Causas do aumento da temperatura dos gases de combustão da caldeira
A perda de calor de exaustão é a maior perda de calor em caldeiras de usinas termelétricas, geralmente 6% do calor enviado ao forno. Para cada aumento de 12–15°C na temperatura dos gases de combustão, a perda de calor de exaustão aumenta em 0,5%. Portanto, o aumento da temperatura dos gases de combustão é um dos indicadores importantes do funcionamento da caldeira.
Razões para o aumento da temperatura dos gases de combustão:
1. Acúmulo de escória e cinzas na superfície de aquecimento. Se a escória e as cinzas da parede resfriada a água são acumuladas, ou o superaquecedor, o feixe de tubos de convecção, o economizador e o pré-aquecedor com acúmulo de cinzas vulcânicas aumentarão a medição da resistência térmica do gás de combustão, a deterioração da transferência de calor fará com que o efeito de resfriamento de os gases de combustão são pobres e levam a um aumento na temperatura de exaustão.
2. O coeficiente de excesso de ar é muito alto. Em geral, a temperatura de exaustão aumenta com o aumento do coeficiente de excesso de ar na saída do forno. Com o aumento do coeficiente de excesso de ar, embora o volume de fumaça aumente, a velocidade da fumaça aumente e a transferência de calor para Liu Fang seja melhorada, o aumento na troca de calor não é tanto quanto o aumento no volume de fumaça. Pode-se entender que quando a velocidade da fumaça aumenta, a fumaça não tem tempo suficiente para transferir calor para o meio de trabalho ao sair da superfície de aquecimento.
3. O coeficiente de vazamento de ar é muito alto. O vazamento de ar na fornalha e na chaminé do eixo traseiro das caldeiras de pressão negativa é inevitável, e o coeficiente de vazamento de ar permitido para uma determinada superfície de aquecimento é especificado. Quando o coeficiente de vazamento de ar aumenta, o efeito na temperatura de exaustão é semelhante ao do coeficiente de ar superaquecido. Quanto mais próximo o vazamento de ar estiver do forno, maior será o efeito no aumento da temperatura dos gases de combustão.
4. Temperatura da água de alimentação. Quando a carga da turbina é demasiado baixa ou o aquecedor de alta pressão é desligado, a temperatura da água de alimentação da caldeira diminui. De modo geral, quando a temperatura da água de alimentação aumenta, se a quantidade de óleo combustível permanecer inalterada, a diferença de temperatura de transferência de calor do economizador diminui, a absorção de calor do economizador diminui e a temperatura dos gases de combustão aumenta.
5. Água no combustível. A água no combustível aumenta o volume da fumaça e, portanto, também aumenta a temperatura dos gases de escape.
6. Carga da caldeira. Embora a carga da caldeira aumente, o volume de exaustão, o vapor, a água de alimentação e o volume de ar também aumentam proporcionalmente, mas a temperatura de exaustão aumenta devido ao aumento da temperatura dos gases de combustão na saída do forno. Quando a carga aumenta, a temperatura de saída do forno aumenta e a diferença de temperatura entre a superfície de aquecimento por convecção e a superfície de absorção de calor aumenta. Portanto, quanto mais superfícies de aquecimento por convecção existirem, menor será o impacto das alterações de carga da caldeira na temperatura de exaustão.
7. Tipo de combustível. Quando o valor calorífico do gás é reduzido, a temperatura do forno é reduzida, a transferência de calor por radiação no forno é reduzida e os componentes não combustíveis do gás de baixo valor calorífico são principalmente nitrogênio, dióxido de carbono e água, então o volume da fumaça aumenta e a temperatura da exaustão aumenta. Depois que o forno de carvão pulverizado é trocado para queimar óleo, embora o coeficiente de excesso de ar do forno de saída seja inferior ao do óleo combustível, ao queimar carvão, porque o teor de cinzas do óleo combustível é muito pequeno, não há grandes vulcânicos partículas de cinzas, e não há grandes partículas de cinzas vulcânicas para limpar os gases de combustão na superfície de aquecimento, a poluição da superfície de aquecimento por convecção é mais séria. Portanto, aumenta a temperatura de exaustão da caldeira que queima mal e muitas vezes produz fumaça preta. Quando há um dispositivo de remoção de cinzas da cauda, a temperatura de exaustão é ligeiramente inferior à da queima do carvão porque a cauda é mais limpa.
8. Modo de operação do sistema de pulverização. Para o sistema fechado de pulverização de silo de armazenamento de pó, quando o sistema de pulverização está funcionando, devido à entrada de alguma água no combustível no forno, a temperatura do forno diminui e o volume de fumaça aumenta. O ar frio que vaza no sistema de pulverização entra no forno como ar primário, e o ar que flui através do pré-aquecedor de ar é reduzido, fazendo com que o gás de combustão aqueça. Pelo contrário, quando o sistema de pulverização não está funcionando, a temperatura de exaustão diminui.