高级工论述题

五、论述题：（10题）

1.点火后，锅炉燃烧方面应重点注意什么？（1）

（1） 调节配风，逐步调节油、风比例适度。

（2） 就地观察炉膛火焰亮度，及烟囱冒烟情况，如果油枪雾化不好，油量太多，或油枪喷射火焰太短，应检查油枪是否堵塞或雾化片有问题，查明原因及时处理。

（3） 为使锅炉受热均匀，应定期调换对角油枪。

（4） 按升温升压曲线要求，适当调整油量或增投油枪个数。

（5） 经常检查燃油系统有无漏油，防止火灾事故的发生。

（6） 一般过热器后烟温达350℃，热风温度150℃以上时可投入煤粉燃烧器，但要注意防止汽温上升过快。

（7） 如发生灭火，严禁采取“爆燃法”点火，应以不低于25%额定风量下通风吹扫5分钟且检查无异常后方可重新点火。

2.锅炉启动速度是如何规定的，为什么升压速度不能过快? （3）

锅炉启动初期及整个启动过程升压速度应缓慢、均匀，并严格控制在规定范围内。对于高压及超高压汽包锅炉启动过程一般控制升压速度0.02～0.03 MPa/min；对于引进型国产300MW机组,并网前升压速度控制不大于0.07MPa/min， 并网后也不应大于0.13MPa/min。

在升压初期，由于只有少数燃烧器投入运行，燃烧较弱，炉膛火焰充满程度较差，对蒸发受热面的加热不均匀程度较大；另一方面由于受热面和炉墙的温度很低，因此燃料燃烧放出的热量中，用于使炉水汽化的热量并不多，压力越低，汽化潜热越大，故蒸发面产生的蒸汽量不多，水循环未正常建立，不能从内部来促使受热面加热均匀。这样，就容易使蒸发设备，尤其是汽包产生较大的热应力，所以，升压的开始阶段，温升速度应较慢。

此外，根据水和蒸汽的饱和温度与压力之间的变化可知，压力越高，饱和温度随压力而变化的数值越小；压力越低，饱和温度随压力而变化的数值越大，因而造成温差过大使热应力过大。所以为避免这种情况，升压的持续时间就应长些。

在升压的后阶段，虽然汽包上下壁、内外壁温差已大为减小，升压速度可比低压阶段快些， 但由于工作压力的升高而产生的机械应力较大，因此后阶段的升压速度也不要超过规程规定的速度。

由以上可知，在锅炉升压过程中，升压速度太快，将影响汽包和各部件的安全，因此升压速度不能太快。

3.锅炉停炉过程中汽包上下壁温差是如何产生的?如何控制汽包上下壁温差? （2）

锅炉停炉过程中，蒸汽压力逐渐降低，温度逐渐下降，汽包壁是靠内部工质的冷却而逐渐降温的。压力下降时，饱和温度也降低，与汽包上壁接触的是饱和蒸汽，受汽包壁的加热，形成一层微过热的蒸汽，其对流换热系数小，即对汽包壁的冷却效果很差，汽包壁温下降缓慢。与汽包下壁接触的是饱和水，在压力下降时，因饱和温度下降而自行汽化一部分蒸汽，使水很快达到新的压力下的饱和温度，其对流换热系数高，冷却效果好，汽包下壁能很快接近新的饱和温度。这样出现汽包上壁温度高于下壁的现象。压力越低，降压速度越快，这种温差就越明显。

停炉过程中汽包上、下壁温差的控制标准为有关规程规定：汽包上、下壁允许温差为40℃，最大不超过50℃，为使上、下壁温差不超限，一般采取如下措施：

（1） 严格按降压曲线控制降压速度。

（2） 采用滑参数停炉。

锅炉停炉后，一般要保持满水冷却。采用上水和放水的方式串水，汽包的降温降压速度不能过快,密闭炉膛、烟道，关闭有关的档板及观察门、人孔门等。

4.论述不同设备状态及工艺要求时锅炉的放水操作程序？（3）

锅炉熄火后，保持汽包高水位，当水位低于一定数值时，应启动给水泵向锅炉补水至汽包高水位，同时严防汽包满水进入过热器中。

对于需停炉放水检修的锅炉，停炉6小时前各孔门及烟道挡板关闭，禁止通风，停炉8～10小时后可开启空预器风、烟挡板，引风机静叶及进、出口挡板，送风机动叶、送风机出口挡板及二次风分门进行自然通风。需要时开启烟道和燃烧室的人孔、看火孔、打焦门等，增强自然通风，停炉18小时后，汽包上下壁温差小于40℃，根据检修需要可启动引风机快冷(微正压锅炉启动送风机)，若汽包上下壁温差大于40℃，应间断启动引风机运行，当锅水温度不超过80℃时，可将锅水放净。

特殊情况下，熄火后8小时，汽包上、下壁温差不大于40℃前提下，可以采用“串水”方式进行加速冷却。

利用余热烘干法防腐时，压力降至0.8MPa，汽包上、下壁温差不大于40℃时，可采取以下方式将炉水放尽。

a 首先将炉水向定排排放；

b 压力降至0.2MPa，开启上部空气门；

c 压力接近于零，放水由定排倒至地沟。

考虑防冻时，全炉放水后，应将仪表管内积水应放净。

5.通过监视炉膛负压及烟道负压能发现哪些问题? （2）

炉膛负压是运行中要控制和监视的重要参数之一。监视炉膛负压对分析燃烧工况、烟道运行工况，分析某些事故的原因均有重要意义，如：当炉内燃烧不稳定时，烟气压力产生脉动，炉膛负压表指针会产生大幅度摆动；当炉膛发生灭火时，炉膛负压表指针会迅速向负方向甩到底，比水位计、蒸汽压力表、流量表对发生灭火时的反应还要灵敏。

烟气流经各对流受热面时，要克服流动阻力，故沿烟气流程烟道各点的负压是逐渐增大的。在不同负荷时，由于烟气变化，烟道各点负压也相应变化。如负荷升高，烟道各点负压相应增大，反之，相应减小。在正常运行时，烟道各点负压与负荷保持一定的变化规律；当某段受热面发生结渣、积灰或局部堵灰时，由于烟气流通断面减小，烟气流速升高，阻力增大， 于是其出入口的压差增大。故通过监视烟道各点负压及烟气温度的变化，可及时发现各段受热面积灰、堵灰、漏泄等缺陷，或发生二次燃烧事故。

6.试述运行中锅炉受热面超温的主要原因及运行中防止受热面超温的主要措施？（4）

（1） 主要原因：

运行中如果出现燃烧控制不当、火焰上移、炉膛出口烟温高或炉内热负荷偏差大、风量不足燃烧不完全引起烟道二次燃烧、局部积灰、结焦、减温水投停不当、启停及事故处理不当等情况都会造成受热面超温。

（2） 运行中防止超温的措施：

1） 要严格按运行规程规定操作，锅炉启停时应严格按启停曲线进行，控制锅炉参数和各受热面管壁温度在允许范围内，并严密监视及时调整，同时注意汽包、各联箱和水冷壁膨胀是否正常。

2）要提高自动投入率，完善热工表计，灭火保护应投入闭环运行，并执行定期校验制度。严密监视锅炉蒸汽参数、流量及水位，主要指标要求压红线运行，防止超温超压、满水或缺水事故发生。

3） 应了解近期内锅炉燃用煤质情况，做好锅炉燃烧的调整，防止汽流偏斜，注意控制煤粉细度，合理用风，防止结焦，减少热偏差，防止锅炉尾部再燃烧。加强吹灰和吹灰器的管理，防止受热面严重积灰，也要注意防止吹灰器漏水、漏汽和吹坏受热面管子。

4） 注意过热器、再热器管壁温度监视，在运行上尽量避免超温。保证锅炉给水品质正常及运行中汽水品质合格。

7.为什么锅炉在运行中应经常监视排烟温度的变化？锅炉排烟温度升高一般是什么原因造成的？（1）

（1） 因为排烟热损失是锅炉各项热损失中最大的一项，一般为送入热量的6%左右；排烟温度每增加12～15℃，排烟热损失增加1%，；同时排烟温度可反应锅炉的运行情况，所以排烟温度应是锅炉运行中最重要的指标之一，必须重点监视。

（2） 使排烟温度升高的因素如下：

1) 受热面结垢、积灰、结渣。

2) 过剩空气系数过大。

3) 漏风系数过大。

4) 燃料中的水分增加。

5) 锅炉负荷增加。

6) 燃料品种变差。

7) 制粉系统的运行方式不合理。

8） 尾部烟道二次燃烧。

8.锅炉尾部烟道二次燃烧的现象、原因及处理?（5）

（1） 烟道二次燃烧的现象：

再燃烧处烟温、工质温度突然不正常地升高。吸风投自动时，吸风机动叶动作频繁、开度增大，吸风手动时烟道及炉膛负压剧烈变化并偏正，严重时烟道防爆门动作打开。烟色监视仪指示发生异常变化，排烟温度不正常地升高，从吸风机轴封和烟道不严密处向外冒烟或喷火星。如果再燃烧现象发生在预热器部位时，则一、二次风温亦将不正常地上升，回转式预热器电流指示晃动，严重时外壳烧红，转子与外壳可能有金属摩擦声。对于UP型直流锅炉，如果再燃烧现象发生在省煤器处，则有可能造成省煤器出口工质汽化，使水冷壁各垂直管屏的流量分配遭到破坏，水冷壁管或管屏出口工质温度可能超限。当再燃烧现象发生在过热器或再热器部位时，将出现过热汽温或再热汽温不正常地升高的现象。

（2） 烟道二次燃烧的原因：

烟道内的再燃烧现象是沉积在尾部烟道或受热面上的可燃物和未燃尽物达到着火条件后的复燃现象。烟道内可燃物的沉积，主要由以下原因形成：

1) 燃料品质或运行工况变化时，燃烧调整不及时或调整不当。风量过小、煤粉过粗或自流、油枪雾化不良，使未燃尽的碳黑或油滴等可燃物随烟气进入烟道并与受热面接触或撞击后沉积在尾部烟道内或受热面上。

2) 锅炉低负荷运行，点火初期或停炉过程中，由于炉膛温度过低，燃料着火困难，燃烧过程长，使部分燃料在炉膛内无法完全燃尽被烟气带至烟道内。由于当时烟气流速很低，极易发生烟气中可燃物的沉积。

3) 发生紧急停炉时未能及时切断燃料，停炉后或点火前炉膛吹扫时间过短或吹扫风量过小，造成可燃物质沉积在尾部烟道内或受热面上。

4) 运行中烟道和预热器吹灰器长期故障或停止使用，使尾部受热面上的积灰和可燃性沉积物不能得到及时清除而越积越多，这又造成了受热面外表粗糙程度的增加，使之更易粘附烟气中的固态物质。如此恶性循环，使尾部烟道受热面上的可燃物质逐渐积聚起来。

（3） 烟道二次燃烧的处理：

发现烟气温度不正常地升高时，应立即查明原因改变不正常的燃烧方式，并对预热器和烟道用蒸汽进行吹灰，及时消除可燃物在烟道内的再燃烧。如已影响到参数变化时，应即调整，设法尽快恢复正常。

当达到烟道内可燃物再燃烧的紧急停炉条件时，应即手动MFT紧急停炉。发生烟道内可燃物再燃烧时紧急停炉的处理方法和要求除以下不同点外，其余与常规紧急停炉相同：

1) 立即停用所有吸风机、送风机，严密关闭风、烟系统的所有风门、挡板和炉膛、烟道各门、孔，保持炉底及烟道各灰斗水封正常，使燃烧室及烟道处于密闭状态，严禁通风，开启蒸汽灭火装置或利用蒸汽吹灰器向燃烧室、烟道及预热器内喷人蒸汽进行灭火。待各点烟温明显下降，均接近喷人的蒸汽温度并稳定一小时后，方可停止蒸汽灭火或蒸汽吹灰设备。小心开启检查门进行全面检查，确认烟道内燃烧已熄灰无火源后，方可开启风、烟系统的风门、挡板，启动吸风机和送风机保持额定风量30％的风量对燃烧室和烟道进行吹扫，吹扫时间不少于10min。

2) 停炉后回转式预热器应继续运行，必要时应采用电动或手动盘车装置使转子继续保持转动，以防止预热器停转后发生变形损坏。

3) 若吸风机处烟温过高或发现轴封处冒烟、喷火星时，在吸风机停用后应设法使吸风机定期转动，防止吸风机叶轮或主轴变形。

4) 由于再燃烧现象发生，使省煤器处烟温不正常地升高时，为防止省煤器管系的损坏，应在停炉后对省煤器进行小流量通水冷却，以确保省煤器管系的安全。

锅炉在发生过尾部烟道内可燃物再燃烧事故后，只有待再燃烧现象确已不再存在，并按规定要求通风吹扫完毕，经进人烟道复查设备确无损坏时，锅炉方可重新启动。

9.降低锅炉各项热损失应采取哪些措施？（4）

（1） 降低排烟热损失：应控制合理的过剩空气系数；减少炉膛和烟道各处漏风；制粉系统运行中尽量少用冷风和消除漏风；应及时吹灰、除焦，保持各受热面、尤其是空气预热器受热面清洁，以降低排烟温度；送风进风应尽可能采用炉顶处热风或尾部受热面夹皮墙内的热风。

（2） 降低化学不完全燃烧损失：主要保持适当的过剩空气系数，保持各燃烧器不缺氧燃烧，保持较高的炉温并使燃料与空气充分混合。

（3） 降低机械不完全燃烧热损失：应控制合理的过剩空气系数；保持合格的煤粉细度；炉膛容积和高度合理，燃烧器结构性能良好，并布置适当；一、二次风速调整合理，适当提高二次风速，以强化燃烧；炉内空气动力场工况良好，火焰能充满炉膛。

（4） 降低散热损失：要维护好锅炉炉墙金属结构及锅炉范围内的烟、风，汽水管道，联箱等部位保温。

降低排污热损失：保证给水品质，降低排污率。

10.空气预热器的腐蚀与积灰是如何形成的?有何危害? （3）

由于空气预热器处于锅炉内烟温最低区，特别是空气预热器的冷端，空气的温度最低，烟气温度也最低，受热面壁温最低，因而最易产生腐蚀和积灰。

当燃用含硫量较高的燃料时，生成SO2和SO3气体，与烟气中的水蒸汽生成亚硫酸或硫酸蒸汽，在排烟温度低到使受热面壁温低于酸蒸汽露点时，硫酸蒸汽便凝结在受热面上，对金属壁面产生严重腐蚀，称为低温腐蚀。同时，空气预热器除正常积存部分灰分外，酸液体也会粘结烟气中的灰分，越积越多，易产生堵灰。因此，受热面的低温腐蚀和积灰是相互促进的。

回转式空气预热器受热面发生低温腐蚀时，不仅使传热元件的金属被锈蚀掉造成漏风增大，而且还因其表面粗糙不平和具有粘性产物使飞灰发生粘结，由于被腐蚀的表面覆盖着这些低温粘结灰及疏松的腐蚀产物而使通流截面减小，引起烟气及空气之间的传热恶化，导致排烟温度升高，空气预热不足及送、吸风机电耗增大。若腐蚀情况严重，则需停炉检修，更换受热面，这样不仅要增加检修的工作量，降低锅炉的可用率，还会增加金属和资金的消耗。