簡要分析了國華臺山電廠國產600MW亞臨界強制循環鍋爐在全燒神華煤時爐膛結焦及尾部煙道積灰對鍋爐正常運行的影響，并闡述了合理的吹灰方式對減輕爐膛結焦及尾部煙道積灰的效果。
關鍵詞：神華煤　鍋爐結焦　積灰　吹灰方式　效果
       國華臺電1號機組自2003年12月2日進行168小時試運開始至今已經連續滿負荷運行了近一個月時間，在連續的高負荷運行過程中鍋爐爐膛結焦、尾部受熱面積灰較嚴重，導致預熱器入口煙溫及排煙溫度升高、除塵器效率下降，經過改變吹灰器運行方式，現已將爐膛結焦、尾部受熱面積灰的影響有效降低。
       1　臺山600MW鍋爐簡介
       國華臺電一期工程選用5臺600MW國產引進ABB-CE燃燒技術的鍋爐，鍋爐采用單爐膛∏型露天布置，全鋼架懸吊結構，固態排渣，型號為SG-2026/17.5-M905，是在總結上海吳涇第二發電廠兩臺亞臨界、一次中間再熱、平衡通風、控制循環燃煤汽包爐的設計、制造和運行的基礎上，按創優、創名牌的要求進行改進設計和制造的。
       爐膛寬度19558mm，深度16940.5mm，爐頂標高73000mm，汽包中心線標高74000mm,爐頂大板梁底標高81500mm。鍋爐爐頂采用全密封結構，并設有大罩殼。水冷壁由φ51x6膜式水冷壁組成，爐底冷灰斗角度55°，爐底密封采用水封結構，爐膛上部布置了分隔屏過熱器，后屏過熱器及屏式再熱器，前墻與兩側墻前部均設有墻式輻射再熱器。爐底下水包標高7760 mm。
水平煙道深度為8548 mm，整個水平煙道由水冷壁管延伸部分和后煙井過熱器管延伸部分包覆。內部布置有末級再熱器和末級過熱器。后煙井深度12768 mm,布置了低溫過熱器和省煤器。爐前布置三臺低壓頭爐水循環泵，爐后布置兩臺三分倉容克式空氣預熱器。
       鍋爐采用正壓直吹式制粉系統，一臺鍋爐配備六臺HP-983型中速磨煤機，五臺磨煤機運行可帶鍋爐MCR負荷，一臺備用。燃燒器四角布置，切向燃燒，每臺磨煤機有四根煤粉管連接至爐膛同一層煤粉噴嘴。最上排燃燒器噴口中心線標高34870 mm，距分隔屏屏底20130 mm，最下排燃燒器噴口中心線標高25570 mm，距爐底冷灰斗轉角5969 mm。每角燃燒器設有三層啟動及助燃油槍。爐膛部分布置90只墻式吹灰器，爐膛上部及對流煙道區域布置44只長行程吹灰器，每臺預熱器冷端各布置一只伸縮式吹灰器。
鍋爐主要參數：

       2　實際運行情況
       臺電1號機組10月23日第一次整體啟動，10月24日投入制粉系統運行，在10月31日18：50機組第一次升負荷至600MW，10月31日20：14鍋爐各參數如下：

       在12月2日168小時試運至12月30日，機組共連續運行29天，機組平均負荷589.3MW，其中168小時試運期間（12月2日至9日）機組滿負荷運行（平均負荷率603MW），從12月2日至12日，鍋爐每天吹灰2次，分別在每天的0：00和12：00，每次吹灰前后鍋爐各參數如下：（12月12日參數）

       由于連續的高負荷運行，鍋爐水冷壁、屏式過熱器（分隔屏、后屏）結焦及尾部煙道積灰較嚴重，導致運行時主再熱蒸汽溫度達不到設計值，預熱器入口煙溫、排煙溫度有嚴重超過設計值，經過有關專業、專家討論決定自12月13日將吹灰次數由原來的每天兩次增加到每天三次，實施后效果較為理想，具體參數如下：（12月31日參數）

       3　原因及效果分析
       3.1　12月12日預熱器入口煙溫嚴重超標原因分析：
       由于12月2日-12日機組連續滿負荷運行，加之吹灰次數較少（每天兩次），鍋爐水冷壁結焦嚴重導致爐膛出口溫度升高，爐膛出口溫度升高至灰軟化溫度時，屏式過熱器（分隔屏、后屏）結焦，隨著屏式過熱器的結焦加劇，主蒸汽溫度下降，為保證主蒸汽溫度運行人員調整擺角使火焰中心上移，火焰中心上移又加劇了屏過的結焦，以上規程的循環導致爐膛出口溫度、預熱器入口溫度及排煙溫度超標，而以上所有現象的根本原因是水冷壁結焦及結焦未及時被清除；同時鍋爐連續滿負荷運行、吹灰次數偏少，導致尾部煙道積灰加重，致使末再、末過、低溫對流過熱器及省煤器吸熱量降低，加劇了預熱器入口溫度上升、排煙溫度上升幅度。
       3.2　鍋爐合理的吹灰方式選擇：
       吹灰方式改變前后的參數對比：
       12月12日吹灰前后參數對比：在吹灰前后A預熱器入口煙溫下降了25℃和37℃，B預熱器入口煙溫下降了21℃和23℃，排煙溫度A、B側各下降了10℃，而主汽溫度A側下降2℃/B側下降3℃，減溫水量A側下降5t/h/B側增加1t/h，再熱汽溫A側/B側沒有變化，再熱減溫水量A側增加15 t/h /B側降低2 t/h。
       12月31日吹灰前后參數對比：在吹灰前后A預熱器入口煙溫下降了13℃和15℃，B預熱器入口煙溫下降了13℃和14℃，排煙溫度A、B側各下降了5℃，而主汽溫度A側下降12℃/B側下降12℃，減溫水量A側下降2t/h/B側下降1t/h，再熱汽溫A側下降14℃/B側下降11℃，再熱減溫水量A側沒有變化 /B側降低15 t/h。
       鍋爐每次吹灰需要的蒸汽流量：爐膛部分布置90只墻式吹灰器，爐膛上部及對流煙道區域布置44只長行程吹灰器，每臺預熱器冷端各布置一只伸縮式吹灰器，每次吹灰所有吹灰器運行一次，其中90只墻式吹灰器用汽量：90×34kg=3060 kg，44只長行程吹灰器用汽量：4×755kg＋12×670kg＋4×385kg＋24×273kg＝19125 kg，兩臺預熱器吹灰一次用汽量4×2184 kg＝8736 kg，總計30924 kg。
       (2) 鍋爐合理的吹灰方式選擇（安全性、經濟性比較）:
       設備運行的安全性：鍋爐各段受熱面材質均是根據其正常（設計）工作溫度加上一定的安全余度選擇的，如果實際的運行溫度接近或高于其最高允許值，將降低其運行安全性。通過上面的對比可以看出在鍋爐連續的高負荷運行期間，鍋爐每天吹灰兩次時間間隔較長，在一次吹灰周期內預熱器入口煙溫上升較多（最大37℃）且預熱器入口煙溫最大值過高（最高達441℃），此時對預熱器而言超過其設計的運行溫度76℃，已經十分危險了（預熱器入口溫度增加，其熱端膨脹增加，在設計上為保證預熱器正常運行時漏風率不超標，一般其間隙都較小，入口煙溫的升高可能引起預熱器過度膨脹卡澀）；同時鍋爐尾部對流受熱面煙溫的升高對布置在內的低溫過熱器及省煤器工作不利，可能引起局部管壁達到或接近工作極限，而低溫過熱器及省煤器又沒有有效的溫度調節手段（噴水減溫）。而采用每天三次吹灰，在一次吹灰周期內預熱器入口煙溫上升較少（最大15℃）且預熱器入口煙溫最大值較低（最高達405℃），相對而言對預熱器的運行是安全的；對于鍋爐尾部的低溫過熱器及省煤器，雖然沒有直接的溫度測量，但由預熱器入口煙溫的下降及爐膛水冷壁比吹灰后吸熱量增加判斷也是下降的，因此低溫過熱器及省煤器的運行可靠性也有升高。
        機組運行的經濟性：通過上述分析可知鍋爐的吹灰次數由兩次提高到三次，排煙溫度下降了10℃左右，由此鍋爐效率提高大約0.5～0.8％左右，但隨著吹灰次數的增加，排煙溫度降低的值將逐漸減少，對鍋爐效率的影響也將逐步下降；同時吹灰一次要消耗30.924T具有一定能量的蒸汽，此時鍋爐效率會下降；另外在吹灰的過程中由于吹灰蒸汽流速較高，對沒有結焦、積灰的受熱面管壁有一定的磨損，減少管材的使用壽命，所以并不是吹灰次數越多越好，單從經濟方面而言最佳的吹灰方式要經過嚴格經濟性分析方可得出。
       結論：由于臺電1號爐運行時間較短，鍋爐燃燒調整試驗未進行，同時由于吹灰對管壁的影響目前還無法得出，所以臺電1號爐的最佳吹灰方式目前無法得出，但從設備運行的安全性及機組經濟運行的角度考慮：在目前機組平均負荷率較高（大于85％）期間采用每天三次吹灰是相對較合理的。