%)差压值(KPa)

N≤300.381

30N500.381+3.175*(N-30)

N≥501.016

燃料风挡板按燃料量的比例进行控制，并用烟气含氧量作为修正，锅炉负荷

30%以上时，可将氧量投入自动。不同负荷对应氧量值如下表：

根据负荷来控制燃尽风挡板:负荷50%BMCR时开始开启下层燃尽风挡板，

至75%BMCR时全开；负荷75%