(陈高飞)浅谈垃圾锅炉积灰及对策

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锅炉尾部受热面积灰,堵灰问题浅析

锅炉尾部受热面积灰,堵灰问题浅析

锅炉尾部受热面积灰,堵灰问题浅析摘要:于锅炉本身的工作原理,锅炉尾部频繁地受热。

而随着时间的流逝,由于受热的频繁,会产生较多的灰层,造成热损失和效率降低等问题。

为此我们会遇到时常出现的灰堵问题。

本文目的是通过分析影响灰堵问题的原因,然后对出现灰堵时的处理方式进行分析,总结出锅炉尾部受热面积灰堵灰问题的解决措施。

关键词:灰堵、受热面积、热损失、效率降低锅炉尾部受热面积灰堵灰问题浅析1.言锅炉是一种常见的加热设备,多用于工厂的生产过程中,由于其设计结构的不同特性,锅炉尾部的受热部位频繁受损,给工厂的正常运行带来很多麻烦。

不仅如此,随着受热的加剧,受热部位的灰尘会积累起来,形成较厚的灰层,会严重影响锅炉的效率,大大降低生产效率,加重受热部位的损耗,增大维护费用,因此出现了锅炉尾部受热面积灰堵灰问题,需要对此进行深入的研究和分析。

2.响灰堵问题的原因(1)原料组成的不同。

原料的组成不同,其燃烧时产生的烟尘也有所不同,烟尘含有大量的细小颗粒,经过长期累积,就会形成灰层;(2)锅炉燃烧条件不当。

锅炉燃烧条件调整不当,会影响燃烧效果,有可能会使烟尘中的细小颗粒被燃烧并形成灰层;(3)锅炉受热部位损坏。

如果锅炉受热部位受损,就会影响锅炉正常运行,受到的热量会大大增加,烟尘细小颗粒累积更快;(4)加热设备缺陷。

如果加热设备本身存在缺陷,受热部位会冷却不均匀,受热不均,烟尘细小颗粒也会累积加快。

以上就是锅炉尾部受热面积灰堵灰问题的可能原因,如果及时发现排查并解决,就能有效的防止锅炉受热部位的灰堵问题。

3.现灰堵时的处理方式出现灰堵时,可以采取以下措施:(1)先清理锅炉管道的灰层,确保温度变化趋势稳定;(2)舱体周边受热部位定期检查及拆洗,确保受热部位的整洁和干净;(3)舱体翻新及修补处理,提高锅炉工作效率;(4)锅炉燃烧条件定期调整,确保燃烧效果;(5)保持火焰正常运行,防止火焰倾斜或熄灭,防止烟尘的累积。

以上就是出现灰堵时的处理方式,正确的使用锅炉能有效降低灰堵的发生,延长设备的使用寿命,提高生产率,并能够有效降低成本开支。

生物质锅炉结焦、结灰分析及应对措施

生物质锅炉结焦、结灰分析及应对措施
炉 面 的 卧 式 加 热 表 面 温 度 。在 某 些 情 况 下 ,灰 尘 成 分 的 熔 点 ,炉的温度和分布成为焦化发生的重要因素。经验表明:锅 炉烟道多重焦化和过热器表面,液态或气态灰尘颗粒通过加 热表面的惯性作用而在位移过程中,由于颗粒的速度,快速灰 分 受 到 低 冷 却 效 应 的 影 响 ,灰 分 颗 粒 容 易 熔 融 粘 附 ,炉渣层迅
通 过 以 上 分 析 可 以 知 道 ,因 为 焦 化 生 物 质 团 块 仍 然 是 锅 炉 对 大 多 数 生 物 质 本 身 的 问 题 ,所 以 需 要 做 生 物 质 压 块 ,原料 的控制不同,此时必须先采取措施,生物质团块生产本身就不 需 要 加 胶 带 ,但 为 了 避 免 焦 化 ,可 以 加 适 量 的 添 加 剂 (石 英 ,石 膏 ,膨润 土 ,粉煤灰等)可有效防止生物质灰渣的成渣。石膏和 磷 酸 二 钙 的 抗 焦 化 性 能 相 对 较 差 ,优 选 膨 润 土 特 征 为 防 渣 ,但 价 格 较 贵 。添 加 剂 通 常 在 加 入 过 程 之 前 传 递 到 压 力 以 促 进 均 匀 混 合 ,加 入 时 必 须 小 心 ,防 止 不 同 密 度 的 不 均 匀 聚 结 。
生 的 原 因 ,及 采 取 的 对 策 ,为 国 内 生 物 质 锅 炉 的 工 作 者 提 供 参 考 。
关 键 词 :生物质锅炉;结 焦 ;结灰;应对措施
中图分类号:TK227.2
文献标志码:A
文章编号院2095-2945 (2017) 21-0093-02
秸 秆 、稻草等生物质类燃料发电在我国是一种全新的火 力 发 电 原 料 ,中 国 近 年 来 已 经 投 产 了 一 批 生 物 质 发 电 厂 ,生物 质锅炉指的是以生物质能源为燃料的锅炉,生物质秸秆燃料 中 的 易 挥 发 性 物 质 在 高 温 条 件 下 容 易 挥 发 成 气 相 ,与 烟 气 、灰 尘在燃烧受热面上会发生一系列复杂的气、固相物理化学反 应 ,最终凝结、沉 降 、粘附于受热面管壁,生物质锅炉普遍容易 出 现 焦 化 和 灰 分 现 象 ,影 响 了 锅 炉 安 全 稳 定 的 运 行 ,经 过 几 次 结 焦 检 修 ,并 进 行 了灰分检查,了解其燃料的灰分特性,了解 了生物质燃料结灰结焦的现象。本文将分析基础生物质燃料 锅 炉 的 相 关 特 性 ,提 出 处 理 结 焦 和 结 灰 的 相 关 对 策 。

垃圾锅炉受热面积灰原因分析

垃圾锅炉受热面积灰原因分析

垃圾燃烧炉尾部受热面积灰原因分析及措施生活垃圾燃烧处理具有占地少,处理快速,减量化显著,无害化彻底以及可回收余热等优点,在世界各国得到了越来越广泛的应用。

但是,垃圾成分复杂多样,含水量高,燃烧过程中容易在受热面上形成积灰。

“积灰”是指温度低于灰熔点时灰沉积在受热面上的积聚,多发生在锅炉的烟道受热面上。

积灰通常可按如下标准进行分类:(1)根据飞灰温度范围划分,可分为熔渣,高温沉积灰,低温沉积灰。

(2)根据积灰的强度,可分为松散性积灰和粘结性积灰。

积灰是个复杂的物理化学过程,是目前垃圾燃烧炉运行中的重要影响因素。

探讨积灰的形成和抑制方法对于垃圾燃烧炉的安全运行具有重要的意义。

制约锅炉运行周期最严重的问题是:尾部烟道受热面积灰严重。

通常情况下垃圾燃烧炉运行20天左右,在尾部烟道受热面可观察到显著的积灰现象,最严重的时候,30天左右需要停炉清灰一次。

高温烧结灰,属于粘结性积灰。

它主要是在管道迎风面形成并沿着气流方向生长。

这种积灰会引起管束阻力不断地迅速增长,直到烟道完全堵塞,被迫停炉。

积灰底层相当坚硬密实,具有很高的烧结强度。

外层积灰较内层松散,灰粒间存在孔隙结构。

积灰整体呈梳状,硬而脆,形成后难以用吹灰器清除。

锅炉尾部烟道受热面积灰会引起很多问题,主要有经济性和安全性两个方面,积灰会降低炉内受热面传热能力,增加传热阻力,降低锅炉经济性;在高温烟气作用下,积灰会与管壁发生复杂的化学反应,形成高温腐蚀;使锅炉连续运行周期缩短;积灰清除困难,增加工人劳动强度。

飞灰中的碱金属元素比较高。

而水溶性的碱金属化合物在高温区中会发生气化,气化的碱金属化合物与挥发性氯结合形成了碱金属氯化物。

当烟气中有足够的硫存在时,大部分碱金属氯化物会和硫化物发生反应生成硫酸盐。

对于炉内高温受热面的积灰来说,硫酸钠与硫酸钙或钠,钙与硫酸盐的共晶体是形成粘性灰沉积的基本物。

硫酸钠的熔点(888ºC)低于硫酸钾(1027ºC),因此在碱金属化合物型积灰的形成过程中,起主要作用的是Na2SO4,它常构成灰沉积物中的液相成分。

锅炉结焦、积灰的原因和危害及其解决对策

锅炉结焦、积灰的原因和危害及其解决对策

2017年08月锅炉结焦、积灰的原因和危害及其解决对策梅成红(陕西神木化学工业有限公司,陕西榆林719319)摘要:本文主要分析了当前锅炉出现结焦的主要原因以及结焦所产生的危害,从而在保护锅炉运行的方面出发对相应的技术问题进行探讨,从而对锅炉出现的结焦情况进行总结和分析。

望给相关的从业人员提供帮助。

关键词:锅炉结焦;积灰原因;危害;解决对策锅炉中出现结焦或者积灰的问题是当前比较常见的现象,若在锅炉中出现结焦的问题将使得锅炉的正常燃烧受到严重的影响,并导致锅炉出力效果下降,从而影响锅炉中的水循环,最终使得锅炉出现爆管的事故。

若结焦的问题比较严重,将导致炉膛出现堵塞,从而迫使炉膛停止工作[1]。

1导致锅炉出现结焦以及积灰的主要原因分析1.1锅炉的结渣问题当煤粉在锅炉中燃烧的过程中,在炉膛中的火焰温度将处理1500℃以上,燃烧的煤粉中的灰分会在这样的高温环境下发生变化,逐渐变成软化的状态。

由于锅炉本身的膛内水分的吸热变化,使得在冷壁之后的部分所存在的温度值愈来愈低,燃煤中的灰分也会逐渐的从液态转变成为固态。

而燃煤中的灰分也会在软化的状态下受热而粘结在受热面上,从而形成了高温结焦[2]。

1.2锅炉的积灰问题锅炉在受热面上的积灰主要分为粘结性和疏松性两者。

其中前者是烟气中的碳颗粒对水和二氧化碳进行吸附,形成硫酸蒸气,当其温度在烟气的露点之下,会形成粘性较强的灰。

而后者是烟气中的灰粒卷进管壁上,并在上面粘结成为疏松灰[3]。

1.3结渣积灰的原因分析一般情况下,导致锅炉出现结渣的问题主要分为以下几个方面:首先,在煤粉的正常燃烧状态下,空气的供应量严重不足。

而煤粉作为复杂的化合物,若气质介质不同,则其中的化学成分也会发生变化,随之而发生的是其成分的变化。

其次,通过实践分析,若一次风门和二次风门的调节异常,也将使得锅炉的运行配风方式被严重影响,这是导致锅炉结渣问题的主要原因。

此外,煤粉在进入到锅炉中燃烧之间,一般要先经过磨煤机以及给粉机,若煤粉的粒度过大或者过小,都将使得锅炉的内部出现结渣,最终影响锅炉的正常工作。

垃圾焚烧炉结焦积灰问题及控制措施分析

垃圾焚烧炉结焦积灰问题及控制措施分析

垃圾焚烧炉结焦积灰问题及控制措施分析目前国内外处理垃圾最普遍的方式就是垃圾焚烧发电,其具有垃圾无公害、资源化、减容化等优势。

垃圾焚烧炉结焦积灰问题经常发生,对垃圾焚烧工作带来了巨大影响。

就垃圾焚烧炉结焦积灰的问题及控制措施做出探究,并提出浅显的意见,以望为我国垃圾焚烧厂工作顺利开展做出微薄的贡献。

1、垃圾焚烧炉结焦积灰的原因在进行垃圾焚烧工作时,垃圾焚烧炉排炉部位的结焦积灰现象会导致垃圾焚烧炉前拱以及后拱部位形成类似人类喉咙一样的“喉口”部位变窄,流通面积缩小,久而久之会出现堵塞情况。

此外,如果有污垢或者腐蚀情况出现在垃圾焚烧炉过热器管的外壁,会造成过热器管屏之间的距离变小,甚至形成堵塞,锅炉的安全性能以及经济效益都会受到很大的影响。

因此要分析出垃圾焚烧炉结焦积灰的原因还应当从垃圾焚烧炉的烟气的流动方向以及流动速度、配风情况、飞灰浓度、垃圾焚烧炉的壁温以及烟气湿度等方面分析受热面结焦积灰的主要因素,并分析出导致锅炉排烟道产生积灰以及沾污的主要原因,总结出垃圾焚烧炉结焦积灰的规律。

当软化温度高于灰粒温度时,一般在受热面上只能够形成相当疏松的一层灰渣,并且其极易脱落;当软化温度低于灰粒温度时,受热面上将吸附大量具有较强粘聚性的灰渣,这些灰渣的吸附量将随着温度的升高不断的增多,最终形成熔渣。

而对于烟道积灰,由于烟道的烟气温度远远低于其熔融温度,因此只会有少量的积灰在烟道中形成,并不会产生熔融现象,用吹灰器就可以轻易的吹掉。

经过实际测验,各种飞灰的熔融温度相当高接近1500摄氏度,是因为其中加入了脱酸物质而造成对比各种熔融温度,只有渣块的熔融温度最低,喉口处的严重结焦情况与其有很重大的关系,当达到渣块的熔融温度之后,渣块会迅速的软化,最后形成严重的结焦情况,清除难度也非常大。

2、影响结焦积灰的因素2.1垃圾焚烧炉炉膛的温度在进行垃圾焚烧工作时,由于垃圾焚烧炉相关运行经验,又为了将烟气中存在的二恶英成分进行有效的分解,垃圾焚烧炉炉膛的温度在运行是大多都保持在1000摄氏度以上,而焰心处的温度更高,熔融温度早已经达到,因此就会形成飞灰软化现象,留下了很多的锅炉结焦隐患。

锅炉结焦、积灰的原因和危害与应对策略探析

锅炉结焦、积灰的原因和危害与应对策略探析

锅炉结焦、积灰的原因和危害与应对策略探析摘要:在锅炉运行过程中,由于种种原因,不可避免地会产生结焦、积灰现象,影响锅炉的正常运行。

根据不同锅炉种类的特性,结焦、积灰的原因有很多,如煤种、煤粉细度、燃烧方式、空气动力特性、运行参数等,其中煤粉细度是引起结焦和积灰最主要的原因。

本文介绍了锅炉结焦和积灰的原因及其危害,并从调整燃烧参数、控制煤粉细度、降低炉膛温度以及在锅炉运行过程中及时吹灰等方面提出了预防和解决措施,以提高锅炉运行效率,保障电厂安全稳定运行。

关键词:锅炉;结焦;积灰;调整燃烧参数;吹灰前言:锅炉是火力发电厂的核心设备,其性能优劣直接影响到电厂能否安全稳定运行,所以在锅炉运行过程中,要根据具体情况进行分析判断,在确保安全的前提下,提高锅炉运行效率,减少锅炉结焦、积灰等现象的发生。

一、锅炉结焦、积灰的原因和危害锅炉结焦、积灰的产生主要是由于煤粉燃烧过程中,煤与氧发生剧烈反应,生成的炭、灰分与空气发生剧烈氧化反应,从而产生了焦渣和积灰。

结焦和积灰对锅炉的危害是非常大的。

如果温度控制不合理或温度波动大时,就会导致结焦和积灰的产生。

当焦渣未及时脱落时,会堵塞受热面的通流面积,导致受热面传热恶化;结焦、积灰后在受热面内形成一个坚硬的物体,阻碍了空气与燃料的混合;结焦、积灰会引起受热面腐蚀、磨损等问题[1]。

结焦、积灰后会影响到锅炉的正常运行,严重时可能会造成锅炉减少出力,甚至是停炉,造成经济损失。

而结焦、积灰后,还会影响到锅炉的散热条件,导致锅炉出现传热恶化等问题。

另外,对于结焦、积灰问题,一般情况下,是由燃料质量不符合要求、烟气中的水分含量过高、燃烧工况不良等原因引起的。

因此,要想解决锅炉结焦、积灰问题,就需要采取有效措施进行处理。

二、锅炉结焦、积灰的应对策略(一)调整燃烧参数在锅炉运行过程中,为了使燃烧过程更加稳定,需要控制好燃烧参数,并根据实际情况,选择合适的煤种。

在锅炉运行中,要保证锅炉燃烧的稳定性,需要控制好煤粉细度以及配风比例。

关于锅炉结渣的分析和对策

关于锅炉结渣的分析和对策

关于锅炉结渣的分析和对策居广中南京市第二热电厂锅炉车间摘要:本文通过对锅炉从沾污、积灰、高温腐蚀和结渣的全过程的分析和煤灰化学成分、特性以及运行中炉内化学反应、烟气成分等影响因素的分析,认为锅炉结渣是一个比较复杂的过程,严重威胁锅炉安全、经济运行。

本文也论述了从设计、安装、调试和运行调整等方面采取有力对策。

许多电站锅炉的燃烧煤种严重偏离设计煤种,对煤灰的熔点、沾污指数、焦结性缺少试验,数据不清,造成锅炉结焦的情况比较多,这类问题应该引起燃煤电厂领导及有关技术人员的重视。

关键词:锅炉沾污积灰结渣高温腐蚀煤灰特性沾污指数焦结性燃烧调整空气动力场火焰中心煤,特别是劣质煤中,含有不少灰分。

锅炉运行中,容易产生结渣,影响锅炉运行的可靠性和经济性,甚至被迫停炉,对设备的使用寿命影响极大。

然而分析锅炉结渣问题,采取措施、对策,在运行中尽量消除,显得非常重要。

下面从几个方面论述结渣的机理和解决的方法。

锅炉受热面的结渣通常是沾污、腐蚀、积灰至结渣的过程。

按照锅炉结构和温度范围积灰、结渣的型式有三种:1 . 炉渣沉结类型:它通常发生在水冷壁、凝渣管、屏式过热器等辐射受热面上。

这主要是煤中灰分的熔点温度低,煤灰熔化型结渣。

它还与灰分的成分、结渣指数、焦结性、接触表面温度、形状以及受力大小、撞击方向等因素有关。

这种结渣发展很快,最为严重。

2 . 高温结合沉结型:它多发生在屏式过热器、对流过热器以及高温再热器的受热面上。

其特点是烟温已低于灰的变形温度,但由于灰分中对策碱金属(主要钠、钾)与灰中其它元素形成低熔点的硫酸盐沉结或烧结在受热面上,有时地质坚硬、密集,较难以清除。

在周围烟气中含有三氧化硫气体时,还引起受热面的腐蚀属称高温腐蚀,主要发生在高温、高压以上的锅炉上。

3 . 低温灰尘类型:它主要在受热面接近或低于烟气露点温度时,烟气中硫酸蒸汽凝结,酸液捕捉飞灰凝结而成。

除积灰外,还会产生酸腐蚀,统称低温腐蚀。

一般发上在低温省煤器、空气预热器等受热面上。

锅炉积灰的原因

锅炉积灰的原因

锅炉积灰的原因锅炉积灰是指锅炉燃烧过程中产生的燃烧产物在锅炉内壁上沉积形成灰尘的现象。

锅炉积灰会影响锅炉的热效率和安全运行,因此了解锅炉积灰的原因对于保证锅炉的正常运行至关重要。

一、燃料质量不良燃料质量不良是导致锅炉积灰的主要原因之一。

燃料中含有的灰分和挥发分是形成锅炉积灰的主要来源。

当燃料中的灰分和挥发分含量较高时,燃烧过程中产生的灰尘也会相应增加,容易在锅炉内壁上沉积形成灰尘。

二、燃烧不完全燃烧不完全也是导致锅炉积灰的原因之一。

当燃料燃烧过程中,燃烧反应不完全,会产生大量的煤粉和煤气。

这些未燃烧的煤粉和煤气会随着烟气一起进入锅炉内部,其中的煤粉容易在锅炉内壁上沉积形成灰尘。

三、燃烧过程中的温度燃烧过程中的温度也是导致锅炉积灰的重要因素。

当锅炉燃烧温度过低时,燃料燃烧不完全,会产生大量的煤粉和煤气,增加了锅炉内壁上灰尘的沉积。

此外,燃烧温度过低还会导致烟气中的水蒸气凝结成水,使锅炉内壁潮湿,进一步促进了灰尘的沉积。

四、锅炉设计不合理锅炉设计不合理也是导致锅炉积灰的原因之一。

如果锅炉的燃烧室过小或过长,烟气流速不合适,容易导致灰尘在锅炉内壁上沉积。

此外,锅炉的烟道设计不合理,容易导致烟气流动不畅,增加了灰尘的沉积。

五、锅炉运行不当锅炉运行不当也是导致锅炉积灰的原因之一。

如果锅炉长时间处于低负荷或停机状态,燃料无法充分燃烧,容易导致灰尘在锅炉内壁上沉积。

此外,锅炉的清灰装置如果使用不当或清灰周期不合理,也会导致灰尘的堆积和积聚。

六、锅炉维护不及时锅炉的维护不及时也是导致锅炉积灰的原因之一。

锅炉内壁上的灰尘如果长时间不清理,会逐渐积聚形成厚层,影响锅炉的热传导和热交换效率。

因此,定期对锅炉进行清洗和维护是防止锅炉积灰的重要措施之一。

锅炉积灰的原因有很多,包括燃料质量不良、燃烧不完全、燃烧温度过低、锅炉设计不合理、锅炉运行不当和锅炉维护不及时等。

为了保证锅炉的正常运行和高效燃烧,我们需要从以上几个方面加以注意和改善,确保锅炉内壁的清洁和热交换效率的提高。

锅炉除尘器积灰分析及解决方法

锅炉除尘器积灰分析及解决方法

锅炉除尘器积灰分析及解决方法- 废气处理【摘要】通过对塔什店火电厂7号炉除尘器积灰原因分析、探讨,确定了治理方案,并于2000年实施治理,后来又进行了完善,使#7炉除尘器积灰问题得到了彻底解决,有效地避免积灰给机组带来的不利影响,保证机组长周期运行。

【关键词】除尘器、积灰、文丘里烟道、最优尺寸、扩张角、烟气流速、改造一、前言我厂#7锅炉除尘器为MCS-3400型麻石湿式除尘器,自安装运行后,内部积灰严重。

积灰部位在除尘器进口、切向过渡段以及进入除尘器水膜处1/3段,形成积灰高度2米左右,且除尘器底部也形成了大量积灰。

积灰问题破坏了除尘器筒内的动力场,除尘器阻力增大,引风出力下降,影响了锅炉的经济性。

同时,大量积灰使清灰工作劳动强度加大。

该问题已成为锅炉运行、检修的一个突出问题。

经长观察、测量、分析,该除尘器每次积灰情况大致相同,而且无论如何调整水量,积灰情况也没有改变,检修人员对可能造成积灰的其它因素进行了多次查找、检修,积灰情况也未得到改善。

最后,确定除尘器进口文丘里烟道尺寸误差过大,不符合最优尺寸,造成积灰问题。

因此,我们着手对文丘里烟道出口(即除尘器主筒进口)尺寸进行了改造。

二、分析、计算及解决办法下面是我厂矩形文氏烟道的俯视示意图,由渐缩管、喉部及渐扩管组成。

含尘气流进入渐缩管,气流速度逐渐增加,在喉部气流速度最高,气流在渐扩管内速度逐渐降低,静压得到一定的恢复,所以流速的降使除尘器很容易积灰。

未改造前文氏烟道各部分尺寸测量为:渐缩部分L1=1.8m A1=1.6m、渐缩段进口高度H1=2m;渐扩部分L2=4.2m、A2=1.0m,渐扩段高度H2=1.65m;喉部长度L0=0.05m,喉部宽度A0=0.5m,喉部高度H0=1.5m。

从空气动力的角度分析,文氏管各部分尺寸存在最优尺寸的选择。

所以必须对原文氏烟道各部分尺寸进行校核。

1、校核时,按锅炉满负荷单台文氏烟道处理烟气量情况进行,并以当量直径的方法计算。

【分析】浅谈生活垃圾焚烧发电灰渣处理

【分析】浅谈生活垃圾焚烧发电灰渣处理

【分析】浅谈生活垃圾焚烧发电灰渣处理
1垃圾焚烧灰渣的现状目前,随着政府对生活垃圾处理减量化、无害化和资源化的加强管理,生活垃圾处理已经成为城市管理和公共服务的重要组成部分,根据中国国情和相关技术,生活垃圾焚烧处理无疑成为目前最好的垃圾处理方式。

焚烧灰渣是城市垃圾焚烧过程中一种必然的副产物,如何处理好灰渣,是当前生活垃圾焚烧处理的一大问题。

垃圾焚烧产生的灰渣包括从焚烧炉的底灰(BottomAsh,BA),由烟气净化产生的空气污染控制残渣(AirPollutionControlResidues,APCR)两种。

主要是不可燃的无机物以及部分未燃尽的可燃有机物。

根据垃圾组成的不同,灰渣的数量一般为垃圾焚烧前总重量的5%-20%。

灰渣特别是飞灰中含有一定量的有害物质,若重金属未经处理直接排放,将会污染土壤和地下水,对环境造成危害。

另一方面,由于灰渣中含有一定数量的铁、铜、锌、铬等重金属物质,有回收利用价值,故又可作为一种资源开发利用。

因此,焚烧灰渣既有它的污染性,又有其资源特性。

焚烧灰渣的处理是城市垃圾焚烧工艺的一个必不可少的组成部分[1]。

2炉渣2.1炉渣的组成底灰(即炉渣)是灰渣的主要部分,呈黑褐色,大约占灰渣总质量的80%-90%。

炉渣含水率10.5%~19.0%,热灼减率1.4%~3.5%,低热灼减率反映出其良好的焚烧效果。

底灰是由熔渣、玻璃、陶瓷类物质碎片、铁和其他金属、及其他一些不可燃物质,以及没有燃烧完全的有机物所组成的不均匀混合物。

大颗粒炉渣(>20mm)以陶瓷/砖块和铁为主,两种物质的质量百分比随着粒径的减小而减小;小颗粒炉渣(12。

浅谈解决电厂锅炉积灰问题的方案

浅谈解决电厂锅炉积灰问题的方案

浅谈解决电厂锅炉积灰问题的方案摘要:锅炉积灰、结渣一直困扰发电行业,至今尚未得到很好的解决,随着锅炉容量的进一步增大,这一问题将更加突出,并严重威胁着电站锅炉的安全和经济运行。

因此,准确判断锅炉的粘污状况,以采取相应的措施,对防止严重结垢、优化运行具有重要的意义。

关键词:积灰;流场;角度;受热;效果;原因;技术在锅炉运行过程中,各受热面包括折焰角不可避免地存在沾污现象,为了减少因折焰角沾污造成的损失,提高锅炉机组运行的安全性和经济性,首先要求我们对折焰角积灰与结渣现象的发生机理和发生过程有足够的认识和了解。

通过开发并在该锅炉上安装扰流蒸汽吹灰装置,圆满解决了积灰问题。

1 积灰原因针对普遍存在的锅炉折焰角积灰难题,计算了堆理受热面的面积和对效率的影响,分析了造成积灰的原因,提出了综合解决这一问题的方法和途径。

该型锅炉为东方锅炉厂制造的首批600 MW机组亚临界参数“W”火焰锅炉,也是世界上首批设计燃用低热值、低挥发分劣质无烟煤的锅炉。

该锅炉具有炉膛宽度大,炉膛容积热负荷高等特点。

投产以后,折焰角积灰严重,中部堆积达到2~3 m,两侧积灰在0.5 m左右。

这不但影响受热面的吸热,而且运行中出现垮灰,造成炉膛负压波动和煤火检被干扰,严重影响了机组的安全经济运行。

造成积灰的原因主要有以下几方面:1.1 折焰角本身的流场结构和斜坡角度小由于折焰角的存在,炉膛出口折焰角下部的烟气在该处发生急剧转向,形成明显的回流区。

在设定炉内流场沿宽度方向均匀、且不考虑该区域布置受热面对流场的影响条件下,采用标准κ-ε(湍动能-耗散率)双方程模拟计算水平烟道及后竖井烟气的冷态流动。

计算结果表明:回流区沿高度方向速度分布很不均匀,烟道的中上部位速度高,靠近折焰角水冷壁处的烟气流速很低;随着折焰角倾角的增大,回流区中心位置后移,回流区的高度减小。

因此,回流区和贴壁低速区是造成折焰角斜坡积灰的重要原因,积灰程度与折焰角倾角有关。

火电厂锅炉结渣与积灰原因分析及防治措施研究

火电厂锅炉结渣与积灰原因分析及防治措施研究

火电厂锅炉结渣与积灰原因分析及防治措施研究摘要:本文针对火电厂锅炉结渣与积灰问题进行了原因分析和防治措施研究。

通过对燃料质量、燃烧过程和操作的分析,确定了结渣与积灰的主要原因。

针对这些原因,提出了选用合适的燃料、加强锅炉清洗、优化燃烧工艺和加强操作培训等防治措施。

这些措施有助于减少结渣与积灰问题,提高火电厂锅炉的运行效率和安全性。

关键词:火电厂;锅炉;结渣;积灰;燃料质量引言:火电厂锅炉结渣与积灰是影响锅炉运行效率和安全性的重要问题。

结渣会导致热传递效率下降,增加能耗和运行成本;积灰则会影响燃烧稳定性和腐蚀锅炉设备。

目前,相关研究已经对结渣与积灰的原因进行了一定的探索,但仍需要深入研究和提出有效的防治措施。

一、背景介绍1.1火电厂锅炉结渣与积灰的问题火电厂锅炉结渣与积灰是火力发电过程中普遍存在的问题,对锅炉的正常运行和安全性产生不利影响。

结渣是指燃烧过程中燃料中的杂质在锅炉内壁上沉积形成的硬质物质,它会降低锅炉的热传递效率,增加能耗和运行成本。

积灰是指燃烧过程中产生的灰分在锅炉内部沉积的软质颗粒,它会堵塞燃烧器和烟道,影响燃烧稳定性,甚至引发锅炉事故。

因此,有效解决火电厂锅炉结渣与积灰问题对于提高锅炉的运行效率和保障安全非常重要。

1.2相关研究现状目前,针对火电厂锅炉结渣与积灰问题,已经进行了一系列的研究。

研究表明,燃料质量是导致结渣与积灰的重要因素之一。

燃料中的灰分含量高、灰分成分复杂会增加结渣和积灰的倾向。

此外,燃烧过程中的问题也是结渣与积灰的主要原因之一,如不完全燃烧、过量空气、燃烧温度不合适等都会导致结渣与积灰的形成。

此外,操作不当也会加剧结渣与积灰问题,如不合理的运行参数设置、清灰不及时等。

为了解决这些问题,相关研究已经提出了一些防治措施,如选用低灰分燃料、改善燃烧工艺、加强锅炉清洗和操作培训等。

然而,针对不同类型的锅炉和火电厂,仍需要进一步研究和优化具体的防治措施,以提高锅炉的运行效率、降低能耗和保障安全。

垃圾锅炉受热面积灰原因分析

垃圾锅炉受热面积灰原因分析

垃圾锅炉受热面积灰原因分析垃圾锅炉是一种将生活垃圾和废弃物进行能源化利用的设备,由于锅炉受热面是垃圾锅炉的核心部件,其灰化情况直接影响锅炉的正常运行。

以下是对垃圾锅炉受热面积灰原因进行的分析。

1.垃圾成分和质量:垃圾的成分和质量是影响垃圾锅炉受热面积灰的主要因素之一、垃圾中含有的可燃物质和灰分含量、含硫量、含氧量以及颗粒大小都会对受热面积灰产生影响。

如果垃圾中的灰分含量和硫分含量过高,容易导致受热面的灰化速度加快,从而降低受热面的使用寿命。

2.锅炉设计和工艺参数:锅炉的设计和工艺参数也会影响锅炉受热面积灰的情况。

例如,如果锅炉的受热面积设计过小或者火焰温度过高,容易导致受热面积灰过重,从而降低锅炉的热效率和使用寿命。

另外,如果锅炉的布风方式和燃烧过程不合理,也会导致受热面积灰过重。

3.清灰系统和清灰工艺:垃圾锅炉的清灰系统和清灰工艺对锅炉受热面积灰也有着重要影响。

如果清灰系统设计不合理或者清灰工艺不完善,容易导致灰尘在受热面上堆积,加速受热面的灰化速度,从而降低锅炉的热效率和使用寿命。

此外,清灰工艺的频率和精度也会直接影响受热面积灰的情况,清灰过程中过于频繁或不彻底的清灰都会影响受热面的正常运行。

4.燃烧工艺和运行管理:垃圾锅炉的燃烧工艺和运行管理也会对受热面积灰产生影响。

如果燃烧工艺稳定性差,燃烧温度控制不好,容易导致受热面积灰过重。

此外,运行管理不科学、操作不规范也会影响锅炉受热面积灰的情况,例如没有按时进行设备维护保养、炉膛清渣不到位等。

在实际操作中,为了减少垃圾锅炉受热面积灰的情况,可以从以下几个方面进行改进:1.优化垃圾分类和前处理:通过优化垃圾分类和前处理工艺,降低垃圾中的灰分含量和硫分含量,减少对受热面积灰的影响。

2.设计合理的受热面积和燃烧工艺参数:在垃圾锅炉的设计中,应根据垃圾成分和特性,合理设计受热面积和燃烧工艺参数,确保受热面积灰的情况符合要求。

3.完善清灰系统和清灰工艺:改进清灰系统的设计,提高清灰工艺的精度和频率,确保受热面上灰尘的及时清除,减少受热面积灰的发生。

垃圾锅炉水力清灰方案

垃圾锅炉水力清灰方案

垃圾锅炉水力清灰方案垃圾锅炉的水力清灰方案主要包括定期排污清灰和循环清灰两部分。

通过采用水力清灰方案可以有效清除锅炉内部的积灰,保证其正常运行。

首先,定期排污清灰是指锅炉内部定期清除灰渣和污水。

在运行过程中,锅炉会产生大量的废弃物和污水,长时间的积累会影响锅炉的热交换性能和安全运行。

因此,需要定期将废弃物和污水排出。

在锅炉上设置一定的排污装置,定期开启排污阀门,将废弃物和污水排出,保持锅炉内部的清洁。

其次,循环清灰是指利用循环水清除锅炉内部的灰渣。

锅炉内部会有大量的灰渣堆积,长时间使用会影响其传热效率和燃烧效果。

通过循环水清洗可以将灰渣有效地冲刷掉。

具体操作可采用逆流冲洗法,即将循环水反方向输送至锅炉内部,利用水流将灰渣冲刷掉。

此外,还可以添加一定的清洗剂,提高清洗效果。

在实施水力清灰方案时,需要注意以下几点:1. 根据锅炉的使用情况和清灰周期,制定合理的清灰计划。

建议定期进行清灰,避免灰渣在锅炉内部过长时间的堆积。

2. 使用合适的排污装置和排污阀门,确保灰渣和污水能够顺利排出。

要定期检查排污装置的密封性和阀门的通畅性,确保其正常运行。

3. 进行循环清洗时,要根据锅炉的需要合理调节循环水的流量和速度,保证冲洗效果。

同时,要选用合适的清洗剂,确保清洗效果和安全使用。

4. 在清灰过程中,要注意保护锅炉的内部结构和设备,避免过度冲洗或使用不当造成损坏。

5. 清灰后,要及时检查锅炉的运行情况,确保其正常工作。

若发现异常情况,要及时进行维修和调整。

总之,水力清灰方案是垃圾锅炉进行定期维护的重要措施之一。

通过定期排污清灰和循环清洗,可以保证锅炉的正常运行和延长使用寿命。

在实施清灰方案时,需要根据锅炉的具体情况和要求制定相应的计划,并严格按照操作规程进行操作,确保安全和效果。

同时,还要注重对锅炉的日常维护和检修,提高其整体运行效率。

锅炉结渣-积灰现象产生的原因及相关对策

锅炉结渣-积灰现象产生的原因及相关对策

浅谈锅炉结渣\积灰现象产生的原因及相关对策摘要:锅炉结渣、积灰是锅炉运行过程中较易出现的现象,这种现象增加了锅炉受热面的传热阻力,使受热面传热恶化、煤耗增加、降低锅炉的热经济性,还可能造成烟气通道的堵塞,影响了锅炉的安全运行,严重时会发生设备损坏、人身伤害事故。

本文分析了锅炉结渣、积灰现象产生的原因,并提出了相关解决对策。

关键词:锅炉结渣积灰原因对策中图分类号:u261.1 文献标识码:a 文章编号:锅炉主要以煤作为燃料,其燃烧产物中含有大量的灰粒、硫和氮的氧化物等物质,这些物质在锅炉运行的过程中有时会以各种形式沉积在受热面的表面,造成受热面的结渣和积灰。

锅炉结渣、积灰对锅炉正常工作会产生较多不利影响,严重的还会造成锅炉爆炸,危及操作人员的生命安全。

一、锅炉结渣产生的原因及相关对策(一)锅炉结渣产生的原因1、主要原因。

煤粉炉燃烧火焰中心温度大概在1500~1800℃左右,燃料中的灰粒在这样高的温度下大多融化为液态或呈软化状态。

由于水冷壁的吸热,燃烧火焰中心向外越接近水冷壁温度就越低,随着温度的降低,灰粒将从液态变为软化状态进而变成固态。

如果灰还保持着软化状态就碰到受热面时,就会受到冷却而粘结在受热面壁上,从而形成结渣,也称为结焦。

2、次要原因。

(1)燃烧过程中空气供应量不足。

煤灰是多成分的复杂化合物,同一煤种的灰渣在不同的烟气或气体介质中,化学成分会发生变化,灰熔点也随着成分的改变而改变。

(2)一次风门与二次风门调节不当。

锅炉运行的配风方式也是影响结渣或积灰的因素。

(3)磨煤机及给粉机故障。

煤粉细度和粒度分布对锅炉结渣有一定影响,煤粉过细、过粗均可能引起结渣。

(4)锅炉高负荷连续运行。

锅炉结渣随锅炉负荷及烟气温度的增加而增加。

(5)炉设计不当及安装或检修质量不好。

结渣不仅与煤灰性质有关,而且同锅炉设计参数密切相关,主要是炉膛热负荷、煤粉在炉膛内逗留的时间、燃烧器结构形式以及受热面的布置等。

(6)煤质发热量过高或过低。

垃圾焚烧电厂焚烧炉结焦积灰问题及其应对措施

垃圾焚烧电厂焚烧炉结焦积灰问题及其应对措施

垃圾焚烧电厂焚烧炉结焦积灰问题及其应对措施摘要:针对垃圾焚烧电厂焚烧和运行的特点,从焚烧炉炉膛温度、焚烧炉结构、运行中配风等方面分析了影响焚烧炉结焦积灰尘的影响,并总结了控制焚烧炉结焦、积灰的对策,主要包括:炉膛温度控制、焚烧炉的热负荷和蒸发量控制及风量和风温控制.关键词:焚烧炉;结焦积灰;应对措施0引言随着国民经济的发展、城市人口的增加、城区面积的扩大,我国城市生活垃圾清运量保持稳步增长的趋势。

若垃圾处理不当,将会带来严重的大气、水和土壤污染并侵占大量土地,同时也造成资源的极大浪费,从而制约城市的生存和发展。

我国城市生活垃圾污染问题日益突出,其管理和控制已成为环境保护领域的突出问题之一。

城市生活垃圾经过焚烧,一般体积可减少85~90%,质量减少70~80%。

其中有毒、有害物质在高温条件下氧化、热解而被破坏,达到无害化和减量化。

焚烧过程中产生的高温烟气可通过热能回收加以利用,用于供热或发电等,经济效益明显。

目前,垃圾焚烧发电技术在世界各国得到了广泛的发展、应用[1].在燃煤机组中,如果产生结焦、积灰主要影响的是机组的发电量,在停炉、启炉过程中会对机组设备产生一定影响,但垃圾焚烧炉如果因为结焦、积灰造成停炉、启炉,除了生产经济效益方面的损失和设备的影响外,更主要会对非正常工况焚烧二?f英的排放量、节能减排的主要障碍,所以分析影响焚烧炉结焦积灰的因素,并采取有针对性的控制措施十分必要.1焚烧炉结焦、积灰问题的分析机械炉排炉的结焦、积灰会导致焚烧炉前、后拱处形成的“喉口"部位通流面积变小甚至堵塞,从而造成停炉检修;另外如果过热器管外壁沾污、腐蚀,过热器第一、二管屏间隙变小甚至堵塞,降低锅炉运行经济性和安全性。

因此,机械炉排炉运行中的烟气流速和流动方向,烟温、壁温、飞灰浓度、配风情况等对受热面结焦、积灰产生的重要影响,是导致锅炉烟道沾污、积灰的主要原因[2]。

例如,当灰粒温度低于软化温度时,在受热面上,一般只能形成疏松的弱粘聚形灰渣,易脱落;当灰粒温度高于软化温度时,灰将以粘聚性较强的渣型粘附于受热面上;灰层表面温度进一步升高时,就可能形成熔渣[3].对于烟道积灰,由于其熔融温度远高于通过烟道的烟气温度,所以烟道中只有少量积灰,未发生熔融,易用吹灰器吹掉。

(陈高飞)浅谈垃圾锅炉积灰及对策

(陈高飞)浅谈垃圾锅炉积灰及对策

(陈高飞)浅谈垃圾锅炉积灰及对策浅谈垃圾焚烧炉受热面积灰及对策陈高飞关键词:垃圾炉受热面过热器积灰预防措施1、引言常州绿色动力环保热电有限公司垃圾锅炉为绿色动力环境工程有限公司自主研发的三驱动机械炉排炉,日处理1050t/d,配套三套余热锅炉WGZ27.8-400 ℃/4MPa,一期工程于2006 年动工建设,于2008 年4 月份进入商业运行;二期工程于2009 年动工建设,201 年投入正常运行。

余热锅炉采用四烟道立式布置,对流受热面积灰表现明显,最初受热面积灰被迫停炉次数较多,严重困扰了锅炉的正常运行调整和连续运行时间,大大增加了运行费用和设备因启停造成的损耗。

运行时间最初为1个月左右,经过多方面的改造、控制和调整,现在已得到了有效控制,连续运行时间可以保证3 个月以上,余热锅炉利用效率大为提高,单炉日垃圾处理350t 以上,负荷率为105% ,吨位垃圾产汽达到1.8 以上。

下面,就针对常州绿色动力积灰浅谈自己的见解。

2、改造前积灰部位分析图一对流管束运行一个月后积灰图二高温过热器运行50 天后积灰图一:对流管束入口积灰情况:①对流管束结构:对流管束布置于三烟道内,Ⅲ级过热器的前面。

蒸发管束的管子成倾斜状,以避免产生汽水分层。

蒸发管束与第二隔墙、后墙水冷壁组成水循环回路。

共分上下两级,各50 组,共100组,每组4 根组成。

管道规格为:¢42*4.5,每组之间的管壁距离为70.5mm,节距为114mm,其中布置有24 根吊挂管。

②锅炉连续运行20 天左右,锅炉负荷维持在23~32T/H,对流管束入口烟温从450℃升至720℃,且三烟道入出口负压测点压差不断增大,烟气通流面积减少,被迫降低锅炉负荷,以至难以维持正常运行被迫停炉。

③停炉后检查积灰部位:三烟道对流管束入口处管子与管子之间间隙几乎被全部堵死,锅炉运行后期因积灰换热效果较差,烟温偏高,至积灰成熔融状且较硬的灰块,受烟气冲刷的影响表面管子挂有成(钟乳岩)状的挂焦。

循环流化床垃圾焚烧锅炉堵渣分析与防范措施

循环流化床垃圾焚烧锅炉堵渣分析与防范措施
般为 ①3 8 0 mm 的 圆形 接 口。在从 长方形 过渡到 圆形 接 口时 ,不 能 突变 ,应尽 可能 慢 的收 口,
4 . 7 、上 述 改 造 后 ,有 时难 免 还 会 出 现堵 管捅 出时 ,可 以通过 压火 ,打 开炉 门 ,用钩 子 将大渣 勾 出。然 后再启 动锅炉 。
7 5 t / h
F B 锅 炉 结焦 原 因分析 与 防范措 施 制 得尽 可能低 ,这样 在 玻 璃还 处在 软 化状 态 时 垃圾 焚 烧 C 河北 电力 技术 2 0 0 6( 5 ) 就 已经 排 出 ,从而达 到降低堵 渣 的几 率 。

3 3—
山东邹平魏 桥 热 电 3 5 0 MW 锅炉 采用空 气 立 了负责任 的 良好企 业形象 。 分级 S OF A 技术 的燃烧系统 在实 际使用煤 种 和
原 始煤 种存 在 一 定偏 差 的情 况下 ,经 过对 燃烧
器 切 园尺 寸进 行 改造 ,解 决 了锅炉 结 焦掉 焦 所
带 来 的运 行安 全 性 问题 ,使得 原设 计 中低 氮 氧 量 空气 系数运行 和 S O F A 空气分 级燃 烧得 以实
0 0 7 0 o t / d时, 4 . 5 、将 排 渣 口附 近 的 风 帽 高 度 降 低 ,可 定 ,即使垃圾 的投入量 达 到 6 将 鸭嘴 型 风帽 全 部埋人 浇 注料 中 ,只 留喷 口对 也未 出现结 焦停 炉 事情 。保 证 了锅炉 长 期、安 着 排渣 口,减少铁 丝等 缠绕物 的缠绕 。 全 、稳定 的运 行 。 参考 文献 : 4 . 6 、锅 炉 运 行 中控 制 床 温 ,在 保 证 炉 膛 1 、张 淑君 ,赵 士 杰 ,徐 博 ,贾瑛 出 口温 度的情 况 下 ,通过 调 整燃 烧 ,将床 温控

浅谈降低锅炉飞灰可燃物的方法

浅谈降低锅炉飞灰可燃物的方法

浅谈降低锅炉飞灰可燃物的方法摘要:随着能源问题日益突出,实现火电机组节能减排的目标,越来越受到重视。

本文主要阐述了锅炉飞灰可燃物升高的原因和应对的方法,以求提高锅炉运行效率,达到节能降耗的目的。

关键词:锅炉;飞灰可燃物;节能降耗1前言在火力发电厂中,由于锅炉的不完全燃烧,锅炉飞灰可燃物含量增加,导致锅炉效率降低,增加发电成本;同时锅炉飞灰变粗,加大尾部受热面的磨损,缩短其寿命,飞灰的熔点也会降低,易引发受热面结焦。

对于容量600MW的机组,飞灰含碳量每增加1%,锅炉效率降低约0.3%,供电煤耗增加约2.6-2.8g/kWh。

因此,应控制飞灰可燃物含量在合理的范围内,以提高锅炉安全性和经济效益。

2影响飞灰含碳量的因素分析2.1煤质影响。

煤质是影响锅炉燃烧状况的关键因素,对飞灰可燃物含量的影响非常明显。

对于挥发分较多的燃煤,因为挥发分是气体可燃物,其着火温度较低,着火容易,燃烧也易于完全。

对于高水分燃煤,由于燃烧时放出的有效热量相对减少,会降低炉内燃烧温度,并增加着火热,不利于焦炭的燃烬。

对于高灰分燃煤,灰分含量越大,发热量越低,煤的灰分在燃烧过程中不但不会发出热量,而且还要吸收热量,导致着火困难和推迟,同时炉膛温度降低,煤的燃烬程度降低。

煤质的频繁变化也会给燃烧调整带来困难,不利于建立良好的燃烧工况,致使飞灰可燃物含量增大。

2.2煤粉细度影响。

煤粉越细,单位质量的煤粉表面积越大,加热升温、挥发分的析出着火及燃烧反应速度越快,燃烧越充分。

相反,煤粉细度较粗时,所需燃烧时间变长,燃烬度降低,飞灰可燃物含量上升。

另外,煤粉细度比较均匀时,飞灰可燃物含量也会相对减少。

2.3一、二次风配风影响。

一、二次风量及风压的配比直接影响锅炉燃烧工况,从而影响飞灰可燃物含量。

一次风速过高会导致煤粉气流的着火点偏远,着火推迟,燃烧过程缩短,较粗的煤粉颗粒会飞落到炉膛周围的缺氧区,影响燃烬,也会加剧煤粉管道和燃烧器喷嘴的磨损。

垃圾焚烧炉尾部受热面积灰原因分析及措施

垃圾焚烧炉尾部受热面积灰原因分析及措施

垃圾焚烧炉尾部受热面积灰原因分析及措施高攀峰摘要:本文主要针对垃圾焚烧炉普遍存在焚烧过程中出现的尾部烟道受热面积灰问题,分析了其积灰主要产生的原因,并结合本厂实际情况拿出了部分措施,为国内垃圾焚烧炉的工作者提供参考。

关键词:积灰,焚烧,生活垃圾,乙炔,腐蚀作者简介:高攀峰(1980-),男,湖北武汉人,武汉电力职业技术学院电厂热能动力专业,2008-2011年任光大环保能源(江阴)有限公司锅炉专工,现为漳州环境再生能源有限公司锅炉专业工程师。

基金项目:无;(本文系光大环保能源(江阴)有限公司技改成功成果。

)一.引言:生活垃圾焚烧处理具有占地少,处理快速,减量化显著,无害化彻底以及可回收余热等优点,在世界各国得到了越来越广泛的应用。

但是,垃圾成分复杂多样,含水量高,焚烧过程中容易在受热面上形成积灰。

“积灰”是指温度低于灰熔点时灰沉积在受热面上的积聚,多发生在锅炉的烟道受热面上。

积灰通常可按如下标准进行分类:(1)根据飞灰温度范围划分,可分为熔渣,高温沉积灰,低温沉积灰。

(2)根据积灰的强度,可将其分为松散性积灰和粘结性积灰两种。

积灰是个复杂的物理化学过程,是目前垃圾焚烧炉运行中的重要影响因素。

探讨积灰的形成和抑制机理对于垃圾焚烧炉的安全运行具有重要的意义。

二.垃圾焚烧炉尾部受热面积灰情况光大环保能源(江阴)有限公司自运行以来,制约锅炉运行周期最严重的问题是:尾部烟道受热面积灰严重。

通常情况下垃圾焚烧炉运行20天左右,在尾部烟道受热面可观察到显著的积灰现象,最严重的时候,30天左右需要停炉清灰一次。

图1是我公司垃圾焚烧过程中形成的积灰为高温烧结灰,属于粘结性积灰。

它主要是在管子迎风面形成并沿着气流方向生长。

这种积灰会引起管束阻力不断地迅速增长,直到烟道完全堵塞,强迫停炉。

积灰底层相当坚硬密实,具有很高的烧结强度。

外层积灰较内层松散,灰粒间存在孔隙结构。

灰整体呈梳状,硬而脆,形成后难以用吹灰器清除。

图1锅炉尾部烟道受热面积灰会引起很多问题,主要有经济性和安全性两个方面,积灰可以降低炉内受热面传热能力,增加传热阻力,降低锅炉经济性;在高温烟气作用下,积灰会与管壁发生复杂的化学反应,形成高温腐蚀;使锅炉连续运行周期缩短;积灰清除困难,增加工人劳动强度。

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浅谈垃圾焚烧炉受热面积灰及对策-----高飞关键词:垃圾炉受热面过热器积灰预防措施1、引言绿色动力环保热电垃圾锅炉为绿色动力环境工程自主研发的三驱动机械炉排炉,日处理1050t/d,配套三套余热锅炉WGZ27.8-400℃/4MPa,一期工程于2006年动工建设,于2008年4月份进入商业运行;二期工程于2009年动工建设,2010年投入正常运行。

余热锅炉采用四烟道立式布置,对流受热面积灰表现明显,最初受热面积灰被迫停炉次数较多,严重困扰了锅炉的正常运行调整和连续运行时间,大大增加了运行费用和设备因启停造成的损耗。

运行时间最初为1个月左右,经过多方面的改造、控制和调整,现在已得到了有效控制,连续运行时间可以保证3个月以上,余热锅炉利用效率大为提高,单炉日垃圾处理350t以上,负荷率为105%,吨位垃圾产汽达到1.8以上。

下面,就针对绿色动力积灰浅谈自己的见解。

2、改造前积灰部位分析图一对流管束运行一个月后积灰图二高温过热器运行50天后积灰图一:对流管束入口积灰情况:①对流管束结构:对流管束布置于三烟道,Ⅲ级过热器的前面。

蒸发管束的管子成倾斜状,以避免产生汽水分层。

蒸发管束与第二隔墙、后墙水冷壁组成水循环回路。

共分上下两级,各50组,共100组,每组4根组成。

管道规格为:¢42*4.5,每组之间的管壁距离为70.5mm,节距为114mm,其中布置有24根吊挂管。

②锅炉连续运行20天左右,锅炉负荷维持在23~32T/H,对流管束入口烟温从450℃升至720℃,且三烟道入出口负压测点压差不断增大,烟气通流面积减少,被迫降低锅炉负荷,以至难以维持正常运行被迫停炉。

③停炉后检查积灰部位:三烟道对流管束入口处管子与管子之间间隙几乎被全部堵死,锅炉运行后期因积灰换热效果较差,烟温偏高,至积灰成熔融状且较硬的灰块,受烟气冲刷的影响表面管子挂有成(钟乳岩)状的挂焦。

图二:高温过热器出口与中温过热器接口部位积灰:①由于管组中间部位脉冲吹灰器难以形成有效的冲击,加上管束节距偏小,首先在高温段中部堵塞,形成一个堆积平台。

②上部挂灰到一定程度时受重力影响落在管组表面逐渐堆积,其次,吹灰器只是吹扫管束表面。

吹下来后也层层叠加,在接口部位堆积成山丘模样,更加重了烟气通流面积的减少。

3、积灰对垃圾炉的危害①使炉传热变差,加剧了结渣过程。

受热面结渣后,由于灰渣层导热系数小,表面温度急剧上升,高温烟气贴近灰渣层表面时不能充分冷却,进一步加剧了结渣过程。

严重时会造成管壁温度过高使管壁超温,缩短管子的使用寿命,甚至失效爆管。

烟道水冷壁积灰、结渣严重时,因换热效果差,还会使蒸发量减少。

②炉膛结渣或积灰时,炉膛出口烟温将升高,引起蒸汽温度偏高或热偏差增大。

③对流换热面积灰、结渣较多时,多数并发高温腐蚀。

发生高温腐蚀的在原因是垃圾中的含硫量和含氯量,而外部原因是由于水冷壁管处于高温烟气的环境中,壁面邻近的区域中形成还原性气氛,使灰熔融性温度降低,加剧结渣过程,并使管子表面产生高温腐蚀。

不但积灰粘附管壁造成腐蚀,垃圾燃烧后的高温烟气也会给管束造成腐蚀,一般在燃烧区域较高段腐蚀较为严重。

④锅炉效率降低。

受热面积灰、结渣后,各段受热面出烟温相应提高,使排烟损失增大。

炉水冷壁结渣时。

还有可能引起炉膛出口处的受热面结渣,致使锅炉不能满负荷运行,甚至被迫停炉。

⑤结渣严重时,大块渣落下可能会砸坏炉底水冷壁或阻塞排渣口。

⑥在传热减弱的情况下,为维持锅炉出力需消耗更多燃料,使引、送风机负荷增加,引起电耗增加。

并且由于通风设备的容量有限,加之结渣时易发生烟气通道阻塞,可能会造成引风量不足,燃烧不完全,co浓度大,一些可燃物被带到对流受热面,在烟道角落堆积起来继续燃烧,即发生所谓“烟道再燃烧”现象。

其后果极具破坏性。

⑦烟道对流换热面积灰严重时,通风阻力增大,在管束区域形成烟气走廊,局部烟气流速过快,对管束造成冲刷和磨损,严重时引起爆管事故,增加对设备的危害和检修运行成本。

总之,锅炉尾部受热面的积灰会引起很多问题,主要有经济性和安全性两个方面,积灰可以降低炉受热面传热能力,增加传热阻力,降低锅炉经济性;在高温烟气作用下,积灰会与管壁发生复杂的化学反应,形成高温腐蚀;使锅炉连续运行周期缩短;积灰清除困难,增加工人劳动强度。

3、垃圾锅炉积灰的因素炉管壁面的积灰、结渣是一种普遍现象,在炉膛火焰中心处的温度高,燃料中的灰分大多呈熔化状态,而在炉管壁附近的烟温则较低,一般在接触受热面时已凝固,沉积在壁面上成疏松状,就形成积灰:如果烟气中的灰粒在接触壁面时仍呈熔化状态或粘性状态,则粘附在炉管壁上形成紧密的灰渣层,就形成了结渣。

结渣主要由烟气中夹带的熔化或部分熔化的颗粒碰撞在炉墙、水冷墙或熔融的沉淀物形式出现在辐射受热面上。

积灰主要因素有:①烟气携带灰份:城乡接合统筹收集的垃圾中水分、灰分较大,其中水分为25%~50%,灰分为15%~30%,同时还富含有大量生物质,生物质中碱金属含量较高,此外有塑料、橡胶等有机制品。

这给垃圾焚烧带来了极大的困难。

焚烧炉一次风量越大、一次风压越高、炉膛负压越大,那么烟气携带飞灰就越多。

负荷越高,烟气量也就越大,所携带的灰分也就越多。

炉排翻动频率越高,烟气扬析所带的灰分也就越大。

高温炉渣落入水冷出渣机中的瞬间会产生大量的水蒸气,这时炉会产生极大的正压,为保持炉负压,引风机就会开大,烟气所携带的灰分也就变大。

给推料器平台与干燥炉排之间的落差,各级炉排相互间的落差,垃圾中的细灰在燃烧过程中,经过这两个“落差”时,都会被风烟带走,设计的落差越大,带走飞灰的可能性越大。

②焚烧锅炉积灰结渣由许多复杂的因素引起,如炉空气动力场、炉型、燃烧器布置方式及结构特性,垃圾的尺寸等都将影响炉结焦状况。

保证空气和燃料的良好混合,避免在水冷壁附近形成还原性气氛,合理而良好的炉空气动力工况是防止锅炉结渣的前提。

一般来说,过热器管道的节距一般需大于150mm,运行过程当中二次风需长期保证运行,减少扬析损失和在烟道灰粒沉积。

锅炉对流换热面结构一般立式布置于卧式烟道中等等能减少烟道积灰的程度。

5、积灰成分分析图三:管壁下部积灰块图四:管束积灰块垃圾烟气飞灰中的碱金属元素比较高。

而水溶性的碱金属化合物在高温区中会发生气化,气化的碱金属化合物与挥发性氯结合形成了碱金属氯化物。

当烟气中有足够的硫存在时,大部分碱金属氯化物会和硫化物发生反应生成硫酸盐。

对于炉高温受热面的积灰来说,硫酸钠与硫酸钙或钠,钙与硫酸盐的共晶体是形成粘性灰沉积的基本物(图四)。

硫酸钠的熔点(888ºC)低于硫酸钾(1027ºC),因此在碱金属化合物型积灰的形成过程中,起主要作用的是Na2SO4,它常构成灰沉积物中的液相成分。

凝结后的Na2SO4吸收烟气中的SO3,并与受热面上及沉积物中的Fe2O3进一步反应,生成碱金属复合硫酸盐(图三),如Na3Fe(SO4)3。

其熔点很低,只有600ºC左右,而高温对流受热面的壁温可达650ºC~700ºC左右,因此生成的碱金属复合硫酸盐可处于熔融态,并作为一种粘性基覆盖在管道表面上。

这是管道表面上形成的积灰的初始原因。

形成后的表面具有粘性,能进一步捕捉飞灰。

气化的碱金属成分在凝结过程中,颗粒间的接触面积增大,有时候伴随着液相的存在,从而也为飞灰间的快速烧结提供了条件。

同时由于尾部烟道受热面管束设计间隙较小,管束阻力会不断地迅速增长,直到烟道完全堵塞,被迫停炉。

6、积灰的形成机理积灰过程主要是灰分在燃烧过程中形态变化和输送作用的结果。

灰粒沉积于管壁上,逐渐粘结,熔融硬化。

初始阶段主要是沉积为主,尤其是管壁粗糙沉积速度更快。

影响灰粒沉积的因素主要有四个方面:热迁移、惯性撞击、凝结、化学反应。

这也可以分为与固体颗粒有关的因素(热迁移和惯性撞击)以及与气体有关的因素(凝结和化学反应) 。

灰粒在管壁上沉积可以分为两个不同的过程。

一个为初始沉积层的形成过程。

初始沉积层由挥发性灰组分在受热面的壁面上冷凝和微小颗粒的热迁移沉积共同作用而形成。

初始沉积层中的碱金属类和碱土金属类硫酸盐含量较高,并与管壁金属反应生成低熔点化合物,强化了微小颗粒与壁面的粘接。

另一个是较大灰粒在惯性力作用下撞击到管壁的初始沉积层上,被具有粘性的初始沉积层捕获,并使积灰层厚度迅速增加的过程。

灰粒沉积于管壁后,受高温烟气冲刷和反应,烟气中的灰粒越来越多的粘附于积灰表面,因为垃圾中的灰份熔点较低,烟气达到600℃以上时就会在软化粘结,随着表面越粘越多,积灰也会越来越严重,就像滚雪球一样。

只要积灰沉积扩大,锅炉运行周期也就会很快缩短。

7、预防积灰及延时积灰的措施垃圾焚烧炉积灰一直是我国垃圾电厂的通病,要完全杜绝是无法实现的,只有采取有效措施抑制积灰的形成,针对我公司的结构特点,采取了以下措施:①因我公司对流管束布置较多,管距偏小,2008年进行了对流管束改造,取消部分对流管束,改造后对流管束管间距由70.5mm增加至184.5mm。

烟气流速明显增大,通风阻力大为减少,对流管束进口烟气压力与省煤器进口烟气压力差由原来100pa左右降至50pa 左右。

锅炉出口负压由原来的-1000多帕降至现在的-400~-500帕,低于设计值,确保了焚烧炉正常的炉膛负压。

②加强炉温控制在850-1000℃围,炉温度是影响积灰最重要的因素。

降低温度是防止积灰最有效的手段,但是,炉温度降低势必影响炉稳定燃烧,在这里重要的是要找出一个温度平衡点,在这个温度及其分布下,炉燃烧稳定,而又不发生严重积灰。

控制好炉温度水平。

③加强燃烧调整,合理控制一二次风量与垃圾量配比,减少烟气飞灰带出。

主要对干燥段一次风电气变频控制在30Hz以,燃烧段一次风电气变频控制在40Hz以,降低烟气流速。

根据送风的恒定及时调整推料速度及炉排速度,并控制好料层厚度,确保床体平整、无生料、炉温稳定。

对流管束进口烟温控制在600℃围以。

④通过的运行来看,锅炉在运行了一个月后,水平烟道受热面上就开始有了积灰,吹灰器不容易吹下来,这时打开尾部烟道人孔,伸入一根长的钢管,利用压缩空气可以有效地吹掉管壁上的积灰。

而且将在线清灰做为定期工作,由专人监督每隔两天或者三天进行一次。

在没有人工清灰前,我们锅炉的运行周期是50天左右,而增加了捣灰平台进行人工清灰,现在运行周期可到70天,最长的时候到了80天。

⑤加强激波吹灰:吹灰由原来的每班一次增加至每班两次。

对重点过热器及对流管束区域每班吹灰五次。

⑥通过以上措施还没用彻底解决公司积灰的根本状况,于2009年初对高温过热器段进行了蒸汽吹灰技改,技改如图所示:⑴在过热器烟道对流管束出口和高过入口处拆除原设计安装的1、2两台脉冲(激波)吹灰器。

⑵在原安装孔处安装两台长伸缩式旋转蒸汽吹灰器,吹灰半径如图示。

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