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[摘 要]我国的能源供应以煤炭为主。随着经济的高速发展，国内能源供应和需求之间的矛盾不断加深，能源短缺成为制约我国经济发展的“软肋”。我国火电行业主要是以燃煤机组为主，每年消耗大量的煤炭，大约接近煤炭产量的一半。因此，有效地节能降耗是企业关注的焦点。电站锅炉系统中应安装节能型旋转暖风器。在机组运行过程中，当暖风器停运时，将暖风器转过一定角度，可以减少风道阻力，降低风机电耗，并保证风烟系统稳定运行，但是，该项工作应用于工程实际，还需要许多现场工作经验和若干关键设计技术。
[关键词]冬季解列一次风暖风器 运行 经济性分析
中图分类号：TM621.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）02-0097-01
一、一次性暖风器功能及运行状况
锅炉暖风器能有效地防止空气预热器传热元件冷端的低温腐蚀和堵灰，另外，投入暖风器还能提高锅炉冷态启动点火的助燃风温，提高助燃油效率，降低未燃尽油烟和油垢在尾部沉积而引发二次燃烧的可能性。但是，除了北方寒冷地区，暖风器不需要长时间投入运行，暖风器不仅本身存在阻力，空气中杂物也会逐渐沉积在暖风器的散热片上，致使其阻力不断增大，影响了暖风器的换热效率。
电站燃煤锅炉暖风器的投入一般遵循的原则是： 空气预热器冷端空气温度低于当地的平均气温（也就 是空气预热器设计进风温度），或者以锅炉制造厂提供 的空气预热器入口风温为标准。锅炉制造厂提供的空气预热器冷端空气温度一般在20～25℃之间.也就是说，一般电厂规定空气预热器入口风温低于20～25℃即投运暖风器。而实际上，因燃烧煤种、炉型以及同一机组负荷变动导致的排烟温度的变化，要求不同的空 气预热器进风温度才能有效避免低温受热面的腐蚀，而不能简单地以空气预热器冷端空气温度是否低于空 气预热器设计进风温度作为判断投运暖风器的条件。
锅炉在正常运行过程中，特别是在冬季（北方寒冷地区），如果空气预热器冷端传热元件在低于露点温度时，会引起的烟气结露，导致传热元件的堵灰及低温腐蚀。堵灰不仅会增加空气预热器进出口压差，还会使空气预热器漏风率增大，严重时会使风机电流增大或超限，引起风机喘振而偏离工作区，危及机组的安全运行。同时，传热元件因结露堵灰后，仅，会影响空气，，锅炉效，防止烟气结露。另外，投入暖风器能提高锅炉冷态启动点火的助燃风温，提高助燃油效率，降低未燃尽油烟油垢在尾部沉积而引发二次燃烧的可能性，是锅炉安全顺利启动不可缺少的措施之一。但是，暖风器在1年大部分时间内均可不投入运行，如环境温度较高，暖风器即可停止运行，但是，不论加热蒸汽是否通过暖风器，其本身都存在阻力，而且随送风机、一次风机风道入口带进的灰尘或空气中杂物，就会逐渐沉积在暖风器的散热片上，使风道阻力逐渐增大，对机组长周期高效率运行构成威胁。在运行过程中无法对暖风器沉积物进行及时清理，只能在每次停炉检修时，对暖风器进行清理，但暖风器运行一段时间后，其阻力很快恢复到原来值，不仅检修工作量大，还增加了风道阻力和降低了暖风器的换热效率。因此，改造暖风器原来的布置方式就变得十分迫切。
二、 提高一次风暖风器运行的经济性策略
（一） 降低排烟热损失
排烟锅炉燃烧的各项热损失中排烟损失q2最大，约占5%-12%；提高锅炉燃烧的经济性，主要应从减小q2着手。
影响排烟损失q2的主要因素是排烟温度和排烟容积。排烟温度越高，则排烟热损失越大，一般每增加10—15℃，会使锅炉损失增加1%。主要节能措施如下：
1、 时刻注意氧量的变化，控制合理的过量空气系数。同时要正确监视和分析炉膛出口氧量表和排烟氧量表及风量的变化，并参照风机运行情况，进行调整。在满足燃烧条件下尽量减少送风量，氧量按燃烧调整卡中下限执行。
2、 合理投入煤粉燃烧器。正常运行时，一般应投下层燃烧器，以控制火焰中心位置，维持炉膛出口正常的烟温。
3、 根据煤种变化合理调整风、粉配合，及时调整风量配比，避免煤粉气流冲墙，防止局部高温区域的出现，减少结渣的发生。同时磨通风量过大、磨出口温度过低，也会造成燃烬时间延长，造成炉膛出口温度升高，引起排烟热损失上升。其中磨通风量调整以尽量偏低运行为佳，磨出口温度一般按调整卡维持80度以上运行。
4、 按照吹灰制度加强定期吹灰，以保持受热面清洁，降低传热热阻，有效降低排烟温度。
5、 及时关闭各检查门、观察孔，以减少漏风。运行中发现检查门观察孔漏风需及时联系检修。
6、 制粉系统在运行中应少开冷风，加大热风比率，提高热一次风量，提高空预器换热效果，降低排烟温度与稳定燃烧。
（二） 降低不完全燃烧热损失
不完全燃烧热损失是指部分固体燃料颗粒在炉内未能燃尽就被排出炉外而造成的热损失。这些未燃尽的颗粒可能随灰渣从炉膛中被排掉。未完全燃烧损失是燃煤锅炉的主要热损失之一，仅次于排烟热损失。q4的大小取决于煤粉颗粒的燃尽速度，燃煤的挥发分愈高，灰分愈少，发热值愈高，则煤的燃尽速度越快；煤粉愈细，煤粉愈均匀则损失愈小。因为大颗粒煤粉越多，越不易燃烧完全。空气越充足，即过量空气系数越大，对碳的燃尽越有利。但过量空气系数过大，会使排烟热损失增大，因此，运行中要选最佳的过量空气系数。主要节能措施：
1、 由于煤质挥发份较高，燃烬时间短；且由于煤种可磨性高，磨煤机出口煤粉细度较高，各炉R90均在15-20%。运行中#1-4炉飞灰可燃物基本均在0.5%左右。因此，运行中风量调整应偏燃烧调整卡下限。
2、 当A磨改为等离子燃烧器后，炉渣可燃物显著上升。应严格按照A磨煤量不大于25T/H，风量大于65T/H方式运行。
3、 燃运部合理配煤以保证燃煤质量。将各煤种精心混配，减少燃煤的大幅度变化，维持运行参数基本稳定。 4、定期合理调整煤粉细度。煤粉细度是影响飞灰可燃物含量的主要因素。经济煤粉细度定期根据热力试验进行选取。5、运行人员要重视燃烧调整，加强参数分析。炉内燃烧状况的好坏、温度水平直接影响灰渣可燃物的含量。燃烧状况又直接影响温度水平和着火过程。运行中应根据煤种变化掌握燃烧器特性、风量配比、一次风煤粉浓度及风量调整的规律，重视燃烧工况的科学调整，使炉内燃烧处于最佳状态。
（三）继续执行锅炉低一次风压运行方式
锅炉一次风压从9.5KPA降至8.2KPA，锅炉负荷变化不大且有上升趋势；从9.5KPA降至8.2KPA，锅炉排烟温度下降2～3℃；从9.5KPA降至8.2KPA，机组厂用电率下降0.15%～0.2%。
通过试验在一次风压降低至8.2KPA时磨煤机的冷风调节挡板基本已关完，减少磨煤机风门挡板的节流损失、提高锅炉燃烧效率，磨煤机的通风量、出口温度均能满足设计值。锅炉主要参数，如主汽压力、主汽温度、再热器温度等基本稳定，锅炉燃烧稳定。在高负荷时对四台磨煤机进行试验，如果对五台磨煤机进行试验，效果更明显。由于一次风压降低，空预器漏风减小，增加了燃料在炉膛的停留时间，燃烧更加完全，提高了锅炉效率。
应严格监视磨煤机通风量、出口温度，由于当前磨煤机的通风量存在较大偏差，因此当磨煤机通风量故障时应及时联系检修处理。当采取低一次风压运行时应严格监视磨煤机石子煤的运行情况，严格监视各管壁温度，防止管壁超温，加强对主、再热汽温、锅炉燃烧的调整。如果煤质较差或者来煤较湿时，应根据磨煤机出口温度和磨煤机的通风量适当提高一次风压。
总之，为实现企业的有效节能降耗，需要对冬季解列一次风暖风器运行的经济性进行分析，以促进企业更好地应用好一次性暖风器。
参考文献
[1]陈禄 刘何.电站燃煤锅炉暖风器投入条件分析[J].热力发电.2009.38
[2]杨祥良 王汉民 宋绍伟 王广兵.热管空气预热器在420t/h锅炉上的应用研究[J].中国电力.2008.41
[3]庞永梅 庞永祥 白涛等.暖风器运行对锅炉效率的影响[J].电力科学与工程.2008.24
[作者简介] 曹亮（1981—），男，内蒙古人，毕业于内蒙古工业大学，学士学位，工程师，现从事火力发电厂集控运行管理工作。
[关键词]冬季解列一次风暖风器 运行 经济性分析
中图分类号：TM621.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）02-0097-01
一、一次性暖风器功能及运行状况
锅炉暖风器能有效地防止空气预热器传热元件冷端的低温腐蚀和堵灰，另外，投入暖风器还能提高锅炉冷态启动点火的助燃风温，提高助燃油效率，降低未燃尽油烟和油垢在尾部沉积而引发二次燃烧的可能性。但是，除了北方寒冷地区，暖风器不需要长时间投入运行，暖风器不仅本身存在阻力，空气中杂物也会逐渐沉积在暖风器的散热片上，致使其阻力不断增大，影响了暖风器的换热效率。
电站燃煤锅炉暖风器的投入一般遵循的原则是： 空气预热器冷端空气温度低于当地的平均气温（也就 是空气预热器设计进风温度），或者以锅炉制造厂提供 的空气预热器入口风温为标准。锅炉制造厂提供的空气预热器冷端空气温度一般在20～25℃之间.也就是说，一般电厂规定空气预热器入口风温低于20～25℃即投运暖风器。而实际上，因燃烧煤种、炉型以及同一机组负荷变动导致的排烟温度的变化，要求不同的空 气预热器进风温度才能有效避免低温受热面的腐蚀，而不能简单地以空气预热器冷端空气温度是否低于空 气预热器设计进风温度作为判断投运暖风器的条件。
锅炉在正常运行过程中，特别是在冬季（北方寒冷地区），如果空气预热器冷端传热元件在低于露点温度时，会引起的烟气结露，导致传热元件的堵灰及低温腐蚀。堵灰不仅会增加空气预热器进出口压差，还会使空气预热器漏风率增大，严重时会使风机电流增大或超限，引起风机喘振而偏离工作区，危及机组的安全运行。同时，传热元件因结露堵灰后，仅，会影响空气，，锅炉效，防止烟气结露。另外，投入暖风器能提高锅炉冷态启动点火的助燃风温，提高助燃油效率，降低未燃尽油烟油垢在尾部沉积而引发二次燃烧的可能性，是锅炉安全顺利启动不可缺少的措施之一。但是，暖风器在1年大部分时间内均可不投入运行，如环境温度较高，暖风器即可停止运行，但是，不论加热蒸汽是否通过暖风器，其本身都存在阻力，而且随送风机、一次风机风道入口带进的灰尘或空气中杂物，就会逐渐沉积在暖风器的散热片上，使风道阻力逐渐增大，对机组长周期高效率运行构成威胁。在运行过程中无法对暖风器沉积物进行及时清理，只能在每次停炉检修时，对暖风器进行清理，但暖风器运行一段时间后，其阻力很快恢复到原来值，不仅检修工作量大，还增加了风道阻力和降低了暖风器的换热效率。因此，改造暖风器原来的布置方式就变得十分迫切。
二、 提高一次风暖风器运行的经济性策略
（一） 降低排烟热损失
排烟锅炉燃烧的各项热损失中排烟损失q2最大，约占5%-12%；提高锅炉燃烧的经济性，主要应从减小q2着手。
影响排烟损失q2的主要因素是排烟温度和排烟容积。排烟温度越高，则排烟热损失越大，一般每增加10—15℃，会使锅炉损失增加1%。主要节能措施如下：
1、 时刻注意氧量的变化，控制合理的过量空气系数。同时要正确监视和分析炉膛出口氧量表和排烟氧量表及风量的变化，并参照风机运行情况，进行调整。在满足燃烧条件下尽量减少送风量，氧量按燃烧调整卡中下限执行。
2、 合理投入煤粉燃烧器。正常运行时，一般应投下层燃烧器，以控制火焰中心位置，维持炉膛出口正常的烟温。
3、 根据煤种变化合理调整风、粉配合，及时调整风量配比，避免煤粉气流冲墙，防止局部高温区域的出现，减少结渣的发生。同时磨通风量过大、磨出口温度过低，也会造成燃烬时间延长，造成炉膛出口温度升高，引起排烟热损失上升。其中磨通风量调整以尽量偏低运行为佳，磨出口温度一般按调整卡维持80度以上运行。
4、 按照吹灰制度加强定期吹灰，以保持受热面清洁，降低传热热阻，有效降低排烟温度。
5、 及时关闭各检查门、观察孔，以减少漏风。运行中发现检查门观察孔漏风需及时联系检修。
6、 制粉系统在运行中应少开冷风，加大热风比率，提高热一次风量，提高空预器换热效果，降低排烟温度与稳定燃烧。
（二） 降低不完全燃烧热损失
不完全燃烧热损失是指部分固体燃料颗粒在炉内未能燃尽就被排出炉外而造成的热损失。这些未燃尽的颗粒可能随灰渣从炉膛中被排掉。未完全燃烧损失是燃煤锅炉的主要热损失之一，仅次于排烟热损失。q4的大小取决于煤粉颗粒的燃尽速度，燃煤的挥发分愈高，灰分愈少，发热值愈高，则煤的燃尽速度越快；煤粉愈细，煤粉愈均匀则损失愈小。因为大颗粒煤粉越多，越不易燃烧完全。空气越充足，即过量空气系数越大，对碳的燃尽越有利。但过量空气系数过大，会使排烟热损失增大，因此，运行中要选最佳的过量空气系数。主要节能措施：
1、 由于煤质挥发份较高，燃烬时间短；且由于煤种可磨性高，磨煤机出口煤粉细度较高，各炉R90均在15-20%。运行中#1-4炉飞灰可燃物基本均在0.5%左右。因此，运行中风量调整应偏燃烧调整卡下限。
2、 当A磨改为等离子燃烧器后，炉渣可燃物显著上升。应严格按照A磨煤量不大于25T/H，风量大于65T/H方式运行。
3、 燃运部合理配煤以保证燃煤质量。将各煤种精心混配，减少燃煤的大幅度变化，维持运行参数基本稳定。 4、定期合理调整煤粉细度。煤粉细度是影响飞灰可燃物含量的主要因素。经济煤粉细度定期根据热力试验进行选取。5、运行人员要重视燃烧调整，加强参数分析。炉内燃烧状况的好坏、温度水平直接影响灰渣可燃物的含量。燃烧状况又直接影响温度水平和着火过程。运行中应根据煤种变化掌握燃烧器特性、风量配比、一次风煤粉浓度及风量调整的规律，重视燃烧工况的科学调整，使炉内燃烧处于最佳状态。
（三）继续执行锅炉低一次风压运行方式
锅炉一次风压从9.5KPA降至8.2KPA，锅炉负荷变化不大且有上升趋势；从9.5KPA降至8.2KPA，锅炉排烟温度下降2～3℃；从9.5KPA降至8.2KPA，机组厂用电率下降0.15%～0.2%。
通过试验在一次风压降低至8.2KPA时磨煤机的冷风调节挡板基本已关完，减少磨煤机风门挡板的节流损失、提高锅炉燃烧效率，磨煤机的通风量、出口温度均能满足设计值。锅炉主要参数，如主汽压力、主汽温度、再热器温度等基本稳定，锅炉燃烧稳定。在高负荷时对四台磨煤机进行试验，如果对五台磨煤机进行试验，效果更明显。由于一次风压降低，空预器漏风减小，增加了燃料在炉膛的停留时间，燃烧更加完全，提高了锅炉效率。
应严格监视磨煤机通风量、出口温度，由于当前磨煤机的通风量存在较大偏差，因此当磨煤机通风量故障时应及时联系检修处理。当采取低一次风压运行时应严格监视磨煤机石子煤的运行情况，严格监视各管壁温度，防止管壁超温，加强对主、再热汽温、锅炉燃烧的调整。如果煤质较差或者来煤较湿时，应根据磨煤机出口温度和磨煤机的通风量适当提高一次风压。
总之，为实现企业的有效节能降耗，需要对冬季解列一次风暖风器运行的经济性进行分析，以促进企业更好地应用好一次性暖风器。
参考文献
[1]陈禄 刘何.电站燃煤锅炉暖风器投入条件分析[J].热力发电.2009.38
[2]杨祥良 王汉民 宋绍伟 王广兵.热管空气预热器在420t/h锅炉上的应用研究[J].中国电力.2008.41
[3]庞永梅 庞永祥 白涛等.暖风器运行对锅炉效率的影响[J].电力科学与工程.2008.24
[作者简介] 曹亮（1981—），男，内蒙古人，毕业于内蒙古工业大学，学士学位，工程师，现从事火力发电厂集控运行管理工作。