锅炉低负荷时，上层燃烧器增加投用的原因是什么？

锅炉在低负荷运行时，多投用上层燃烧器的原因主要涉及到炉膛火焰中心位置、吸热量以及烟气温度等因素。锅炉作为现代工业中不可或缺的重要设备，其运行状态直接影响到工业生产的连续性和稳定性。在锅炉低负荷运行时，如何调整燃烧器的使用策略，以优化锅炉性能，是确保生产效率和安全的关键。

首先，锅炉在低负荷运行时，为了保持炉膛内火焰的稳定性和均匀性，通常会停用下层燃烧器。这是因为下层燃烧器通常位于锅炉的底部，其燃烧产生的热量和火焰主要集中在炉膛底部，而这一区域在低负荷时需要的热量较少。因此，停用下层燃烧器可以有效减少炉膛内的热损失，提高能源利用效率。

其次，由于炉膛火焰中心上移，炉膛吸热量减少，炉膛出口的烟气温度上升。这一现象是由于燃烧器位置的改变导致的。在低负荷运行时，如果继续使用下层燃烧器，会导致火焰中心下移，从而使得炉膛吸热量减少，烟气温度升高。而多投用上层燃烧器则可以使火焰中心上移，从而提高炉膛吸热量，降低烟气温度。

再次，过热器因辐射吸热量和传热温差增大，过热器总的吸热量增加，使得蒸汽温度上升。在锅炉低负荷运行时，过热器的吸热量主要来自于辐射吸热和对流传热。由于炉膛火焰中心上移，辐射吸热量和传热温差增大，导致过热器总的吸热量增加，从而使蒸汽温度上升。

此外，锅炉低负荷运行时，可以通过燃烧调整试验来决定停哪些燃烧器合适。一般建议停上投下，有利于低负荷燃烧，也可降低火焰中心，并有利于燃尽；停下投上，可提高火焰中心，有利于保证额定温度。这种灵活的燃烧器调整策略有助于锅炉在不同负荷条件下都能保持良好的运行状态。

最后，锅炉低负荷运行时，多投用上层燃烧器还可以通过优化燃烧过程来提高锅炉的经济性和环保性。例如，通过调整燃料与空气的比例、优化燃烧器的位置和角度等措施，可以实现更高效的燃烧，降低燃料消耗，减少污染物排放。

综上所述，锅炉在低负荷运行时多投用上层燃烧器是为了优化炉膛内火焰分布，提高炉膛吸热量，降低烟气温度，并确保过热器的有效工作。这种调整策略有助于锅炉在不同负荷条件下保持良好的运行状态，提高能源利用效率，降低运营成本，同时也有助于实现环境保护目标。