卫燃带技术是解决低质煤稳定燃烧最简单有效的方法之一。当锅炉燃用无烟煤或其他挥发分含量少的贫煤,在锅炉点火或低负荷时,炉膛温度低,燃烧不稳定,容易造成炉膛灭火。在燃烧器标高附近四周水冷壁敷设一层耐火材料,使燃烧器附近的水冷壁绝热。由于燃烧器附近水冷壁的吸热量大大减少,燃烧器附近的炉膛温度显著升高,使得锅炉在点火或低负荷时,火焰比较稳定,避免了炉膛灭火,同时降低对水冷壁的磨损。由于其成本低,改造工程量小,稳燃效果明显,在中国被广泛应用于电厂锅炉燃烧。
但是卫燃带的敷设也会产生一些副作用。水冷壁表面敷设卫燃带后,其表面温度显著升高,由于水冷壁外的卫燃带与炉膛火焰直接接触,其必然受到炉膛内高温烟气的冲刷,导致外表面极易与高温熔融的煤灰颗粒发生反应,使飞灰在其表面附着、沉积,直至与其致密结合而侵蚀卫燃带耐火材料,产生结渣问题,炉膛出口烟温升高,导致蒸汽温度升高,或屏式过热器超温结渣,甚至出现超温爆管,影响锅炉安全运行。因此,卫燃带的设计应以不在卫燃带表面引起结渣为原则。在工业设计过程中应避免两种极端情况的出现:卫燃带表面温度过高而引起严重结渣;卫燃带表面温度过低,稳燃效果不明显。由于卫燃带的敷设面积和方法大多凭经验确定,为了获得满意的效果,在工程实践上往往要经过多次的调整,如果燃烧的煤质特性发生变化,也要重复上述调整过程。
传统的卫燃带是指在锅炉的水冷炉墙上敷设一层具有一定厚度和面积的耐火隔热材料,一旦敷好后在运行中其位置和面积不可改变。虽然敷设卫燃带能显著提高燃烧器区域的烟气温度,稳燃效果十分显著,但因其布置位置与敷设面积在运行中不可改变,因而会带来以下问题:①当煤质变优或负荷过高时,会引起燃烧温度过高而引起炉膛内结渣,此时意味着卫燃带面积过大;②当煤质进一步变劣或负荷过低时,仍会出现燃烧不稳定,此时意味着卫燃带面积不足。因此,当煤质和负荷频繁变化时,因卫燃带面积不能随之发生变化,使得炉膛出口烟温发生较大波动,有时会出现过热器严重超温的现象。因此,为了克服燃烧器和固定式卫燃带的不足,逐渐发展出面积可调式的卫燃带及其他多种型式。