张新杰
摘要：煤粉锅炉均衡各燃烧器的出力合理配置、燃烧器喷口的煤粉浓度和出口速度是锅炉安全、经济运行的重要保证。锅炉燃烧优化系统，通过CRT画面显示把炉膛四角调平、优化燃烧、提高锅炉效率，能够准确判断燃烧器负荷分配、堵管、断粉及自燃现象，对于指导然烧调整，使风粉均匀合理，有明显节能效果和很高的实用价值。
关键词：锅炉；优化运行；煤粉浓度；锅炉效率
中图分类号：TK227.1文献标识码：B
燃煤锅炉燃烧的稳定性、经济性和可靠性与一次风的风速和煤粉浓度有关，通常燃煤锅炉运行人员根据给粉机电压、转速及一次风静压等参数来组织和调整燃烧，这很难准确反映入炉一次风量和粉量多少及均匀程度。因此，采用锅炉在线监测与故障诊断系统，对锅炉燃烧系统优化运行显得非常迫切和重要。
一、锅炉燃烧调整
锅炉的优化燃烧，煤粉与空气的合理配比是最基本的条件，煤粉气流出口的均匀性对锅炉燃烧的影响极大。如果每个燃烧器按一定的风煤比向炉内送入煤粉和空气，就能使燃烧处于最佳工况，相反若燃烧器以较悬殊的比例送入煤粉和空气，尽管炉内所需的过剩空气系数处于合格区域，也会带来一系列不良后果。
如果各个燃烧器一二次风比例严重偏离，就会使锅炉燃烧不稳，从而导致不完全燃烧，锅炉效率降低，煤粉较浓的燃烧器附近形成还原性气氛区，在还原性气氛中，煤的灰熔点要降低150~200℃造成结焦，从而影响安全运行，所以要保持锅炉燃烧系统风煤比就需要提高监测技术，运用在线监测与故障诊断系统，监测一次风的速度和一次风温，可以直观的反映一次风管内的风粉情况。
燃煤锅炉的一次风速和风煤粉浓度及二次风大小对锅炉效率影响很大。因四角配风不均，风煤比例失调，造成锅炉爆管、燃烧器烧损变形、一次风管堵塞等事故，出现上述原因在于缺少一个可靠的监测一次风量和煤粉浓度的手段。以前采用一次风管静压间接地反映风粉情况的方法，司炉凭经验调节给粉机转速、控制煤粉量，用一次风档板开度控制风量，很难使锅炉四角配风量及煤粉浓度均匀。
解决办法之一就是要有一套锅炉燃烧风粉在线监测系统，该系统通过计算机对锅炉的一次风速、风量、风粉混合温度、煤粉浓度、煤粉量进行测量，在CRT上显示，为锅炉运行人员提供科学而准确的依据，使他们能及时掌握锅炉燃烧状况，提高锅炉运行的安全性、稳定性和经济性。
二、监测及故障诊断系统构成
锅炉优化燃烧在线监测及故障诊断系统由温度传感器、速度传感器、数据传感器、工业控制、计算机组成，其结构如图1所示。
该测量系统有以下特点。
1．系统安全可靠，抗干扰能力强。
2．系统反映灵敏，故障率低。
3．画面直观易于操作。
三、系统功能
利用在线监测系统可很方便地进行一次风速、给粉机及配风的性能试验。
1．一次风量及一次风速调整
司炉可通过监测一次风速、调整一次通风量，使四角配风量均匀，防止炉膛火焰偏斜冲刷水冷壁。
2．一次风管给粉量调平
在一次风速调平的基础上，司炉通过对风粉混合温度的监测，调整给粉机转速，使四角风粉浓度比基本一致，以避免炉膛发生结焦和局部过热现象。
3．风粉系统的故障判断及处理
(1)给粉机不下粉或卡掉诊断
给粉机运行时，如发现其一次风管中风粉混合温度与一次热风温度相近，此时煤粉浓度为零，诊断为给粉机断粉。此类故障系粉仓部分给粉机下粉处，煤粉结块堵塞下粉口所致。
(2)粉管道堵塞诊断
当风粉混合温度低于其它一次风管道温度，并且其一次风速偏低时，应确认此管道堵塞，应紧急停运吹扫，待风速、风粉混合温度达到正常时再投入。
运行人员可以通过对风粉混合温度、风速画面的监视，及时调整燃烧，以防止断粉、堵管、煤粉管道自燃等现象的发生，一旦有异常，可以及时处理。
4．控制锅炉保持最佳工况
通过在线监测系统的观察及司炉运行调整手段，控制锅炉在最佳工况下运行，提高锅炉的安全性和经济性，从而提高锅炉的燃烧效率。
四、结论
1．锅炉风粉在线监测及故障诊断系统自投运以来，为锅炉运行燃烧调整提供了准确数据，现已成为锅炉运行人员调整燃烧及判断故障的重要手段。
2．锅炉燃烧风粉在线监测系统及故障诊断系统的研究开发是成功的，经过几年的运行，取得了很好的效果。此系统对于提高锅炉运行可靠性、经济性、防止事故发生等方面都具有很重要的意义。
参考文献：
师建斌．锅炉燃烧优化系统在电厂的应用．中国电力，1997.
20万千瓦机组锅炉燃烧设备及传热部分．西安电力出版社，1990.
1025t/h锅炉燃烧系统故障诊断．电力出版社，1995.