超临界锅炉常见故障及处理

锅炉常见故障及处理

第一节 超临界直流炉MFT、RB、和FCB

一、超临界直流炉MFT的条件和处理

现代大型直流锅炉自动化程度高且保护装置完善，大多配备由计算机参与控制和保护的燃烧器管理系统（既BMS系统）或炉膛安全监视系统（既FSSS——FURNACE SAFEGUARD SUPERISORY SYSTEM），当锅炉一旦发生威胁设备安全的情况时，为了防止造成设备损坏，计算机系统将发生主燃料切断（既MFT——MASTER FUEL TRIP）的指令进行自动紧急停炉。 1、超临界直流锅炉自动MFT的条件

超临界直流炉超临界直流锅炉自动MFT的条件应根据机组设备的不同特点，按防止造成锅炉设备损坏的原则进行制定，一般情况下，超临界直流炉发生下列情况之一时应自动MFT：

1) 全部燃料中断时（所谓全部燃料中断应包括燃煤、燃油、燃气、既固体、液体、气体等所有燃料中断）。

2) 锅炉总风量小于额定风量的30-40%时。 3) 全炉膛火焰丧失时。

4) 锅炉的给水量在规定时间内，小于规定值时。 5) 所有吸风机均停止运行时。 6) 所有送风机均停止运行时。

7) 所有一次风机均停止运行且无助燃用的液体或气体燃烧器运行时。 8) 所有回转式空气预热器均停止运行时。

9) 再热器保护动作，引起再热器蒸汽中断（气轮机跳闸、高压旁炉未打开且再热器处烟温超过规定值）时。

10) 火焰检测器冷却风母管压力或冷却风与炉膛差压低于规定值时。 11) 炉膛压力高于或低于规定值时

12) 汽水分离器出口温度超过允许温度。 13) 过热器出口温度超过允许温度。 14) 汽机跳闸。 15) DCS系统故障。

16) 主蒸汽压力超过高限。 17) 燃油系统油压低。

2、超临界直流锅炉手动MFT的条件

超临界直流锅炉发生下列情况之一时，应即手动MFT紧急停用锅炉： 1) 凡发生达到自动MFT动作条件而保护拒动，或保护因故停用而不动作时。

2) 承压部件（如：水冷壁、屏式过热器、主要汽水管道等）爆破，使工质温度急剧升高，导致管壁严重超温，无法维持锅炉正常运行或威胁人身、设备安全时。

3) 可燃物在烟道内再燃烧，使排烟温度不正常地升高至规定值（如200～250℃）或其他值，或使省煤器出口工质汽化，严重影响水冷壁各管屏流量分配时。

4) 锅炉燃油管道爆破或燃气管道严重泄漏发生火警，且锅炉运行时无法隔绝，危及设备或人身安全时。

5) 锅炉主蒸汽压力超过安全门的起座定值而安全门都不动作，同时汽轮机旁炉和向空排

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气阀均无法打开时。

6) 锅炉安全门动作后无法使其回座，且压力温度参数变化到运行不允许的范围时。 7) 炉膛内或烟道内发生爆炸，使设备遭到严重损坏时。

8) 计算机和仪表电源失去，使参数无法监视，且5min内未恢复，或计算机和仪表电源失去时机组运行工况不稳时。 3. 超临界直流锅炉主燃料跳闸

当由正常连锁装置自动或由操作员手动发出MFT时，所有燃料应立即切除。如果煤粉喷嘴正在运行，磨煤机应立即解列。切除磨煤机时会自动程序切除给煤机和关闭热风门挡板。如果MFT发生时正在燃油，应立即关闭燃油阀和单独的油喷嘴切断阀。

下面的步骤是在紧急状态时地方法：

1) 维持机组预设风量对系统吹扫5min。如果准备热态再次起动，吹扫时的空气流量可以逐步减低到点火风量（30%BMCR）。

2) 所有引风机和送风机部解列后的MFT程序：

引风机和送风机出口挡板应打开以使机组处于自然通风状态。开启风机挡板应确定为定时或控制状态以避免在风机降负荷过程中出现炉膛过高负压。风机出口挡板应维持开启状态至少15min。在15min的运转期间，引风机和送风机不应启动。在15min的运转结束后，引风机和送风机可根据相应的启动程序进行启动。如果机组超时无法再次启动，应维持原有通风方式不变。

3) 当机组发生燃料切断时正在燃油运行，应使相应喷嘴切断阀关闭。如果稍后将马上启动，油枪不需要进行清扫。否则油枪应退出、清扫后再重新投入使用。

4）在燃料切断过程中,如果所有辅助电源失去,电源恢复后应启动风机吹扫炉膛5min并转动空气预热器，注意观察空气预热器的相关仪表。

5）当发生燃料切断时，磨煤机正在运行，应继续清除磨煤机内的煤且尽可能按照如下程序进行；

a）关闭所有已停用磨煤机处口门。防止磨煤机再次启动突然炉膛压力升高使炉膛烟气经煤粉管道进入磨煤机。

b）建立足够的点火能量后启动磨煤机。 c）清理磨煤机。

如果由于负荷条件或BMS系统要求，不可能建立所有磨煤机的点火许可条件和清理磨煤机内煤的条件，此时任何无关磨煤机的出口门应打开以允许冷空气流入磨煤机，保持出口门开启状态直到磨煤机具备清理条件后再重新启动。

每次另外磨煤机投运或退出、已停用磨煤机的清理应再次采取临时隔离措施。 （1）如果磨煤机继续运转，当磨煤机电流下降时应启动相关给煤机。当给煤机启动时，开启热风隔绝门并使磨煤机上升到正常的运行温度。一定负荷下的磨煤跳闸操作程序应是在相关给煤机启动前只维持冷风运转。

（2）如果磨煤机不能继续运转，应在完全清空磨煤机后停。磨煤机出口门应保持开启以允许冷风通过磨煤机。

6）在紧急跳闸情况下磨煤机内的剩余燃料可能会导致自燃。如果机组不能在合理时间内（45min）重新启动应清空磨煤机，然后使磨煤机冷却到环境温度首动停运。如果不能进行这些操作，隔绝磨煤机并关闭所有进出口门防止炉膛烟气进入。 7）解列后操作程序

MFT后炉膛必须立即吹扫。尽可能快地清空磨煤机。

在打开汽轮机进汽阀前，启动点火阶段必须恢复燃料系统。必须重新设定启动程序。 注意：应密切关注蒸汽带水情况以防炉水进入汽轮机，例如

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（1）不明原因的主汽温和再热汽温突然降低。 （2）由于水击引起的蒸汽管的振动。

（3）汽轮机监视仪表显示异常振动和不均匀膨胀。必须准备防止汽轮机进水的必要处理方法。

在机组重新启动阶段，对汽轮机故障和锅炉水进入汽轮机必须特别注意。在主蒸汽管和冷再管可能会有水凝结、启动分离器的异常高水位也会使炉水进入过热器、减温器的不正常打开和喷水控制阀泄漏也会导致炉水进入过热器或再热器。必须防止由于疏忽导致的炉水进入蒸汽管的情况。在开启汽轮机截止阀前必须对蒸汽管疏水。

二、RB、和FCB及燃烧的切投控制

当发生电力系统事故而使主开关跳闸时，汽轮发电机应实现无负荷运行或带厂用电运行；当汽轮发电机故障跳闸，机组应实现停机不停炉的运行方式，既具有FCB（Fast CutBack）功能，维持锅炉最低负荷运行，蒸汽经汽机旁路系统进入凝汽器。待事故原因消除后，机组可以进行热态启动，从而可迅速并网发电。锅炉在低负荷运行时，要切除部分煤粉燃烧器，为稳定炉内煤粉燃烧，还要投运部分点火油枪。当发生FCB时，哪些煤粉燃烧器应保留，哪些煤粉燃烧器应切除，投运哪些油枪助燃，按原来燃烧器运行工况进行预先设定的切投工况，并应由FSSS自动完成投切燃烧器的工作。

锅炉主要辅机发生故障时，机组也应紧急降至运行辅机所能允许的负荷（RB）运行。这时锅炉也应切除部分燃烧器，按炉内稳定燃烧要求，决定是否要投油枪助燃等。当发生RB时，机组协调控制系统快速选择维持运行辅机所能允许的相应负荷，机组运行方式切换到汽机跟踪负荷不可调的运行方式。FSSS自动选择最佳燃烧器运行层数，并快速切除部分煤粉燃烧器，并根据炉内燃烧稳定要求，决定是否要投运部分油枪助燃。

对于RB工况，送风机一台脱扣、或汽动给水泵一台脱扣（电动泵自启动失败），均为50%RB。当送风机脱扣引起50%RB，燃料缩减速度要求快些，同时快速停运磨煤机（中速磨直吹式系统）或停运给粉机（中间储仓式制粉系统）；如由汽动给水泵引起的50%RB则不需要快速停运磨煤机，而可先停给煤机（中速直吹式制粉系统），既按正常停运制粉系统操作进行。50%RB的燃烧器切除、保留的工况。

第二节 超临界直流锅炉给水温度的突降

一、给水温度突降对直流锅炉参数的影响

直流锅炉由于其循环倍率等于1，工质在直流锅炉内一次完成加热、蒸发、过热三个阶段。在直流锅炉中，这三个阶段是没有固定的分界的，它们降随着锅炉工况的变化而变化。当给水温度发生突降时，由于加热段延长，蒸发后移，造成过热段缩短，最终必将造成主蒸汽温度的突降。直流锅炉的这一特性，与汽包锅炉给水温度下降时主蒸汽温度反而升高是截然不同的。

二、直流锅炉给水温度突降的原因

高加退出运行，是造成锅炉给水温度突降的主要原因。当高加水管严重泄漏或爆破时

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将造成高水位保护动作而紧急停用。由于高加保护装置误动、或运行人员在高加有严重缺陷时的手动紧急停用等，均是高加退出运行的常见原因。其次，高加汽、水管道或阀门爆破时，由于加热蒸汽量减少或通过高加的水量增大也造成给水温度的较大幅度下降。此外，由于除氧器压力降低造成高加进水温度的下降也是锅炉给水温度下降的原因之一。

三、直流锅炉给水温度突降的处理

正常运行中发生给水温度突降时应迅速查明故障原因，并根据不同的情况作相应的处理。

机组满负荷运行时，如发生高加保护动作或紧急退出运行，为防止汽轮机中、低压缸过负荷，应马上按有关规定降低机组和锅炉负荷。在负荷不超过规定值的情况下，为了避免处理中对机组功率及锅炉燃烧工况造成不必要的挠动，燃料量可保持不变。在此基础上根据给水温度下降的幅度，按比例减少给水量，维持包覆管出口及低过出口温度正常。与此同时，及时调整减温水量，保持主蒸汽温度正常。当给水自动动作不正常时，应及时切至手操进行处理。由于锅炉本身具有一定的蓄热，且温度较低的给水进入锅炉各受热面需要一定的时间，因此当发生给水温度突降时，锅炉各段工质温度将延迟一段时间后才开始陆续下降。由此可见，给水流量的减少不应与给水温度的下降同步，而应滞后一段时间。运行经验表明，待省煤器出口温度发生变化后再开始减水较为适宜,一般这段滞后时间约为3min左右。减水的幅度与当时锅炉负荷的高低有直接关系，1000t/h直流锅炉当蒸发量在800～1000t/h范围内时，给水温度每下降1℃约需减少给水流量1.3～1.6t/h。 机组高负荷运行时，如发生高加突然退出运行，当机组采用机跟炉控制方式运行时，很有可能造成机组负荷瞬时超限和再热器进、出口压力升高、再热器安全门起座或低压旁路阀自行打开，高加全部停用时机组负荷将上升20MW。如机组采用炉跟机控制方式运行时，则有可能造成主蒸汽压力的突升或高压旁路阀自行打开，对此，必须迅速降低锅炉负荷尽快恢复主蒸汽和再热蒸汽压力正常，关闭已打开的高、低压旁路阀，将起座的安全门回座。对于采用汽动给水泵的锅炉而言，在发生安全门起座、向空排汽阀或高、低压旁路阀打开时，还应特别注意由于抽汽压力降低而可能造成的给水压力下降。

高加汽水、管道或阀门发生爆破时可听到爆破声和汽水外喷声，爆破点附近汽水弥漫，事故处理时应特别注意人身安全。当给水管道爆破时还将造成给水压力下降。当采用开大给水调节门，降低主汽压力措施后，如给水流量尚能维持在额定流量低30%以上时，应即紧急降低机组负荷，维持燃料与给水的比例正常，调整风量，控制锅炉各工况正常，汇报总工程师，要求申请停炉。当给水流量低至紧急停炉低条件时自动MFT将动作，否则应手动MFT紧急停用锅炉。凡因汽水中断而停炉者，应对受热面进性全面检查，只有在确认无过热和损失现象后方可向锅炉进水。

第三节 超临界锅炉受热面的损坏

一、锅炉受热面的影响

在锅炉设备的各类事故中，受热面（省煤器、水冷壁、过热器、再热器）泄漏、爆破等损坏事故最为普遍，约占各类事故总数的30%左右。锅炉受热面一旦发生泄漏或爆破，大多均须停炉后方可处理，由此造成的经济损失将是巨大的。当受热面发生爆破时，由于

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大量汽水外喷将对锅炉运行工况产生较大的扰动，爆破侧烟温将明显降低，使锅炉两侧烟温偏差增大，给参数的控制调整带来了困难。水冷壁发生爆管时，还降影响锅炉燃烧稳定性，严重时甚至会造成锅炉熄火。当受热面发生泄漏或爆破后，如不及时调停处理，还极易造成相邻受热面管壁的吹损，并对空气预热器、电除尘、吸风机等设备带来不良的影响。因此，发生受热面损失事故后应认真查找原因，制订防止对策，尽量减少泄漏或爆管事故的发生。

二、锅炉受热面损坏的主要原因

锅炉受热面发生泄漏或爆破，一般来说，主要有如下原因：

1．制造质量方面的原因。受热面材质不良，设计选材不当或制造、安装、焊接工艺不合格。

2．设计、安装方面的原因。受热面支吊或定位不合理，造成管屏晃动或自由膨胀不均，管间或屏间相对位移、相互摩擦损坏管子，吹灰器喷嘴位置不正确造成吹损管子。

3．材质变化方面的原因。给水品质长期不合格或局部热负荷过高，造成管内结垢后严重，垢下腐蚀或高温腐蚀，使管材强度降低。由于热力偏差或工质流量分配不均造成局部管壁长期超温，强度下降。由于飞灰磨损造成受热面管壁减薄或设备运行年久、管材老化所造成的泄漏和爆管事故是较为常见的故障。此外，对于直流锅炉而言，如发生管内工质流量或给水温度的大幅度变化还将造成锅内相变区发生位移，从而使相变区壁温产生大幅度的变化导致管壁疲劳损坏。

4．运行及其他方面的原因。造成炉管泄露或爆破的原因是多种多样的，其中有设备问题也有运行操作上的问题。如吹灰压力控制过高或疏水不彻底造成的吹损管壁，由于燃烧不良造成的火焰冲刷管屏以及大块焦渣坠落所造成的水冷壁管损坏等。此外，受热面管内或水冷壁管屏进口节流调节阀或节流圈处结垢或被异物堵塞，使部分管子流量明显减少、管壁过热器而造成的设备损坏事故，运行中也较为常见。

三、受热面损坏的常见现象和处理原则

锅炉受热面损坏时炉膛或烟道内可听到泄露声或爆破声，锅炉各参数由于自动调节虽基本保持不变，但给水流量却部正常地大于主蒸汽流量，锅炉两侧烟温差、气温差将明显增大，受热面损坏侧的烟温将大幅度降低，炉内燃烧可能不稳，严重时甚至造成锅炉熄火。在炉膛负压投自动地情况下吸风机开度将自行增大，电流增加。在吸风未投自动时，炉膛负压将偏正，此时应即手操开大吸风，维持炉膛负压正常。

当受热面泄露不严重尚可继续运行时，应及时调整燃料、给水和风量，维持锅炉各参数在正常范围内运行。给水自动如动作不正常时应及时切至手操控制，必要时还可适当降低主蒸汽压力或降低锅炉负荷运行，严密监视泄露部位的发展趋势，做好事故预想，向总工程师汇报，要求申请调度停炉并做好停炉前的准备工作。

如受热面泄露严重或爆破，使工质温度急剧升高，导致管壁严重超温，不能维持锅炉正常运行或危及人身、设备安全时，应即按手动紧急停炉进行处理。停炉后为防止汽水外喷，应保留吸风机运行，维持正常炉膛负压，直至泄露或爆破处蒸汽基本消失后方可停用吸风机。为了防止电除尘器极板积灰，应即停止向电除尘器供电，保持电除尘器连续振打方式。为了防止灰斗堵灰，应将电除尘器、回转式空气预热器、省煤器灰斗内的积灰放尽。

此外，还应做好泄露或爆破点附近及周围（如省煤器灰斗等）防止汽、水喷出伤人的安全措施。若受热面爆破引起锅炉全熄火或角熄火时，则应按锅炉熄火MFT处理。由于受热

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面损坏引起主蒸汽温度、再热蒸汽温度过高、过低或两侧偏差过大时，还应结合汽温异常的有关要求进行处理。

下面将分别叙述造成不同受热面泄露或爆管的原因、事故发生时的主要现象和处理措施。

1．水冷壁泄漏或爆管

造成水冷壁泄露或爆管的原因也是多方面的。金属管壁超温是造成爆管的重要原因之一，当炉膛内局部热负荷过高，管内壁汽泡产生的速度大于汽泡上浮速度时，汽泡相连会形成连续的汽膜，即产生膜态沸腾，此时传热系数急剧下降造成传热恶化使金属超温，严重时可能发生爆管。

燃烧调整不当，使高温烟气冲刷炉墙造成结渣，使得热负荷不均匀，未结渣区可能出现上述的传热恶化，而结渣区由于水冷壁吸热减少可能引起水循环不良，也可能引起金属冷却不良造成超温爆管。当大渣块掉下时，也可能砸坏水冷壁而造成泄露。长期给水品质不良，或水中除氧不充分造成管内结垢和腐蚀，而水垢也会引起金属冷却不足，造成超温和腐蚀引起爆管。结渣的水冷壁由于渣与金属可能发生高温腐蚀，造成管壁减薄，当不能承受工作压力时，引起爆管。吹灰不当，造成管壁磨损，也可能引起爆管。

锅炉启动或停运时，进水温度、进水速度、或升压升温速度过快，停炉时放水或冷却过快，均会产生较大的热应力，造成疲劳破坏。在锅炉制造时，焊接质量不佳或错用钢材，也会造成爆管。锅炉的频繁启、停的交变应力也会从焊接处拉裂水冷壁。运行中，锅炉严重缺水时，也将造成超温爆管。

以下为超临界锅炉水冷壁的故障和处理：

1）水冷壁流量低

如果由于给水流量、控制或运行人员操作失误使水冷壁流量低于最低设定值，在延迟最多15s后自动切断燃料。因为水冷壁低流量将引起水冷壁管过热导致故障；

a）立即切断燃料；

b）关闭所有从机组来蒸汽（隔绝汽轮机、驱动辅机的辅助蒸汽等） c）如果问题已经解决，再次建立水冷壁最小循环流量。 d）在首次冷却过程维持较高炉内空气流量。

e）如果锅炉受压件可能发生事故，通过开启过热器启动疏水逐步降低蒸汽压力。在锅炉冷却过程中应降低炉内空气量。机组一旦达到足够冷却关闭空气预热器和风机。当启动分离器金属温度达到93℃，锅炉疏水进入正常疏水状态。确定由于低水冷壁流量和检查锅炉过热信号，如受压件泄漏等。 f）维修泄漏点。

g）维修后再次投运锅炉应进行水压实验。 2）水冷壁管温度高

a）如果水冷壁金属温度超过设定值，在延迟最多3s将自动切断燃料。这切断过程是保护受热面管过热，防止出现故障，因此需要立即动作。

b）水冷壁超温可能显示过度燃烧、水冷壁流量低或两种情况的综合。过度燃烧可能导致负荷的急剧变化。水冷壁流量低可能导致过度的过热器喷水量。在锅炉再次点火期间

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应检查这些因素和加强控制。 如果水或蒸汽管故障，最佳的停炉方法将根据管子事故大小、维持正常水位和维持机组 运行情况进行处理。下列的方法是根据运行人员判断的比较常规的方法；

如果受热面管子泄露或故障不包括严重的给水供水管疏水故障，水位应维持并采用正常 方式使机组解列，其方法为：

a）如果条件允许可投入吹灰器；

b）切换燃烧方式到手动状态并降低燃烧率且使空气流量保持在正常值；

c）当所有燃料熄火应继续维持机组空气流量吹扫所有可燃气体、蒸汽等。当机组已经

冷却关闭风机。

d）手动锅炉上水。通过开启过热器出口疏水加速冷却、降低锅炉压力。 e）在疏水前允许锅炉冷却到93℃（启动分离器金属温度）。如果锅炉水量明显降低且水位经给水不能维持，可采用下列方法： a．切断所有燃料；

b．维持足够的风量经烟囱吹掉管子泄漏的蒸汽； c．在锅炉压力降低后停止风机和空气预热器；

d．一旦机组足够冷却到人员可以进入，检查引起事故的原因。在完成检修后进行水压

实验，在投运前必须取得资质单位确认。

2．省煤器管泄漏和爆管

省煤器是锅炉的重要设备之一。它的泄漏或爆管发生的主要原因有：给水品质不合格，造成管内结垢或因为水中含氧量多而造成管内腐蚀，同时水垢热阻较大，不利于水对管壁冷却而使金属超温破坏；运行中，省煤器中水温和水流量变化，造成交变热应力，使管子发生疲劳破坏；在锅炉设计或制造时，管子焊接质量不好，管子材质用错；由于飞灰的磨损使管壁磨损变薄而不能承受工作压力等。

省煤器管泄漏可以通过检测炉内声音或给水量的增加来判别，这种检查应尽快进行。省煤器管泄漏可能导致对相邻管子的吹损。从省煤器管漏出的水可能导致灰斗和空气预热器的堵塞。在明知省煤器管已经泄漏而继续运行是非常不可取的，机组应以正常方式停炉。

为防止电除尘器极板积灰，应立即停止向电除尘器供电，并保持电除尘器处于连续振打方式。为防止灰斗堵灰，电除尘器、回转式空气预热器、省煤器灰斗内积灰应除尽。为防止汽、水喷出伤人，在泄漏区应采取一定的安全措施。若烟道内有积水，应立即放水，防止烟道被破坏。

3．过热器、再热器管的泄漏和爆管

过热器或再热器管很小的泄漏也应尽可能马上进行检查。过热器或再热器管的蒸汽泄漏可能导致对相邻管子的吹损，在明知过热器或再热器管已经泄漏而继续运行是非常不可取的，机组应以正常方式停炉。

过热器和再热器管的泄漏故障必须紧急停炉。运行人员必须根据故障严重程度做出正确判断，再确定采取何种方法来进行事故处理。

过热器和再热器的蒸汽品质长期不合格，管内结垢后，影响蒸汽对金属的冷却而超温，或由于热偏差、火焰中心上移、燃料性质变差、配风不当或漏风率过大、炉膛内结渣积灰过重等原因，也可能使过热器和再热器管超温。当它们的管材在400℃以上时，可能发生蠕变，

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使管子胀粗而管壁变薄，并可能产生微小裂纹，积累到一定程度时便会发生爆管。

过热器和再热器管子蒸汽侧腐蚀也是造成其泄漏和爆管的原因。当管子处于400℃以上时，可发生如下化学反应

3Fe+4H2O=Fe3O4+4H2

蒸汽腐蚀后生成的氢气和会与钢材发生反应，使钢材表面脱碳而发生氢腐蚀，称为氢脆，即

2H2+Fe3C=3Fe+CH4 2H2+C（游离碳）=CH4

CH4在管内积聚，使钢材变脆并产生微小裂纹。

而烟气对管材的外部腐蚀，如硫酸盐类腐蚀、硫化物腐蚀等，以及内部腐蚀，均会使管壁变薄，应力增大，严重时将导致爆管。

烟气中灰粒对管材冲刷磨损也是造成泄漏或爆管的重要原因。而在设计、制造、安装和检修时焊接质量不佳或用错钢材，或吹灰不当等，也会造成过热器和再热器损坏。

当过热器发生泄漏或爆管时，蒸汽流量将不正常地小于给水流量；炉膛负压变小；过热器损坏区域有异常声音；从不严密处有蒸汽喷出；过热蒸汽压力下降；泄漏侧烟道内烟温下降；过热蒸汽温度异常。

再热器管爆破时，可听到损坏区有喷汽声；检查孔处向外冒汽；损坏侧烟气温度下降；再热器蒸汽温度异常变化；炉膛负压减小并可能变正；汽轮机中压缸进口汽压下降。

发生爆管时，先判明其严重程度。当泄漏不严重时，先降低负荷，维持各参数在规定值内运行并提出停炉申请，严密监视爆管处情况，防止蒸汽将邻近管子吹坏，使事故扩大。当汽温超标时，可通过调整燃烧或调整汽温而保持汽温在正常范围内。若损坏严重时，应立即停炉。停炉后，保留一台引风机维持炉膛负压和抽出蒸汽，并向锅炉进水。

第四节 蒸汽温度不正常

一、锅炉汽温过高

锅炉运行过程中，过热汽温和再热汽温过高，将引起过热器、再热器以及汽轮机汽缸、转子、隔板等金属温度超限、强度降低，最终导致设备的损坏。因此锅炉运行中应防止高汽温事故的发生，一旦发生，应立即处理，尽快使其恢复正常。 （一）超临界直流锅炉过热汽温过高

1、超临界直流锅炉过热汽温过高的主要原因

燃料与给水的比例失调，给水量偏小或燃料量偏大，其中包括燃料量数值虽未变化，但由于燃料品质变化所造成的实际发热量增加等。

由于炉内燃烧工况变化、火焰中心升高、风量增加、水冷壁结焦严重或低过侧调温挡板开大等造成的过热器受热面对流传热增强或过热器处可燃物再燃烧。

给水温度升高或主蒸汽压力大幅度升高。减温水系统故障或汽温自动失灵造成的减温水量不正常地减少。

过热器受热面泄漏爆管或进口处安全门起座，造成过热器内蒸汽通流量减少。 2、超临界直流锅炉过热汽温过高的常见现象

主蒸汽温度指示值达到或超过高限并报警。

如因燃料与给水的比例失调引起时，锅炉各段汽温均将升高。严重时，水冷壁管屏温度

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将越限报警。汽温自动时，减温水调节门开度将自行增大。

发生火焰中心上移、水冷壁结焦严重或风量增加时，炉膛内水冷壁辐射传热减少，烟道内对流受热面传热将增加。给水自动投入时，水冷壁及包覆出口温度将不变，给水流量有所下降，过热器各段烟温、汽温均上升，减温水量明显增加。给水手操运行时，如给水流量不变，则将引起水冷壁出口及包覆出口温度下降，过热器各段烟温上升，主蒸汽温度将出现瞬时升高的现象（如维持工况不变，由于包覆出口温度降低，经数分钟后主蒸汽温度将下降至原值左右）

在给水手操运行时如发生给水温度突升，则锅炉各段汽温均将上升。当由于减温水量减少所引起时，减温后温度将明显上升，减温水调节门开度变小，减温水流量下降。

如因受热面泄漏、爆管引起时，两则烟温差、汽温差增大，故障点后各段工质温度上升、烟温降低。过热器进口安全门起座时现场可听到排汽声，安全门后受热面的工质温度急剧升高，再热汽温也因再热器内蒸汽通流量减少而升高，主蒸汽及再热蒸汽压力将大幅度下降，给水压力将由于汽动给水泵进汽压力降低而造成下降。

当发生过热器处可燃物再燃烧时，故障点后烟温及工质温度将不正常的升高，烟道及炉膛负压剧烈变化，烟囱冒黑烟，从吸风机轴封和烟道不严密处将向外冒烟或喷出火星。 3、超临界直流锅炉过热汽温过高的处理

如因自动装置失灵造成过热汽温过高时，应即将该自动切至手操进行控制。迅速调整燃料与给水的比例，减少燃料量或增加给水量，开大减温水调节门，必要时可适当减低过热汽压或提高给水压力，设法增加减温水量，尽快将过热汽温恢复至正常范围。

找出汽温过高的根本原因，除按上述要求处理外，还应按各自不同的情况分别作相应的处理：

1）如因燃烧工况变化或炉膛火焰中心上移引起过热汽温过高时，还应立即进行燃烧调整，设法降低炉膛火焰中心。如：合理调整炉膛负压及燃烧器的配风、降低上层燃烧器的负荷和增加下层燃烧器的负荷、检查并恢复炉底水封正常等。如因风量增加引起时，应即减少风量，维持炉膛负压和氧量正常。

2）如因水冷壁严重结焦引起时，还应组织对水冷壁进行吹灰，吹灰时应做好对汽温的调整工作。

3）凡因主汽压力升高、受热面损坏、给水温度升高、可燃物在烟道内再燃烧等原因造成过热汽温过高时，除按汽温过高处理外，还应按各自不同的要求进行处理。

发生过热汽温超限时，如经采取上述降温措施后短时间内尚不能恢复正常，必要时可开启高、低压旁路阀或过热器向空排汽阀，适当降低过热汽压，以增加过热器的通流量。但进行该操作时应注意防止再热汽温升高和机组负荷下降过多，以免造成不必要的事故扩大。

如因汽温超限或两侧偏差达到限值造成汽轮机事故停机时，应按紧急停炉处理。因此锅炉运行人员应同时熟知汽轮机汽温高、低和两侧偏差值的运行限额。

（二） 超临界锅炉再热汽温的过高

1．再热器保护

当炉膛出现烟气温度超过538℃时降低进入再热器的蒸汽流量会引起再热器超温和管子损坏。为防止这种情况发生，应投入下列再热器自动保护连锁。

一般情况下，再热器是作为对流受热面布置在炉内的。因此，如炉内燃烧工况变化、再热器处发生可燃物再燃烧等，均将造成再热受热面的传热增强而使再热汽温升高。

由于过热器系统的安全门、向空排汽及过热器出口通向凝汽器的大旁路等开启，或再热

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器进口安全门起座、高压缸排汽逆止门或中压缸联合汽门故障关闭、再热器受热面泄漏或爆破、汽轮机一、二级抽汽量突然增大等，均将造成再热器受热面内蒸汽流量的减少，如其他工况不变则将造成再热汽温升高。

对于定压运行的机组，高压缸排汽温度不但与主蒸汽温度及高压缸的效率有关，而且还将随着负荷的增加有较明显的的上升。在其他工况不变的情况下，高压缸排汽温度越高即再热器进口温度越高，则再热器出口温度也必将越高。此外，再热器系统的减温水量减少、高压旁路阀打开后高压旁路出口温度控制过高等，均将造成再热汽温升高。

2．再热器流量监测

如果蒸汽在再热器的上游被大量抽取会使进入再热器的流量大量减少，此时所有的燃料在延迟最多10s后自动减少。尤其应该注意的是投入给水加热器和从冷再管抽汽。 3．再热汽温过高的处理

发生再热汽温过高时应迅速查明原因，如因自动装置失灵造成时应立即将自动切换至手操运行。迅速开大再热减温调节门，必要时还可提高再热减温水压力和开启再热器事故减温水门，关小高气温侧的再热器调温挡板（为了保证必须的烟气通流截面，在关小再热器烟气调温挡板的同时应相应开大低过侧的烟气调温挡板）。如是因风量偏大造成时应即减少风量，必要时还可采用适当降低负荷和主蒸汽温度等方法使再热汽温尽快恢复至正常范围。

如因燃烧工况变化或炉膛火焰中心上移引起时，应立即组织燃烧调整、设法降低炉膛火焰中心，方法同过热气温过高的有关处理相同。如因水冷壁严重结焦引起时，还应组织对水冷壁进行吹灰，吹灰时应做好汽温的调整工作。

如因某侧高压缸排汽逆止门或中压缸联合汽门关闭造成时，由于再热器两侧蒸汽流量发生很大的偏差，必将造成流量减少侧的再热汽温急剧升高而另一侧大幅度下降，从而再热汽温两侧偏差增大。此时，应采取一切手段将高汽温侧的再热汽温设法降低，如开大减温水。关小调温挡板等，必要时还可以开启该侧的低压旁路或向空排汽阀，以增加该侧再热器的通流量；与此同时，接再热汽温过低的处理要求尽快提高低汽温侧的再热汽温，以缩小再热汽温的两侧偏差。当汽温或两侧偏差达到限值造成汽轮机事故停机时，锅炉应按紧急停炉进行处理。

凡因安全门起座、过热器向空排汽阀打开、再热器受热面损坏、可燃物在再热器处发生再燃烧等原因造成时，除按再热汽温过高处理外，还应按各事故不同的要求进行处理。

二、锅炉汽温过低

锅炉出口汽温过低除了影响机组热效率外，还将使汽轮机末级蒸汽湿度过大，严重时还有可能产生水击，以致造成汽轮机叶片断裂损坏事故。汽温突降时，除对锅炉各受热面的焊口及连接部分将产生较大的热应力外，还有可能使汽轮机的胀差出现负值，严重时甚至可能发生叶轮与隔板的动静摩擦而造成汽轮机的剧烈振动或设备损坏。从某种意义上讲，汽温过低如处理不好，对设备造成的危害将更大，因此必须引起每个运行人员的足够重视。 （一）超临界直流锅炉过热汽温的过低

1．超临界直流锅炉过热汽温过低的主要原因

燃料与给水的比例失调，给水量偏大或燃料量偏小，其中包括燃料量数值虽末变化，但由于燃料品质变化所造成的实际发热量减少等。

燃烧工况恶化、部分燃烧器熄火、炉膛火焰中心下移、风量减少。过热器受热面严重积灰或结焦、低过侧烟气调温挡板关小等造成的过热器受热面对流传热减弱。

给水温度降低、主蒸汽压力大幅度下降、减温水压力升高或减温自动失灵造成的减温水

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量不正常地增大。

启动初期低过出口截止阀泄漏、启动分离器满水或切除启动分离器时操作不当，也将造成部分汽水混合物直接进入过热器而使过热汽温降低。 2．超临界直流锅炉过热汽温过低的常见现象

主蒸汽温度指示值达到或低于低限并报警，严重时蒸汽管道发生水冲击现象。 如因燃料与给水的比例失调引起过热汽温过低时，锅炉各段汽温均将下降。汽温自动运行时，减温水调节门开度将自行关小。

如因燃料品质变化，如发热量降低引起时，在锅炉总风量不变的情况下，炉膛出口氧量将自行增大。

发生火焰中心下移或风量减少时，炉膛辐射传热增加，烟道内对流受热面传热将减少。给水自动投入时，水冷壁及包覆出口温度将不变，给水流量有所上升，过热器各段烟温及汽温均下降，减温水量将明显减少。给水手操运行时，如给水流量不变，则将引起水冷壁及包覆的出口汽温上升，过热器各段烟温下降，过热汽温将出现瞬时下降而后逐渐回升至原值左右的现象。风量减少时，还可从炉膛出口氧量降低及总风量指示值下降等方面进行判断。由于过热器受热面积灰或结焦引起时，工质在过热器内的温升（或焓增）将减少，过热器后各段烟温上升，过热器区段内烟阻增加。

局部制粉或燃油设备故障停用时，停用设备对应的燃烧器熄火并报警，锅炉总燃料量下降。锅炉燃烧恶化或燃烧不稳时，炉膛负压将出现大幅度的摆动，氧量上升，部分火焰检测器的火焰指示时有时无，烟囱可能冒黑烟。如因减温水流量增大引起时，减温后温度将明显下降。

在给水手操的情况下发生给水温度突降，将造成锅炉各段汽温均大幅度下降。如因高加紧急停用造成给水温度突降时，由于汽轮机抽汽大量减少，还将造成主蒸汽流量、功率、再热器压力的大幅度上升，机组满负荷运行时还将出现主气压力过高或功率超限、再热器压力过高等异常情况。

3．超临界直流锅炉过热汽温过低的处理 如因自动装置失灵造成过热汽温过低时，应即将改自动切至手操运行。及时调整燃料与给水的比例：增加燃料量或减少给水量。适当提高过热汽压或降低减温水压力，关小减温水调节门或关闭减温水隔绝门。必要时还可以开启低汽温侧的过热器有关疏水，尽快将过热汽温恢复至正常范围。

找出汽温过低的根本原因，除按上述要求处理外，还应按不同的情况作相应的处理： 1）如因燃烧工况变化引起汽温过低时，应即进行燃烧调整，设法提高炉膛火焰中心，如合理调整燃烧器配风、增加上层燃烧器的负荷和降低下层燃烧器的负荷，必要时还可增设燃烧器以提高炉膛热负荷和热负荷分布的均匀性。如因风量偏小造成时，应即增加风量，维持炉膛出口氧量及锅炉燃烧装置工况正常。发生锅炉燃烧不稳时，应即投入助燃装置；如发生锅炉熄火，应立即切断所有进入炉膛的燃料，按熄火事故作紧急停炉处理。

2）如因给水温度突降造成过热汽温过低时，还应按给水温度突降的有关要求进行处理。 3）如因过热器受热面严重积灰或结焦引起时，应对过热器进行吹灰，吹灰过程中应即时做好汽温上升的调整工作。

当过热汽温低至汽轮机规定减荷值时，应按汽轮机规定的要求进行减负荷。如因汽温过低或两侧偏差达到限值造成汽轮机事故停机时，锅炉应按紧急停炉进行处理。

启动初期发生启动分离器满水时应即开启启动分离器的排水门，迅速将启动分离器水位降至正常范围。如因低过出口截止阀泄漏或切除启动分离器操作不当引起汽温下降时，应即开启低过出口截止阀后疏水以降低过热器的通流量，关小减温水，适当增加燃料量，维持过热汽温正常。如在切分过程中发生，必要时还应恢复由启动分离器供汽的方式，待汽温恢复

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正常并具备切分条件后再进行切分操作。

（二）超临界锅炉再热汽温的过低

1．超临界锅炉再热汽温过低的主要原因 锅炉再热器受热面的传热减弱，再热器内蒸汽通流量的增加以及低温再热器进口温度的下降或再热减温水流量的增加，是造成再热汽温下降或过低的主要原因。

当炉内燃烧工况变差、锅炉热负荷下降、炉膛火焰中心下移、风量减小、再热器受热面严重积灰或结焦、再热器侧烟气调温挡板关小时，均将造成再热器受热面的对流传热减弱而使再热汽温下降。

当某侧高压缸排汽逆止门或中压缸联合汽门故障关闭时将造成另一侧再热器内蒸汽流量突增。汽轮机一、二级抽汽量如发生突然减少（如高加停用）或低压旁路间打开等，均将造成再热减温水流量增加，而使再热汽温下降。 2．超临界锅炉再热汽温过低的处理

发生再热汽温过低时应迅速查明原因，如因自动装置失灵造成时应即将该自动切至手操运行。

迅速关小再热减温调节门，必要时还应关闭再热减温及事故减温隔绝门，开大低温侧的再热器烟气调温，相应关小低过侧的烟气调温挡板。如风量偏小造成时，应即增加风量，维护炉膛出口氧量及锅炉燃烧工况正常。必要时，还可开启低汽温侧的再热器有关疏水，尽快将再热汽温恢复至正常范围。

如因燃烧工况变化或炉膛火焰中心下移引起时，应即组织燃烧调整、设法提高炉膛火焰中心、稳定燃烧工况，必要时还可以适当增加负荷以增强燃烧强度，方法同过热汽温过低中的有关处理。

如因再热器受热面严重积灰或结焦引起时，应对再热器受热面进行吹灰，吹灰过程中应做好对汽温的调整工作。

由于低压旁路阀打开造成再热器压力降低时，将造成再热器内蒸汽流量和再热器减温水量增加，此时除按再热汽温过低处理外，还应立即设法关闭低压旁路阀。

当某侧高压缸排汽逆止门或中压缸联合汽门关闭时，由于再热器量侧蒸汽流量发生很大的偏差，必将造成流量增加侧的再热汽温急剧下降而另一侧大幅度上升，再热气温两侧偏差增大。此时应采取一切手段提高低汽温侧的再热汽温，如关闭减温水、开大烟气调温挡板、开启有关疏水等，与此同时，按再热汽温过高的处理要求尽快降低高汽温侧的再热汽温，以缩小再热汽温的两侧偏差。当由于汽温过低或两侧偏差达到限值造成汽轮机事故停机时，锅炉应按紧急停炉进行处理。

第五节 超临界锅炉炉膛内爆和外爆

采用敷管式炉墙全悬吊结构的大容量锅炉的水冷壁能承受的压力是较小的。正常运行时，炉内压力一般维持在-50---120Pa。当某个突发因素使炉膛压力升高，超过炉膛能承受的压力时，则可能使炉墙遭受破坏。这种现象称为炉膛外爆。

对因某个突发因素使炉膛内压力聚然降低，因负压过大造成炉墙向内破坏的现象，称为炉膛内爆。

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一、外爆

引起炉膛外爆的主要因素有煤粉爆燃、水冷壁爆管使大量外泄蒸汽进入炉膛、析铁氢爆等。锅炉炉膛设计的承受压能力为3000—7000Pa。上述任一原因引起炉膛内压力超过此范围，就可能引起外爆。 1．燃料爆燃

爆燃是指炉膛内积存的煤粉、油等可燃物质与空气的混合物突然同时点燃，烟气容积突然增加，炉膛来不及排出这部分烟气容积而使炉膛压力突然升高。

锅炉在正常运行时很少发生爆燃。只有在锅炉发生全熄火或部分熄火，又未及时切断燃料供应，使炉内充满未着火燃烧的燃料，即炉内积存大量可燃物时，若马上投入油枪点火，燃料就会突然着火燃烧，烟气容积瞬间变大，使炉内压力突然升高而发生爆炸，即为爆燃。因此，熄火后操作不当是造成爆燃的重要原因之一。

造成锅炉熄火的原因是多方面的，如锅炉启动时投入燃料量少，而炉内温度较低时又未及时投入稳燃油枪；锅炉减负荷过快或发生负荷突变；燃料突变，挥发分和发热量过低或灰分、水分含量过大；锅炉配风不合理，风粉比不当或风速过高；炉膛负压过大将火焰拉断；制粉系统故障供粉过少或供粉中断；锅炉吹灰操作不当或发生大面积塌灰掉焦；水冷壁爆管大量蒸汽喷入炉膛等。

当锅炉燃烧不稳时，炉膛负压将出现大幅度摆动。而当锅炉熄火时，炉膛负压将明显增大并超出正常范围，一、二次风压不正常地降低，炉膛内发黑看不见火焰，蒸汽温度和压力均下降，炉膛出口氧量骤增，机组功率急剧下降，各段烟气温度均下降，火焰监测器无火焰信号。当判明发生熄火时，应立即停止一切燃料供应手动MFT。调整引、送风机挡板，维持在总风量的25%，适当加大炉膛负压，通风吹扫5-10min以上，排出炉膛和烟道内可燃物，查明熄火原因并设法消除后，进行检查，确认烟道内物再燃烧现象、设备无损坏时，重新点火并逐渐待负荷至正常值。

大容量锅炉自动控制系统在发生熄火时，火焰检测器将自动启动BMS或FSSS的熄火保护设施，将引起MFT启动。保护将立即关闭轻、重油枪及燃气的快关门，停用所有磨煤机、给煤机、给粉机、一次风机和排粉机，关闭给水及减温水总门，自动对炉膛进行吹扫后重新点火。故障严重时，则可横向保护联动停用汽轮机、发电机和给水泵。

总之，炉膛内可燃物质的积存，是造成燃料爆燃的主要原因。在熄火后通风吹扫和启动锅炉前的通风吹扫，是防止爆燃的重要措施。 2．析铁氢爆

当大量熔渣落入渣井时，高温炉渣中的游离铁与水发生反应，产生大量氢气。这些氢气与氧混合后，在炉内发生爆炸。爆炸能量以超声波形式向外释放，压力超过炉墙承受能力时造成外爆。析铁一般发生在液态排渣中。对固态排渣炉，只有当发生大面积熔渣塌落时才可能引起氢爆。

造成析铁的主要原因是煤粉中含铁，而铁的来源主要有三个方面。其一是煤灰中所含的铁化合物在高温下迅速分解和氧化成各种形态的氧化铁；其次是制粉系统中磨损下的铁在炉膛高温下熔化的铁水；其三是原煤中未被磁铁清楚的铁件。而前两个原因是主要铁的来源，最后的原因数量极少。

炉内熔渣温度低于2000℃时，FeO单纯受热，不会分解出纯铁，只有发生煤粉离析时，落人熔渣中的未燃烧的煤与FeO发生如下反应

FeO+C→Fe+CO

当析铁严重时，大量铁水与熔渣一起进入粒化箱（或渣井）时，则发生如下反应 3Fe+4H2O=Fe3O4+4H2↑

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氢气进入炉膛与氧混合，就造成氢爆炸事故，严重威胁设备及人身安全。 为防止发生析铁氢爆，运行中应尽量防止发生煤粉离析使之落入渣池，因为固体碳是使FeO还原成纯铁的还原剂。这酒是要求在制粉时使颗粒尽可能均匀，减少容易发生离析的大颗粒煤粒。运行中，组织合理的空气动力工况，调整好最下排二次风的风量及风速，减少煤粉离析数量。运行中，还要防止负荷经常波动。必要时，应对燃烧器进行改进，强化燃烧，减少熔渣中的含煤量。对液态排渣炉，应尽可能减少熔渣在炉内停留时间，控制铁还原反应过程所需的时间。如将平炉底改为倾斜炉底；取消排渣口的渣栏；使炉底耐火材料层外表面平整光滑，让铁水与熔渣在炉内停留时间很短，没有足够的时间进行还原等。从而较彻底地防止析铁发生。

3.水冷壁爆管大量蒸汽进入炉膛

当水冷壁管严重爆管，大量高压蒸汽和水瞬时进入炉膛，炉内介质容积骤然增加，造成炉膛压力骤然上升，超过炉壁承受的压力而引起炉膛外爆。当发现水冷壁爆管后，应加大引风机挡板开度、增加负压，防止炉内压力增加过快。而减少高温腐蚀和管壁局部超温，保证水冷壁管材和焊接质量，是防止爆管的有效措施。

二、内爆

造成内爆的主要原因有三个方面，即燃料突然中断、离心式风机特性和运行控制不当。 燃料突然被切断，是引起炉膛内爆的主要原因。这是因为，当燃料突然切断后，原先炉膛内维持的物质平衡和热量平衡被破坏，由原先的温度和压力保持不变而发生炉内温度和压力均降低，使得送风机至炉膛的压差增加，送人的空气量将瞬时增加，然后再减少。由炉膛至引风机压差增加，引风机抽出的烟气量将减少。大空气流量和小烟气流量又使炉内介质积存量增加，炉膛压力又有所回升，最终炉膛压力和温度又趋于平衡。在切断燃料的最初几秒内，由于温度降低而引起炉膛压力降低，使炉墙承受大气压力的挤压作用，造成炉壁内凹变形即为内爆，严重时可能造成管道裂缝而损坏设备。在切断燃料初期，由温度降低引起的压力降低幅度要比积存引起的压力升高幅度更大的缘故。内爆可通过制订合理的引、送风机的连锁动作条件以及锅炉紧急停炉时引、送风机风量调节装置的超驰控制内容来防止其发生。

引起炉膛内爆的另一个原因是离心式风机调节特性。离心式风机特性是随转速、挡板式导叶的开度而变化的。流量减小时则压头升高，改变挡板开度，特性曲线将随着挡板开度变小而变徒。在流量接近零时压头值趋于最大值，这是在不论挡板开度如何条件下的结果。

这种风机特性容易产生负压波动。流量小时挡板开度也小，风机特性曲线变徒，只要流量稍有变动，则压差将有较大改变。当流量接近零时，挡板的漏风会使风机不稳而难于控制，在低流量时容易引起内爆。运行中发生熄火时，若引风机进口挡板开度不变，由于烟气量减少，风机压头沿特性曲线上升，使炉膛内负压值增大，可能超过炉膛的承受极限而发生内爆。

运行中控制调节不挡也是发生内爆的原因之一。在平衡通风系统中，风机调节是协调送风机和引风机的挡板，以满足空气量、烟气量及炉膛负压的要求。若操作不当，系统内任一挡板关闭都将影响炉膛的负压值。当引风机挡板全开时，任意关闭一次或二次风挡板，即使锅炉并为燃烧，由于大型锅炉的引风产生的负压足以超过炉墙的承受限度，从而引起内爆。严重时，内爆可引起水冷壁管弯曲变形，甚至焊口拉裂，造成设备损坏并可能危及人生安全。

第六节 尾部烟道的再燃烧

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烟道再燃烧现象，是沉积在尾部烟道的受热面上的可燃物和未燃尽达到着火条件后的复燃现象，也称为二次燃烧或再燃烧。而引起再燃烧的主要原因是可燃物的沉积。这些可燃物是由下述原因形成的。

由于燃料品质改变或运行工况变化时，燃烧调整不当、风量过小或燃粉过粗、发生煤粉自流、下粉不均或风粉混合差、油枪雾化不良等，使未燃尽的碳黑或油滴等随烟气进入烟道后沉积在受热面上。

长期低负荷运行或在启动和停止锅炉运行过程中，由于炉膛内温度低，着火困难，燃料燃烧过程变长，使部分燃料在炉膛内未燃尽就进入烟道内，由于烟气流速低极易沉积在受热面上。

紧急停炉时未能及时切断燃料供应，停炉后或再次启动时，吹扫时间过短或吹扫风量过小，未将沉积可燃物清楚干净。或在运行中不按规定要求吹灰或吹灰不及时，使沉积可燃物不能及时清楚。

频繁启动和停炉的锅炉，常用油枪点火和稳燃，处于煤油混烧状态。除在启停过程中炉温低且温度不均匀燃烧不稳定外，还可能出现油与煤抢风现象。而且煤油混烧时，油和煤粉互相沾附，两股射流又互相影响，不易燃尽。油垢和未燃尽煤粉极易附着在受热面上，特别是间隙较小的回转式空气预热器的受热面上。

大型锅炉尾部烟道中布置有低温过热器、再热器、省煤器和空气预热器。当发生尾部烟道再燃时，炉膛负压和烟道负压剧烈变化，烟道内烟温、受热面中工质温度以及排烟温度均不正常的升高，烟囱冒黑烟，烟气中痒量下降，严重时从人孔门和引风机轴封等处冒出烟和火星。一般发生烟道再燃烧时，回转式空气预热器处可能最严重，其表现为一、二次风温度不正常地升高；回转式空气预热器电流指示晃动；严重时将外壳烧红；转子与外壳金属有摩擦声。对省煤器，则出现出口工质达饱和温度并有部分汽化；烟气和水温均不正常的超过极限温度。若锅炉为直流锅炉，含有蒸汽的水将破坏水冷壁中流量分配，引起水冷壁出口管屏工质温度超限。对低温级过热器和再热器，将出现汽温不正常的升高。

当判明发生烟道再燃烧时，应按紧急停炉处理：立即手动MFr，紧急停炉；立即停用所有引风、送风机；严密关闭风、烟系统的所有风门、挡板和各种门、孔，保持炉底及烟道各灰斗水封正常，使燃烧室和烟道处于密封状态，严禁通风；同时，开启蒸汽灭火装置或蒸汽吹灰器进行灭火，直至烟道内各点烟气温度明显下降并均已接近喷人蒸汽温度稳定1h后，可停止蒸汽喷入；然后，小心开启检查门进行全面检查，确认火已熄灭而且无火源后，方可开启风、烟系统的风门或挡板，启动引风机和送风机，用30%的风量进行吹扫，吹扫时间应不少于10min。

对采用回转式空气预热器的锅炉，紧急停炉后，在整个灭火过程中均应保持空气预热器继续转动，防止其停转后受热面转子发生变形损坏。必要时，要用电动或手动盘车装置使转子保持转动。

引风机停止运行后，也应进行盘车，防止叶轮或主轴变形。为防止省煤器管系在再燃烧过程中烧坏，停炉后，应保持省煤器有小流量冷却水通过，防止省煤器管壁超温破坏或发生变形。对布置在尾部烟道的过热器和再热器，也应采取相应的安全措施。

应指出的是，烟道再燃烧应拟防止其发生为主。锅炉在正常运行时，尾部烟气中含氧量极低，一般达不到可燃物复燃条件。但在锅炉启动和停运或低：负荷运行时，尾部烟道中含氧量比正常运行时要高些，可燃沉积物在一定温度下会复燃。特别是用油点火或稳燃时，未燃尽的油垢极易沾附于受热面上，而且燃点又低，发生再燃烧的可能性更大。因此，重视并搞好燃烧调整工作，不使大量可燃物产生并进入尾部烟道，是十分重要的。对雾化质量不好的油枪应及时更换。应结合大修做好燃烧器和空气动力工况的调整工作。

在锅炉运行中，应定期对受热面进行吹灰，特别是回转式空气预热器，以保持受热面清

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洁，这是防止烟道再燃烧的有效措施。运行实践证明，锅炉启动和停炉前各进行一次吹灰，对防止可燃物沉积是行之有效的方法。运行中，若发生熄火时，应在切断燃料后对受热面进行彻底的吹扫，方允许再次点火。

第七节 锅炉燃料品质的突变

一、燃料品质变化对锅炉运行的影响

锅炉燃用高灰分的煤时，由于煤的发热量低，将使锅炉出力下降，如不及时进行调整，还将造成其他参数的不正常变化。燃用高灰分的煤，还将使加剧受热面的摩擦，造成受热面的严重积灰和结焦。此外，高灰分的煤由于着火速度慢，还将对着火稳定带来不利。挡原煤中的挥发分降低时，由于煤的着火温度提高，将造成着火困难、燃烧不稳，严重时甚至熄火。原煤中水分过高将造成磨煤机出力下降或制粉系统的堵煤现象，对于直吹式制粉系统的锅炉将直接造成锅炉热负荷下降、出力下降和其他参数的大幅度变化，严重时炉火不稳甚至发生锅炉熄火事故。当燃用灰熔点过低的煤时，将造成炉膛严重结焦。燃料品质变差时，还将使燃料再炉膛内的燃烧过程延长或产生不完全燃烧，燃用高灰分的煤时由于灰分容易隔绝可燃质与氧化剂的接触，使煤不易完全燃尽，以致大量未燃尽可燃物被带至锅炉尾部，埋下尾部烟道再燃烧的隐患。燃煤品质的突变，对于燃烧单一煤种和无分仓加煤设施的直吹式制粉系统的锅炉，其危害将更大。

燃油中的水分突然升高时，将造成油枪燃烧不稳，甚至熄火。这是因为燃油中的水分越高，则燃油的低位发热量越小，在油量不变的情况下，锅炉实际热负荷将下降。此外，燃油中的水分过高时，燃烧过程中水分将吸收大量的热量以汽化，这样就大大地降低了油雾周围的烟气温度，使油雾着火困难。燃油中的水分突然升高时，由于油量表读数并不改变，容易造成运行人员的疏忽或误判断，如不及时发现并进行调整，必将危及锅炉的正常运行。燃用含硫量高的油种时，则将造成尾部受热面的低温腐蚀。

二、锅炉燃料品质突变的主要原因

未严格执行燃料管理的燃煤调度的有关规定和制度，对来煤不进行分析、分场堆放，加仓前未经配煤便直接加仓，尤其是对一些新来的煤种，在特性尚未了解之前便草率加仓。雨季或下雪天在运输过程中将大大增加原煤中的表面水分，如到厂后又采用露天场地堆放，则必将造成原煤的水分过高。原煤在场地上堆放时间过长，由于自燃和挥发物析出，将造成碳分和挥发分降低，使煤质变差。如用此煤连续加仓，必将造成锅炉燃料品质的突变。在燃油管理方面，如油库（油罐）的定期放水工作不正常、油库的蒸汽加热装置泄漏或燃油母管切换时操作不当使备用系统中的积水进入运行系统等，均将造成锅炉燃油中的含水量突然增高。

三、锅炉燃料品质突变的常见现象

燃料品质特别是燃料的低位发热量如突然降低时，由于是发生了燃料质的变化而量并未改变，因而燃料计量指示一般不变，锅炉各参数中首先反映处来的是炉膛出口烟气含氧量变大和炉膛负压摆动或增大，如风量自动运行时自动系统将调节送、吸风机出力，维持氧量和

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炉膛负压正常；其次是各段烟温下降。在给水和燃料手动时，还将造成支流锅炉各段汽温下降，汽包锅炉蒸发量下降和汽包水位上升；给水自动时，由于直流炉汽温下降或汽包炉水位上升，给水流量将自动减少；燃料自动时，在有计算机参与控制的锅炉中，由于燃料发热量的修正和锅炉蒸发量的下降，将使燃料量自动增加。如因原煤水分过高引起时，磨煤机出口温度将下降，如磨煤机出口温度自动运行时，热风门将自动开大而冷风门将自行关小；同时原煤仓或落煤管可能出现堵煤现象。如因燃料的挥发分大幅度降低引起时，还将造成炉火不稳，严重时将造成部分燃烧器熄火或锅炉熄火事故。

四、锅炉燃料品质突变的防止及处理

1．锅炉燃料品质突变的措施

防止发生锅炉燃料品质突变的主要措施是加强燃料管理工作。

对于燃煤管理，应做到来煤及时取样分析，有条件时应对各煤种进行分场对方。在加仓前应先进行配煤，将各煤种按比例混合后再加仓，尽量避免来煤直接加仓，使锅炉燃煤品质不受来煤品种变化的影响，能始终保持相对稳定。对于无条件分场堆放和先混合后加仓的锅炉，运行人员应熟悉本厂燃用各煤种的成分特性，锅炉上煤前应先通知司炉所加煤种，让司炉做到心中有数，以便根据不同煤种能及时进行配风。对于新来煤种，有条件时最好能先进行局部试烧，以便让运行人员了解其特性。

配有直吹式制粉系统的锅炉，在燃用劣质煤或进行原煤仓的铲仓工作时，应对1~2台磨煤机配以好煤，或投用助燃油枪进行助燃，以免煤质过差时造成锅炉熄火。

在雨季和原煤水分高的情况下，应尽量先使用干煤棚的存煤，避免湿煤直接加仓。容易自燃的煤不宜长期堆存，在冬季或寒冷地区还应有防止冻煤的措施。

对于燃油管理，应严格执行油库（油罐）定期放水制度，有条件时还应对来油先进行脱水，以减少锅炉燃油中的水分。燃油母管或系统的切换和油加热器的投入操作，应事先将系统或设备内的积水放尽，并做好防止油中大量带水的事故预想和安全措施。

2．锅炉燃料品质突变的处理

发生锅炉燃料品质突变时，应及时进行燃烧调整，当煤的挥发分降低时，应适当降低一次风量和增加煤粉细度。对于直吹式制粉系统还可以适当提高磨煤机出口温度，在出现炉火不稳现象时应及时投用助燃油枪，以稳定燃烧。当燃料的发热量降低（包括燃油中的含水量增加）时，应即增加燃料量，维持炉膛出口氧量不变；如燃料量已无法再增加时，应按维持原氧量不变为原则迅速减少锅炉风量，并相应减少给水流量和对其他参数进行合理的调整，必要时投入助燃油枪以稳定燃烧。迅速查明燃料品质突变的原因设法消除。

在燃料品质突变的处理过程中如发生汽温、汽压、水位、制粉系统等异常情况时，还应按各事故的处理要求，分别进行处理。如锅炉已发生临界火焰、角熄火或全熄火时，严禁再投助燃油枪，应立即切断进入锅炉的所有燃料，按锅炉熄火紧急停炉处理。

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