SZL生物质锅炉在造纸厂运行中出现燃烧不稳定对蒸汽系统的解决方案

针对SZL生物质锅炉在造纸厂运行中燃烧不稳定导致的蒸汽系统波动问题，新力锅炉从燃料控制、燃烧优化、系统缓冲、智能调控等多维度制定解决方案，确保蒸汽参数稳定以满足造纸工艺需求。

一、燃料预处理：从源头控制燃烧稳定性

（一）标准化燃料特性

1. 建立生物质燃料预处理生产线，通过干燥设备将燃料含水率控制在 15%-20%（超出此范围易导致燃烧忽强忽弱），采用分级破碎工艺使颗粒度均匀（建议粒径 20-50mm），避免大块燃料堆积或细料飞扬造成的燃烧不均。

2. 对不同批次燃料（如树皮、木屑、秸秆）进行成分检测，按热值配比混合（如高热值树皮与低热值秸秆按 7:3 混合），通过皮带秤动态计量确保入炉燃料热值波动≤5%。

（二）燃料储存与输送优化

1. 采用封闭式料仓储存，配备料位监测与自动布料装置，避免料仓结拱或空仓导致的给料中断；输送环节使用变频螺旋给料机，结合料仓下称重传感器，实时调节给料速度（精度 ±2%），杜绝 “断料” 或 “堆料” 现象。

二、燃烧系统升级：强化燃烧过程稳定性

（一）送料与配风动态匹配

1. 改造给料系统为 “分层给料 + 变频调速” 模式：上层铺设薄料层（50-80mm）保证着火迅速，下层加厚至 150-200mm 维持持续燃烧，通过 PLC 控制系统联动给料量与送风量（风料比控制在 1.2-1.5），当燃料热值波动时，10 秒内自动调整鼓风量（误差≤3%）。

3. 在炉膛出口增设烟气氧含量传感器（精度 ±0.5%），实时反馈燃烧充分度，联动二次风调节（二次风占比 30%-40%），避免缺氧冒黑烟或过氧导致的温度骤升。

（二）炉膛结构与燃烧强化

1. 炉膛内加装扰流拱与二次风喷口，利用气流扰动使燃料与氧气充分混合，减少局部高温或低温区；在炉排下方设置分段风室，通过独立风门控制各段风量（如炉排前 1/3 段风量大，促进着火；后 1/3 段风量减小，抑制灰渣过热）。

4. 采用 “高温引燃 + 低温稳燃” 组合技术：在炉膛前部布置生物质气化燃烧器，利用气化气高温（800-1000℃）稳定引燃新入炉燃料，避免冷启动或低负荷时的燃烧中断。

三、蒸汽系统缓冲：减少波动对工艺的影响

（一）增设蒸汽蓄热器

1. 在锅炉蒸汽出口与造纸车间之间加装卧式蓄热器（容量按 15-20 分钟较大蒸汽耗量设计），当锅炉蒸汽压力波动 ±0.2MPa 时，蓄热器通过自动调节阀释放或储存蒸汽，将进入车间的蒸汽压力稳定在 ±0.05MPa 范围内，保障烘缸温度波动≤2℃。

（二）蒸汽管道与用汽设备优化

1. 蒸汽主管道采用 “环形管网” 设计，减少单条管道压力损失；在各造纸机蒸汽入口处安装自力式压力调节阀（响应时间≤1 秒），配合温度传感器形成闭环控制，当蒸汽温度波动超过 5℃时，自动调节疏水阀开度，避免冷凝水积聚影响传热。

四、智能监控与应急调控：实现全流程动态管理

（一）构建多参数监测系统

1. 在炉膛内布置 3 组热电偶（测量点覆盖前、中、后区域），实时监测火焰温度（精度 ±10℃）；蒸汽母管安装压力变送器与涡街流量计，数据每 0.5 秒刷新一次，通过中控屏动态显示并触发预警（压力波动超 ±0.1MPa 时声光报警）。

（二）应急与联动控制

1. 设定 “燃烧不稳定应急模式”：当检测到炉膛温度骤降 50℃/ 分钟或蒸汽压力突降 0.3MPa 时，自动启动备用燃油燃烧器（热值补充量按生物质燃料缺额计算），同时切断非关键用汽设备（如纸浆暂存罐加热），优先保障抄纸工段蒸汽供应。

5. 建立燃烧 - 蒸汽系统联动模型，通过AI算法预测10分钟内蒸汽需求（基于造纸机运行速度、纸种厚度等参数），提前调整锅炉给料量与配风，实现 “需求 - 供给” 超前匹配。

五、运维保障：降低设备故障导致的波动

（一）定期检修与标定

1. 每周清理炉排间隙（避免结渣卡涩），每月校验给料机变频电机与风门执行器（确保调节精度）；每季度对蒸汽压力传感器、氧含量分析仪进行标定，误差超 1% 立即更换。

（二）操作人员技能提升

1. 开展 “燃烧 - 蒸汽联动调控” 专项培训，要求操作人员掌握燃料热值变化时的手动干预技巧（如每增加 10% 含水率，手动提高送风量 8%），并定期模拟燃烧故障演练（如断料、爆燃），确保 3 分钟内启动应急方案。

通过上述措施，可将SZL生物质锅炉燃烧不稳定导致的蒸汽压力波动控制在±0.05MPa 以内，温度波动≤3℃，满足造纸厂抄造、干燥等关键工序对蒸汽品质的严苛要求，同时降低因波动导致的纸张次品率（目标降至 0.5% 以下）和设备维护成本。