结合一例浅谈辅锅炉燃烧器点火故障的分析处理

韩宁 张明敏

摘 要：锅炉是一种加热水使之产生蒸汽的设备，现代在柴油机为主推进动力装置的船舶上，热能主要是依靠辅锅炉供给的，所以锅炉在整个蒸汽系统中至关重要。一般情况下，锅炉产生过热蒸汽用以驱动轮机的锅炉称为主锅炉，锅炉产生饱和蒸汽用于加热油料的锅炉称为辅锅炉。该文首先介绍了某船LSK2-0.7型辅锅炉燃烧器的基本结构及功能，进而结合一例燃烧器故障现象，对锅炉燃烧器点火故障进行分析研究，利用排除法，逐步找出故障点，经过多次调试最终故障排除，最后提出几点关于燃烧器故障的建议。

关键词：辅锅炉 燃烧器 故障分析

中图分类号：U66 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2016）01（c）-0036-02

某船LSK2-0.7型辅锅炉主要用以产生水蒸气，供暖机、洗澡、蒸饭及冬天取暖、滑油加热等之需。尽管锅炉备有多重安全保障，正常下很少或不应该出现意外，但事故的发生几乎无一例外是人为因素如疏忽大意、缺乏安全意识所引起的。所以小心谨慎和严格遵守安全守则和程序是避免事故发生不可或缺的态度。某日该轮出现辅锅炉点火故障现象，操作人员结合设备原理结构进行分析研究，利用逐步排除法，最终找到了故障所在，并进行修复和调整。

1 威索（Weishaupt）Monarch，L8Z型燃油燃烧器系统介绍

威索（Weishaupt）Monarch，L8Z型燃油燃烧器（如图1所示）的结构精巧紧凑，风机直接安装在电机轴上，并与燃油增压泵同轴驱动，是一种全自动机械压力雾化式的设计，其所有调整燃油与空气的设备布置得简洁合理，易于接近，便于安装及易于维护保修。

1.1 供风系统

供风系统主要由风机和配风器组成，空气经过配风系统进入炉膛主要分为两部分，一部分紧贴着喷油器吹出称为一次风；另一部分器风从喷油器外围进入炉膛称为二次风。配风器作用是分配一次风和二次风的风量，创造条件使助燃空气与油雾充分混合，促使油雾迅速汽化和受热分解，达到完全燃烧的目的，同时使连续提供的空气不会将喷油器前端的火焰吹熄。

1.2 燃烧器工作原理

威索（Weishaupt） Monarch，L8Z型燃烧器为二级式火力，小火时1个喷油嘴工作，大火时2个喷油嘴同时工作。设备具有双重式防漏保险设计，由安全电磁阀和1#、2#喷油电磁阀组成。燃烧器采用机械压力雾化喷嘴，适用于船用燃油锅炉启、停低负荷稳烧，雾化效果好，燃烧充分而稳定，配风得当可在锅炉启、停过程中不冒黑烟，利于提高锅炉效率，减少不完全燃烧物的排放，具有较好的节能和环保作用。自动运行状态下，各部件的动作情况如表1所示。

2 燃烧器故障现象及初步处理

某日，某轮在靠港停泊期间，值班人员使用燃油辅锅炉时，发现燃烧器不点火，值班人员立即检查燃烧器安全连锁，经检查极低水位、火焰故障、燃烧器马达过载、燃烧器铰链未合、燃油截止阀关闭、燃烧空气压力低、排烟温度高、蒸汽压力高安全保护均正常，然后扫风一段时间后再手动点火，没有发火，最后值班人员换备用锅炉，后针对故障现象展开故障讨论分析处理。

3 燃烧器故障分析处理过程

首先考虑到燃烧器点火故障的原因可能是电极工作不正常，不能正常发火，于是检査电极，发现通电时只是在电极的后部发出一些亮光，可能是由于电极位置和积油泥太多引起的，清洁电极后再试验发现电极工作正常，合上燃烧器后点火还是没有反应，排除电极故障原因。

随后考虑到燃烧器喷油系统不正常，不能正常雾化。首先对外部油路进行检查，值班人员拆开辅锅炉燃油日用柜后燃油滤网进行检查，滤网较干净，排除滤网脏堵问题，随即打开油柜底部泄放阀，对油质进行检查，发现油中混入较多水分，立即对油柜底部进行放水，直至无水分放出，然后再进行扫风一段时间，手动点火，仍然没有发火。然后对燃烧器油头进行检查，在燃烧器与炉体分开的情况下，试验油头的雾化情况，发现油头磨损严重，雾化不良，更换油头后再进行扫风点火，能正常点火，但点火时伴有黑烟。

为了彻底解决点火时冒黑烟问题，随后打开锅炉上方导门检查，发现炉膛进口处的扩压器边缘被烧熔了很大一部分，布风器是直布风式，中间是挡风板，外缘是扩压器，当气流通过扩压器时，速度会下降，压力上升，形成的压力大于炉膛内燃烧时的压力，这使得烟气不从进口处回流，，但是如果扩压器烧坏，压力则不能上升，当炉内压力高于外部压力时，则会形成回流倒烟现象，但随着风门调大，风压上升的速率大于炉内的压力，则不易回流倒烟，对扩压器进行修复后，再次点火试验，正常点火后，无回流倒烟现象，至此问题得到彻底解决。

4 燃烧器点火故障处理的经验总结

结合次燃烧器点火故障的处理过程，针对船用辅锅炉燃烧器点火故障发生的常见原因及排除方法总结如下。

（1）安全连锁：检查极低水位、火焰故障、燃烧器马达过载、燃烧器铰链未合、燃油截止阀关闭、燃烧空气压力低、排烟温度高、蒸汽压力高保护装置是否异常。这些安全保护装置串联在一起，但只要其中一个保护装置报警，则安全联锁将处于异常状态，燃烧器是不能启动，如果燃烧器是在正常运作中，安全联锁异常状态的发生会马上把燃烧器切停，导致锅炉停机报警。

（2）电路系统：首先检查点火火花是否正常，包括电极是否被油泥黏结，表面是否结碳，电极间隙是否过大或者过小，电极与啧油嘴端部的位置是否合适，再检查火焰的检测环节是否正常，最后检测油头电磁阀和各个继电器是否动作正常。

（3）油路系统：首先检查油头是否啧油， 如啧油不正常，则考虑造成点火失败可能是油嘴、油路堵塞导致供油不畅，压力不足。如果燃油温度过低粘度过大，或者油质不纯，油中混入较多水分，最后也会形成雾化不良，造成点火失败。

（4）压力供风系统：应该确保风道挡板的开度合适，使风门和油门匹配，维持合适的过剩空气系数。并且注意油头和布风器盘片的位置有没有太大的变化，从而使得燃烧的火焰根部位置不合适，而使得油头结炭而堵塞。

5 结语

尽管蒸汽锅炉的操作并不是太难掌握，但由于一些潜在危险因素如高温、高压、 爆炸、火灾等，可能导致严重人命伤亡事故。所以采取适当的维护管理措施，及时发现故障问题，找出原因及排除问题，记录备案，避免同类故障再发生，找到快速有效的处置方法，以保持锅炉处于良好状态，延长使用寿命， 排除一切可能导致危险的因素是十分重要的。

参考文献

[1] 费千.船舶辅机[M].大连：大连海事大学出版社，2001.

[2] 周强泰.锅炉原理[M].中国电力出版社，2013.

[3] 青岛船用辅锅炉厂有限公司.LSK型立式针形管锅炉说明书[Z].2010.