浅谈火检冷却风

陈帮海

（四川东脑电气工程有限公司，四川自贡643000）

【摘要】煤、油、气的开发利用现在绝大部份还是靠锅炉燃烧经能量转换成电能供广大工厂和市民使用。谈到锅炉燃烧就一定少不了火焰检测器（简称火检），而由于锅炉燃烧使火检工作环境温度高，所以火检必需要冷却风冷却才能长时间稳定运行。针对不同的锅炉炉型和条件，可以根据实际条件选用不同的冷却风源。根据笔者多年的工作经验提出几点看法仅供电厂施工时参考。

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关键词 火检冷却风；油气开发；锅炉燃烧

火焰检测器是燃烧器自动装置中的重要部件之一，它利用各种火焰检测管对炉膛中的火焰进行检测和监视，在锅炉点火、低负荷运行或者有异常工况时，及时检测出炉膛内是否灭火，根据火检检测结果BMS（燃烧器管理系统）进行相关连锁动作，防止炉膛灭火和炉内爆炸事故，确保锅炉安全运行。为了保证探头能在安全、可靠的工况下运行，避免烧坏，必须使探头有足够的冷风进行不断的冷却，故需配备冷却风机系统。根据不同的炉型火检安装处的烟气压力大体分三种情况。一种情况火检安装处烟气压力正常运行在微负压，一般在-20Pa左右；一种情况火检安装处烟气压力正常运行在微正压，一般在200-300Pa左右；一种情况火检安装处烟气压力正常运行在正压15kPa左右。不管火检安装处正常工作烟气压力多大，只有冷却火检的冷却风压力大于等于该处烟气压力2kPa以上，流量一般大于等于1.5m3/min就可以满足火检冷却要求。

根据火检探头数量及冷却风风压要求可选用不同的冷却分源。一般四角切圆煤粉炉、W火焰炉、对冲炉以及各种燃煤、燃油、燃气锅炉燃烧器数量在4个以上的最好都配用专用的火检冷却风机，微负压和微正压炉可配置离心风机，正压较大的需配置罗茨风机。

不管是离心风机还是罗茨风机组成的火检冷却风机系统通常由互为备用的两台冷却风机、压力表、压力开关、风道转换挡板、冷却风机控制柜等组成。控制柜根据冷却风系统的运行工况自动控制两台风机的启停。冷却风源可以直接取自大气，也可以取自电厂的送风机出口。两台冷却风机及电机，每台容量为100%，互为备用，自动切换，并有防风机喘震的具体措施，以满足每只火焰检测器的冷却风流量和压力的要求。就地控制箱实现两台冷却风机的启停控制，并能实现远方（DCS）操作。火检风机能够就地启停，系统还向DCS提供单台风机的运行状态、故障、两台都跳闸、电源故障、冷却风压力高和低、滤网差压高、就地/远方等干接点信号。系统能接受DCS的远方启动、停止指令（干接点）。风机连锁保护逻辑功能均设在DCS。在风压出现超低以及运行风机故障时能实现备用风机自动启动和连锁保护功能在冷却风母管测得的压力经三选二逻辑运算迟延后启动MFT。在锅炉正常运行期间，不允许冷却风机同时停运，否则将有可能烧毁火焰探测器。

通常由离心风机组成的火检冷却风系统用于微负压和微正压炉，该炉型一般都为燃油、煤、气的四角切圆炉居多，此类炉火检数量较多时一般为24只。所以我们在工程中一般都选用2台功率为7.5kW的离心风机，该风机出口风压一般在5-7kPa之间，风机流量一般在3000Nm3/h左右，按单只火检需风量为1.5m3/min计算该系统完全可以满足工程使用要求。罗茨风机组成的火检冷却风系统用于正压炉，CFB锅炉的燃烧器分床上燃烧器和床下燃烧器，床下燃烧器又分烟道燃烧器和风室燃烧器。CFB锅炉的燃烧器处分压都为正压，燃烧器数量一般不会超过10个。床下燃烧器的烟气压力一般在12kPa左右，当床下燃烧器和床上燃烧器数量大于4个以上时火检冷却风系统一般用2台功率为5.5kW的罗茨风机组成。该风机出口风压一般20kPa左右，风机流量一般在1000Nm3/h左右，按单只火检需风量为1.5m3/min计算该系统也可以满足工程使用要求。

在有些电厂，在微负压运行的锅炉中有些业主在保留火检冷却风机的情况下改用一次冷却风替代火检冷却风，在一次风容量有冗余的情况下我是非常赞同这种作法的：首先一次风压一般保持在10kPa以上，火检冷却风系统压力在5-7kPa，完全可以满足运行条件；同时设置连锁保护，当一次风压低于5kPa时（一次风机跳闸时）连锁启动一台火检风机，保证火检系统的安全运行。其次正常运行时停用火检风机，减少厂用电率、火检风机维护费用，降低了火检探头烧损几率，节约了成本。

对于火检数量较少，通常少于4只者我个人认为没有必要设置专门的火检冷却风机，设置火检冷却风机是能源的一种浪费。也增加的投资成本和维护费用。通知在以往的工程中。如是微负压炉通常我们采用的是引用送风机风量和压缩空气来冷却火检，正常运行时由送风风量来冷却火检，在送风机停用或故障时用解压后的压缩空气来冷却火检。在CFB锅炉中，通常引用流化风量或压缩空气来冷却火检，正常运行时由流化风量来冷却火检，在流化风机停用或故障时用解压后的压缩空气来冷却火检。

火检冷却风风源通常由上面提到的离心风机冷却风、罗茨风机冷却风、锅炉一次风、送风机冷却风、流化风机冷却风以及解压后的压缩空气等组成。根据工程实际选用不同的冷却风源或组合。多种选择供用户选择。

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参考文献

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［责任编辑：刘展］