锅炉结渣原因分析及解决措施

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锅炉结焦原因及预防

锅炉结焦原因及预防

锅炉结焦原因及预防1 炉膛结渣的原因1)灰的熔融特性是判断燃烧过程中是否发生结渣的一个重要依据,不同煤质的灰具有不同的成分和熔融特性。

在实验室中对煤样进行灰化,测得其灰熔点比制定值低,因而灰粒很容易达到软化状态而发生结渣。

2) 炉膛燃烧器区域热负荷或容积热负荷偏高,在燃烧器区域燃料燃烧放出的大量热量没有足够的水冷壁受热面来汲取,因此导致燃烧器区域的局部温度过高,造成燃烧器区域的结渣;另外,燃料和烟气在炉内的停留时间过短,燃料未能完全燃烧,引起炉膛出口烟温偏高,造成炉膛出口过热器结渣。

3) 在实际运行中,由于炉内气流组织不佳,造成火焰中心偏移。

致使实际切圆变形,高温火焰偏离炉膛中心,因此后墙结渣严重。

4)经测试发现炉膛出口氧量偏小,因此不能充分实现炉内富氧燃烧,引起炉膛结渣。

5) 对煤粉进行分析发现煤粉细度变大,煤粉变粗,煤粉中的粗颗粒很容易从煤粉气流中分开出来与水冷壁发生冲撞;此外,粗颗粒的燃尽需要相当长的时间,因此经常贴壁造成还原性气氛而增加了结渣的机率。

6) 一次风速偏高。

由于一次风速度偏高,一次风射流本身的动量或者说一次风射流的刚性较强,致使煤粉气流冲击对面炉墙,造成炉墙结渣。

7〕煤种的变化对炉膛温度和烟温的影响非常大,燃用低位发热量在5400Kcal/Kg以上的煤时,炉内结焦显然加剧。

2 解决结渣问题的措施1) 适当降低一次风速度。

一次风速度调整必须依据煤质的变化来进行,在额定负荷下,当燃用优质烟煤时,将一次风速度降低到30 m/s;当燃用一般烟煤时,将一次风速度降低到26m/s。

降低一次风速度可降低一次风射流的刚性,防止煤粉气流冲击炉墙从而防止炉膛结渣。

2) 增大炉内的过量空气系数。

将炉膛出口氧量提升到不低于3.5%。

3) 调整四角燃烧器风粉动量分配使之达到均匀状态,坚持高温火焰中心位于炉膛断面的几何中心处。

4) 在高、低过热器,省煤器等处加装声波吹灰器,严格进行吹灰操作,使水冷壁和过热器、表面坚持基本干净,防止出现结焦、积灰影响传热。

锅炉结渣原因分析及预防措施

锅炉结渣原因分析及预防措施

锅炉结渣原因分析及预防措施锅炉结渣原因分析及预防措施随着人们自身素质提升,措施对人们来说越来越重要,措施是一个汉语词语,意思是针对某种情况而采取的处理办法。

什么样的措施才是有效的呢?下面是店铺精心整理的锅炉结渣原因分析及预防措施,欢迎大家分享。

锅炉结渣原因分析及预防措施 1摘要:锅炉的结渣问题是比较普遍存在的,结渣对锅炉运行的经济性与安全性均带来不利影响,严重的结渣会导致锅炉被迫停炉,极大地影响锅炉的安全性和经济性。

关键词:锅炉;结渣1、结渣的危害主要表现在以下一些方面:锅炉热效率下降:受热面结渣后,使传热恶化排烟温度升高,锅炉热效率下降;燃烧器出口结渣,造成气流偏斜,燃烧恶化,有可能使机械未完全燃烧热损化学未完全燃烧热损失增大;使锅炉通风阻力增大,厂用电量上升。

影响锅炉出力:水冷壁结渣后,会使蒸发量下降;炉膛出口烟温升高,蒸汽出口温度升高,管壁温度升高,以及通风阻力的增大,有可能成为限制出力的因素。

影响锅炉运行的安全性:结渣后过热器处烟温及汽温均升高,严重时会引起管壁超温;结渣往往是不均匀的,结果使过热器热偏差增大,对自然循环锅炉的水循环安全性以及强制循环锅炉的水冷壁热偏差带来不利影响;炉膛上部结渣块掉落时,可能砸坏冷灰斗水冷壁管,造成炉膛灭火或堵塞排渣口,使锅炉被迫停止运行;除渣操作时间长时,炉膛漏入冷风太多,使燃烧不稳定甚至灭火。

2、锅炉结渣原因是多方面的,防止或解决锅炉结渣问题首先应找出结渣的原因,从多方面入手,加以解决。

防止和减少锅炉结渣的具体措施如下:要有合适的煤粉细度。

煤粉粗,火炬拖长,粗粉因惯性作用会直接冲刷受热面。

再则,粗煤粉燃烧温度比烟温高许多,熔化比例高,冲墙后容易引起结渣。

但是,煤粉太细也会带来问题,一是电耗高,制粉出力受到影响,二是炉膛出口烟温升高,易引起结渣。

适当提高一次风速可以减轻燃烧器附近的结渣。

提高一次风速可推迟煤粉的着火,可使着火点离燃烧器更远,火焰高温区也相应推移到炉膛中心,可以避免喷口附加结渣。

达拉特发电厂#5锅炉结渣原因分析及解决措施

达拉特发电厂#5锅炉结渣原因分析及解决措施
见 表 1 。
2 锅 炉 结 渣 原 因 分 析 2. 炉 内 结 渣 现 象 描 述 1
该 锅 炉 自投 运 以 来 , 内 结 渣 一 直 比较 严 重 , 炉 经 常 引 起 炉 膛 底 部 出 渣 口堵 塞 、 渣 机 卡 死 , 重 时 渣 捞 严
块 大 小 可 达 2 3 , 接 盖 住 炉 底 渣 口 , 成 锅 炉 无 ~ m 直 造 法 正 常 排 渣 。 在 运 行 中 , 图 通 过 看 火 孔 观 察 结 渣 试 情 况 , 由 于 看 火 孔 观 察 范 围 有 限 , 法 确 定 结 渣 的 但 无 具 体 位 置 ; 停 炉 期 间 进 入 炉 内检 查 , 于 停 炉 过 程 在 由 和 停 炉 后 炉 膛 温 度 水 平 降 低 , 快 已 全 部 脱 落 , 冷 渣 水 壁 无 任 何 结 渣 痕 迹 。 因 此 , 管 该 锅 炉 饱 受 结 渣 之 尽 苦 , 一直 不 能确定 其生 长的具 体位 置 , 是从 炉膛 但 只
态 , 较 大 但 相 对 疏 松 的 渣 快 , 灰 褐 色 , 种 类 型 ① 呈 此 的渣 块在 炉膛 上部形 成 , 长 到一定 大 小后 , 炉膛 生 从
锅 炉 燃 烧 系 统 采 用 摆 动 式 直 流 燃 烧 器 , 4组 共 2 只 煤 粉 燃 烧 器 , 组 燃 烧 器 包 括 5层 煤 粉 喷 嘴 0 每 ( 自下 而 上 分 别 为 A 、 C、 、 ; 层 燃 料 风 喷 嘴 B、 D E) 5 ( 自下 而 上 同 样 分 别 为 A、 C、 E , 在 每 个 煤 粉 B、 D、 设 喷 嘴 的 周 围 ) 6 层 辅 助 风 喷 嘴 (自 下 而 上 分 别 为 ; AA、 AB、 C、 D 、 B C DE、 EE, 煤 粉 喷 嘴 相 间 布 置 , 与 形 成 均 等 配 风 ); 2层 燃 尽 风 喷 嘴 (自 下 而 上 分 别 为 EF I、 EFⅡ , 在 各 组 燃 烧 器 的 顶 部 ) 各 组 燃 烧 器 均 设 。 上 部 直 接 掉 入 渣 池 ; 炉 内 渣 呈 液 态 从 炉 膛 上 部 流 ② 下 来 , 炉 底 渣 口冷 却 , 结 成 非 常 致 密 坚 硬 的 黑 褐 到 并 色玻 璃体 渣块 , 于炉膛 上部 不断 地流下 液态 渣 , 由 叠 加 在 出渣 口斜 坡 上 , 步 形 成 较 大 渣 块 。 逐 仔 细 观 察 渣 样 , 分 渣 有 一 面 存 在 水 冷 壁 的 印 部 痕 , 且 有 约 1 0 m 厚 度 的 渣 结 构 疏 松 , 明 结 渣 而 0m 说

锅炉结焦原因及处理方法

锅炉结焦原因及处理方法

锅炉结焦原因及处理方法影响锅炉结焦的主要因素有:煤质差(灰熔点低)、炉膛温度和空气动力场,火焰中心抬高,炉膛出口温度增高,低氧燃烧产生过多还原性气体,吹灰不及时、长期高负荷运行等。

解决措施:一、严格控制入厂煤和入炉煤:煤种变化将对结焦有很大影响,特别是燃用灰熔点低、挥发份相对较高的煤种。

因此要加强对入厂煤和入炉煤化验,严格把关,其在下部炉膛燃烧时着火点早,火焰相对密集,造成扩散性燃烧,下部炉膛容积热负荷较大,从而造成局部高温区壁面结渣。

因此燃用设计煤种是防止炉膛结焦最重要的因数。

二、运行方面防止锅炉结焦的技术措施:1.运行中加强配风工况调整,调节三次风,使火焰不贴壁;调节二次风使其提供充足的氧量保证煤粉的充分燃烧;调节一次风,使火焰长度合适;调节吸风机,保持炉膛负压在-70pa左右;既要保证煤粉在炉膛内充分燃烧所需要的时间,又要避免在下炉膛形成扩散燃烧。

控制氧量在4%-6%之间,严禁缺氧燃烧。

2.加强燃烧调整,避免大起大落,幅度太大。

严格控制升温升压速度,防止出现两侧烟气温度偏差。

3. 加强制粉系统检查,防止喷燃器结焦运行。

1) 正常巡回检查中,一定要注意检查燃烧器区及粉管闸板门前、后温度,发现异常,及时汇报,进行处理。

2) 磨煤机正常运行中,DCS CRT一定要注意监视各粉管风压,并注意其变化趋势。

发现异常,要立即就地检查并实测燃烧器温度。

若温度偏高,应立即停运并进行吹扫。

若燃烧器就地温度正常,其它参数也无异常变化,应联系热控检查粉管压力测点。

3) 磨煤机正常停运(包括正常减负荷停单侧)后,运行人员要就地检查分离器出口挡板、旋风子煤粉出口挡板、伐气出口挡板在关闭位置。

4) 磨煤机停运后,其相应的二次风控制挡板应保持5-10%的开度以保证对狭缝式喷燃器的冷却,防止喷燃器烧坏。

4.坚持锅炉定期吹灰工作,根据汽温变化、炉膛出口烟温及两侧烟温差变化可适当增加吹灰次数。

1)减温水量不正常地升高,应进行吹灰。

锅炉炉膛结渣的原因和对安全运行的影响分析

锅炉炉膛结渣的原因和对安全运行的影响分析

锅炉炉膛结渣的原因和对安全运行的影响分析【摘要】本文主要从锅炉结渣的危害、引起锅炉结渣的原因和锅炉结渣的防范措施这三个方面讨论了电厂燃煤锅炉结渣的问题。

【关键词】锅炉结渣危害防治措施煤质特性随着国内大容量机组国产化技术的发展,火电机组的装机容量越来越大。

但因我国各地动力煤煤质差异过大,炉膛结渣和受热面沾污等现象较普遍,限制了锅炉出力,威胁机组的安全运行。

针对各地煤质特性特点,以及锅炉本身的特性,预测煤质结焦倾向,寻找防止和减轻结焦的方法和措施,对提高锅炉的经济性和安全性有着重要的意义。

1 结渣的危害所谓“结渣”是指在受热壁面上熔灰积聚的过程。

其本质为当温度高于灰熔点的烟气冲刷受热面时,烟气中熔融的灰渣粘附到受热面上而形成的结渣。

结渣轻则弱化传热、导致锅炉热效率降低和NOx排放量增加,重则会导致机组降负荷运行或停炉,甚至发生其它更为严重的恶性事故。

其危害主要表现在以下几个方面:(1)降低炉内受热面的传热能力。

灰污在受热面上沉积后其热阻很大,在水冷壁上结渣会使水冷壁导热能力降低、炉内吸热量减少、炉内火焰中心向后推移、炉膛出口烟温相应升高、排烟热损失增大,影响运行经济性。

一般污染数小时后水冷壁传热能力会降低30%~60%。

同时结渣严重时由于传热阻力增大,锅炉无法维持满负荷运行,只得增加投煤量,引起炉膛出口烟温进一步升高,使得灰渣更易粘附在受热面上,从而形成恶性循环,并诱发一系列恶性锅炉事故,如过热器和省煤器管束堵灰、爆管,出渣系统堵死等。

(2)由于炉膛出口烟气温度升高,会导致过热器壁温升高过热爆管。

炉膛出口烟气温度升高,飞灰易粘附在对流和屏式过热器上,引起过热器结渣、沾污和腐蚀。

(3)在喷燃器出口处,可能会因结渣而影响煤粉气流的正常喷射,引起气流偏移,形成局部高温,烧坏喷燃器。

(4)燃烧室上部大块灰渣掉落时,会砸坏水冷壁管和排渣系统,有可能使排渣系统出口发生堵塞,造成炉膛灭火,甚至人身伤亡。

(5)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,因此引起电耗增加。

煤粉锅炉运行中炉内结渣原因及改善措施分析

煤粉锅炉运行中炉内结渣原因及改善措施分析

煤粉锅炉运行中炉内结渣原因及改善措施分析由于煤粉锅炉燃料的特殊性,所以在锅炉运行过程中,极易出现炉内结渣现象。

炉内结渣会直接降低受热面的传热效率,锅炉整体热效率降低,在排烟中的含量增加,严重的情况下,会导致恶性事故的发生,对煤粉锅炉运行的安全性存在极大的威胁。

炉内结渣会对整个机组的运行产生影响,所以一定要减少炉内结渣现象的出现。

文章对煤粉锅炉运行中炉内结渣的原因进行分析,进而提出改善措施,为促进煤粉锅炉的高效稳定运行创造有利的条件。

标签:煤粉锅炉;炉内;结渣;原因;改善措施前言煤粉锅炉由于燃烧效率高,整体构造简单,节能环保,所以在电厂等工业领域得到了广泛的应用。

煤粉锅炉主要由炉膛、燃烧器和点火装置组成,其中的炉膛是锅炉中的重要组成部分,其要保证燃料能够得到充分燃烧,并且达到较高的热交换效率。

但是由于燃料为煤粉,如果设计运行参数不合理,烟气温度高于灰熔点时,就会导致炉内出现结渣现象。

在炉内的结渣越多,将会降低炉内受热面的传热效率,整体运行工况受到严重影响。

炉内结渣对煤粉锅炉运行的安全性、经济性、稳定性和可靠性都有一定的影响,所以应该通过对结渣的特征入手,分析炉内结渣的原因,进而在炉膛设计时优化各项参数,并且通过对运行的调整和控制来改善结渣现象。

1 煤粉锅炉炉内结渣的危害煤粉锅炉炉内结渣所产生的危害十分巨大,直接影响到锅炉运行的安全性和经济性。

当炉内受热面结渣较多时,由于灰污的热阻较大,所以水冷壁导热效率降低,在热量传导降低的情况下,就会提高排烟温度,造成排烟热损失。

为了保证锅炉的满负荷运行,还需要继续投入煤粉,炉内高温导致结渣愈加严重,从而引发恶性循环,在没有得到及时处理的情况下,就会导致过热器、省煤器管束堵灰、爆管、出渣系统堵死等现象。

同时,结渣还会对过热器、喷燃器产生损坏,增加引、送风机的运行负荷,不仅会产生极大的经济损失,而且对人身安全存在极大的威胁。

所以说煤粉锅炉炉内结渣所造成的危害较大,应该采取相应措施对此现象进行改善。

锅炉结渣的原因分析和调整

锅炉结渣的原因分析和调整

锅炉结渣的原因分析和调整摘要:锅炉结渣严重影响了锅炉的安全稳定运行,对电力企业的安全生产带来不利影响。

本文主要对结渣对锅炉的影响、造成锅炉结渣的因素进行讨论,并得出了如何有效地减少锅炉结渣现象,为解决结渣问题提供了理论支持。

本文提出了锅炉结渣对电厂安全运行的危害,通过原因分析从而找到解决方案。

关键词:锅炉结渣;原因;调整1.引言锅炉结渣通常是煤中的矿物质和无机成分经炉内燃烧后变成灰渣,灰渣沉积到受热面上即形成结渣。

神华宁夏煤业集团有限责任公司烯烃一分公司动力车间1号锅炉于2009年完成调试进入正式生产以来,一直使用神华煤,而神华煤属于灰熔点低、发热量高的易结焦的煤种。

在使用初期,考虑到该煤种的热值高、灰熔点低,可与其它煤种配烧,后来发现神华煤和其它烟煤在配烧过程中锅炉受热面屡次出现结渣现象。

针对这一问题,我厂组织内蒙古电力科学研究院、西安电科院、东方锅炉厂会同本厂生产技术人员进行多次试验与分析,探寻1号锅炉减少结渣稳定运行的途径。

2本厂锅炉结渣原因分析2. 1因我厂配置直流燃烧器,在日常运行中若存在火焰中心偏斜、火焰刷墙或切圆直径偏大等情况,都易造成结渣。

2. 2由于我厂实际燃用煤种挥发分为27. 1%-28.3%,且本厂制粉系统无一次风在线监测装置,故一次风速不能监测,这样对于一些无实际操作经验的司炉来说,难免会造成燃烧器喷口结渣现象。

2. 3若炉膛容积热负荷设计偏高,会使炉渣在接触受热面、炉墙、燃烧器之前无法凝固而结渣;同时,炉膛高度不够、水冷壁面积偏小等,都会造成炉膛温度过高,引起炉膛结渣。

2. 4若煤粉粒子在炉内停留时间太短,燃烧不完全,在炉膛出口不能降到应有的温度水平,造成炉膛出口结渣。

此外,改善给粉机下粉均匀性也很重要,给粉机给粉量的不均匀,造成各燃烧器间的出力偏差大,有时甚至造成一次风管积粉堵管。

燃烧器出力偏差大将造成炉膛火焰温度分布不均匀,从而造成炉膛结渣。

2.5燃用煤种变化大,我厂锅炉使用的是神华宁煤集团梅花井煤矿和羊场湾煤矿按照1:1比例混合参烧,燃用煤种全水为16.29%~17.85%,收到基灰分16.42%~18.35%,分别平均比设计煤种高4.89%和6.05%,低位发热量19.14MJ/KG~21.17 MJ/KG,平均比设计煤种低1.715 MJ/KG,由于煤的发热量低,燃煤量大,使灰分、水分、渣量增大,从而使炉膛结渣加剧。

煤粉锅炉运行中炉内结渣原因及其防治措施

煤粉锅炉运行中炉内结渣原因及其防治措施

煤粉锅炉运行中炉内结渣原因及其防治措施发布时间:2022-01-25T07:25:48.165Z 来源:《中国科技人才》2021年第29期作者:牛智军[导读] 对于燃煤电厂来说,在锅炉运行的过程中经常出现结渣的现象,无法确保机组运行的稳定性和安全性。

陕西神木化学工业有限公司陕西省神木市 719319摘要:鉴于煤粉锅炉的燃料十分特殊,当锅炉在运行时,非常容易发生炉内结渣的情况,不仅使受热面传热的效率、锅炉的热效率得以下降,而且也增加了排烟的含量,提高了安全事故的产生几率,不利于使煤粉锅炉运行的安全获得保障。

所以,做好锅炉炉内结渣原因的分析,并制定出科学的防止方案非常必要。

通过说明煤粉锅炉炉内结渣造成的不良影响,并且分析了煤粉锅炉炉内结渣出现的具体原因,同时提出了煤粉锅炉炉内结渣的有效防止策略,以便确保煤粉锅炉运行的安全性和稳定性。

关键词:煤粉锅炉;炉内结渣;原因;防止策略引言:对于燃煤电厂来说,在锅炉运行的过程中经常出现结渣的现象,无法确保机组运行的稳定性和安全性。

并且,当机组容量不断增多以后,造成了很大的危害影响。

所以,从本质方面而言,炉内结渣的物化过程呈现出十分复杂的情况,表现出炉内含灰气流流动、传热的问题,此过程当中受到诸多方面因素的干扰,一方面,和煤灰质的特性密切相关;另一方面,和炉膛、燃烧器结构以及热力参数等密切关联。

为此,如何防止锅炉运行中出现炉内结渣的问题可谓十分关键。

1.煤粉锅炉炉内结渣造成的不良影响说明当煤粉锅炉运行的过程当中形成炉内结渣之后,形成了很大的不良影响,与锅炉运行的安全稳定性紧密关联。

一般而言,在炉内受热面出现结渣很多的情况下,因为灰污的热阻很大,因而造成水冷壁的导热效率下降,并且,当热量传导也随之下降以后,增加了排烟的温度,致使形成大量的排烟热损失。

基于确保锅炉满负荷运行的状态下,应该增加煤粉的数量,造成炉内形成高温,出现了很多结渣的现象。

如果尚未进行处理,必然造成过热器发生堵灰、爆管等不同的问题。

锅炉结焦的原因分析及预防措施

锅炉结焦的原因分析及预防措施

锅炉结焦的原因分析及预防措施一、结焦的概念在锅炉炉膛中心,火焰温度高达1400-1600℃左右,煤粉燃烧时,其灰分处于熔化状态,当熔化的灰粒在离开火焰碰到受热面或炉墙时受到冷却就会粘附在受热面的管子或炉墙上,而且越结越多,这种现象就叫结焦。

大家注意到上述概念牵扯到了这样的几个名词:煤粉燃烧,灰粉熔化状态,那么有必要对煤粉燃烧和灰粉熔化状态进行一简单的介绍:1、煤的成分为了了解煤的某些特性,将煤的成分分为:碳(C)、氢(H)、氧(O)、氮(N)、硫(S)、水分(H2O)、灰分(A);这里主要介绍灰分,灰分是煤粉燃烧完全燃烧后形成的固体残余物的统称,其主要成分有硅、铝、铁和钙以及少量的镁、钛、钠和钾等元素的组成的化合物。

依据炭化程度分,炭化程度越深,挥发分含量越少,碳的含量越多。

我国动力煤习惯上分为4类:无烟煤:挥发分6.5—10%,着火困难,燃尽不易;贫煤:挥发份低,约 10—19%,燃烧性质与无烟煤接近;烟煤:挥发分含量高,挥发分19—37%,碳化程度低于无烟煤;褐煤:挥发分含量较高,挥发分37%以上,有利于着火。

2、灰的性质灰的性质主要是指它的熔化性和烧结性,熔化性主要影响炉内的运行工况,烧结性主要影响对流受热面的结灰性能。

在火焰中心,灰分处于熔化状态或软化状态,具有粘性,如果遇到受热面管子,很容易粘接在上面,形成结渣。

关于灰分的熔化性能,目前都用实验的方法测得,把灰制成底为等边三角形的椎体,底边长为7mm,锥体高20mm,然后加热根据灰的状态变化确定三个温度指标来表示灰的熔化性质:(1)变形温度t1,指锥顶变圆或开始倾斜的温度;(2)软化温度t2,锥顶弯至锥底或萎缩呈球形的温度;(3)熔化温度t3,指椎体呈液体状态能沿平面流动的温度。

3、影响灰熔点的因素:(1)成分因素:灰的化学成分很复杂,通常用各种氧化物的百分含量来表示,包括SiO2、Fe0, Al2O3、Fe2O3,CaO, MgO,Na2O+K2O,TiO2,P2O5等,除氧化钠和氧化钾外,其它氧化物的熔点很高,为1600-2800℃,氧化钠和氧化钾的熔点800-1000℃。

锅炉结渣原因分析及预防措施(2)

锅炉结渣原因分析及预防措施(2)

锅炉结渣原因分析及预防措施(2)锅炉结渣原因分析及预防措施4、结渣原因分析.4.1炉内实际切圆太大切向燃烧在炉内形成强烈旋转上升的气流,气流最大切向速度的连线构成炉内实际切圆。

实际切圆是切向燃烧的一个重要参数,它对炉膛结渣、稳燃以及炉膛出的烟速、烟温偏差均有重要影响。

实际切圆偏大则易引起结渣,实际切圆偏小则影响燃烧的'稳定性,因此保证适中的实际切圆直径非常重要。

该炉假想切圆直径为∮864mm,冷态空气动力场试验表明实际切圆直径为8000—9000mm。

一般认为,实际切圆相比炉膛断面的当量直径的范围在0.4~0,8之间,综合考虑煤质特性及稳燃、结渣问题,对于烟煤应取较小值。

本炉的实际切圆相对直径大于0.7,运行时易造成水冷壁结渣。

4.2炉膛结构设计不合理从炉膛结构方面来看,炉膛断面越大,炉膛越高,越不易结渣。

该炉炉膛断面为正方形炉膛,宽度和深度都是11600mm,炉膛高度是40000mm,上一次风喷口至屏式过热器下沿的高度为13000mm,燃烧器整体高度为6835mm,这些数值与同容量锅炉相比均较小,导致炉膛容积热负荷、燃烧器区域壁面热负荷较高,增大了结渣的可能性。

4.3炉膛底部漏风严重该炉排渣机液压关断门由于损坏密封不严,造成炉底漏风十分严重。

炉膛漏风使炉膛内的温度水平降低,炉内吸热减少,炉膛上部温度升高,特别是炉底漏风,会使火焰中心上移,引起炉膛顶部受热面结焦。

该炉炉顶大屏结焦多属此种情况。

4.4燃烧器调整不合理产生还原性氛围该炉自投运以来由于煤粉流动性、干燥度及输粉管的通畅性等原因造成四角给粉不均匀的情况比较常见。

四角风粉不均会造成炉内局部缺氧燃烧产生还原性氛围,在这种气氛中,灰中熔点较高的fe0会还原成熔点较低的fe0,能使灰熔点降低300~350℃,大大增加了结渣的可能性。

4.5射流两侧补气条件差异较大该炉燃烧器轴线与水冷壁夹角al为42。

和a248°,两侧区域不对称,由于a2 >al,因此a2侧的补气条件比a1侧充分,a2侧的静压高于ai侧的静压,在此压差作用下,射流向al侧倾斜,气流容易贴边而产生结渣。

造成锅炉结渣的原因及预防措施

造成锅炉结渣的原因及预防措施

锅炉结渣的原因及预防措施
(1)锅炉结渣,也叫结焦,指高温下粘附在受热面上的灰烬、炉墙、炉排之上并越积越多的现象。

燃煤锅炉结渣是一个常见问题,层燃炉,沸腾炉,煤粉炉都有可
能结渣,由于煤粉炉炉膛温度较高,煤粉燃烧后的细灰呈飞腾状态,
因而更易在受热面上结渣。

结渣使受热面吸热量减少,降低锅炉的出力和效率;局部水冷壁
管结渣会影响和破坏水循环,甚至造成水循环故障;结渣会造成过热
蒸汽温度的变化,使过热器金属超温;严重的结渣会妨碍燃烧设备的
正常运行,甚至造成被迫停炉。

(2)结渣的原因是:
①煤的灰渣熔点低;②燃烧设备设计不合理;③运行操作不当。

(3)发现锅炉结渣要及时清除,进行“打焦”,打焦应在负荷较低,燃烧稳定时进行。

炼焦人员应注意保护和安全。

(4)防止结渣的措施:
①在设计上,要控制炉膛燃烧热负荷,在炉膛中布置足够受热面,控制炉膛出口温度,使其不超过灰变形温度;合理设计炉膛形状,正
确设置燃烧器,在燃烧器结构性能设计中充分考虑结渣问题;控制水
冷壁间距不要太大,把炉膛出口处受热面管间距拉开,作成“垂彩管”;炉排两侧装设防焦联箱等。

②在运行中,要避免超负荷运行,控制火焰中心位置,避免火焰
偏斜和火焰冲墙,合理控制炉膛过剩空气系数,减少漏风。

③对沸腾炉和层燃炉,要控制送煤量,均匀送煤,及时调整料层
及煤层厚度。

浅谈1000MW锅炉结渣原因分析和处理措施

浅谈1000MW锅炉结渣原因分析和处理措施

浅谈1000MW锅炉结渣原因分析和处理措施摘要:近期,我厂锅炉结焦、落渣现象时有发生,使机组安全稳定运行隐患增加,为帮助运行人员系统、全面、深入地理解和掌握1000MW 锅炉结渣方面的知识,并在运行工作中作出正确分析、操作,从而避免或减轻结渣现象的发生,本文重点分析锅炉结渣的原因,并针对这些原因提出相应的处理措施。

关键词:1000MW锅炉结焦原因分析处理措施在热力发电锅炉燃烧调整中,锅炉炉膛结焦是长期困扰电站锅炉运行人员的主要问题之一。

本文首先对锅炉结焦的成因及结焦对锅炉安全运行的危害做了详细的分析。

再从燃煤煤质、运行燃烧调整、运行氧量控制、炉内空气动力场特性等方面深入热电厂锅炉结焦问题。

结论认为锅炉结焦主要是由煤炭煤质、运行调整不当、运行氧量偏低、炉膛烟温偏高、空气动力场不均等原因造成的,进而针对结焦原因采取合理的治理措施。

1 结渣对锅炉运行的危害(1)结渣会导致过热汽温、壁温异常升高,严重的甚至会招致汽水管爆破。

锅炉结渣后,后部烟温升高,高烟温部分受热面管子超过它的允许温度引起爆管。

水冷壁结渣后,各部位管子受热不均,破坏了锅炉的正常水循环也会引起爆管。

(2)排烟损失增大,锅炉热效率降低。

焦渣的导热系数很小,当它粘附在受热面上,会大幅减少受热面的吸热量,使排烟温度升高,排烟损失增大。

结渣后锅炉蒸发能力降低,为维持机组额定出力,就要增加燃料量,因此机械未完全燃烧热损失增大;空气量不足时,化学未完全燃烧热损失也将增大,导致锅炉热效率降低。

(3)结渣会影响锅炉设备的使用寿命。

结渣后炉内温度升高,耐火材料易脱落,造成炉墙松动和倒塌。

当渣块掉落时,水冷壁下部管子易被渣块砸弯和损坏。

(4)结渣会导致锅炉出力降低,严重时造成被迫机组停运。

(5)增加引风机电耗。

对流管结渣时,烟气阻力增加,从而导致引风机电耗增加。

(6)水冷壁结渣还会对锅炉水冷壁的热偏差带来不利的影响。

2 焦渣的形成煤炭中灰的熔化分为软化、变形和熔融(即流动)三个阶段进行。

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。

火力发电厂锅炉结焦的原因及对策分析

火力发电厂锅炉结焦的原因及对策分析

火力发电厂锅炉结焦的原因及对策分析锅炉结渣问题是煤粉炉中较为普遍存在的问题之一。

结焦的分布往往是不均匀的,直接导致了过热器的热偏差增大。

如果结焦部位处在水冷壁处那样就对自然循环锅炉的水循环造成极为不利的影响。

如果是燃烧器喷口处结焦,会对气流的正常喷射造成影响,导致锅炉内空气动力工况遭到破坏,严重时有可能引起锅炉的灭火,严重的结焦会迫使锅炉停止运行,因此,锅炉结焦是不容忽视的重大问题。

锅炉结焦之后首先考虑的除焦问题,但是因为除焦历时时间较长,因此造成了炉膛底部灌进了过多的冷风,直接导致燃烧室的温度降低,燃烧不稳定甚至灭火的情况都是极易发生的。

再者,除焦工作是一项工作强度与危险性都非常高的劳动,无疑增加了除焦人员工作时的安全隐患。

第三,由于过热器处结焦,使锅炉通风处阻力变大,直接引起用电量的增加,增加厂里的成本;结焦还会引起受热面温度超过普通温度、锅炉内通风不充足等,使机组的使用寿命降低。

究于以上的因素,结合多年的实践工作经验,将锅炉结焦问题以及解决对策如下。

1 锅炉结焦的原因分析锅炉结焦的原因较多而且在煤粉炉中较为普遍存在的,其发生的主要原因是锅炉内高温处熔化或软化后的灰接触到受热面自后,粘附在受热面上久而久之形成的积灰。

加上灰本身的导热性能差,导致积灰内外表面的温差大(外表面温度升高),积灰导致了管壁面的粗糙度增加,自然软化后更多的灰容易粘附在粗糙面上,灰渣外围的温度越高、覆盖的灰越多,因此积的灰层也是越来越厚,当灰渣的温度达到了熔点之后,灰渣会变成液体流进附近的受热面管上,长期导致结渣的面积扩大,形成了结焦。

归结一下,锅炉结焦主要与锅炉的设计、燃烧器的布置、安排方式以及煤种等等因素有关,具体分析如下。

1.1 煤粉细度的影响粗的煤粉具有燃烧时间长的优点,但是如果煤粉中粗煤粉的比例增大之后,由于煤粉过粗,则极为不利燃料的燃尽,甚至可能导致火焰拉长,直接导致的结果是炉膛出口处的灰因为处在温度较高的环境下,发生软化或者熔化的现象,容易造成炉膛出口处结焦的现状。

电厂锅炉结渣问题分析及预防措施

电厂锅炉结渣问题分析及预防措施

电厂锅炉结渣问题分析及预防措施[摘要]:通过做好运行中的技术指导工作。

利用燃烧调整试验建立合理的燃烧工况,并制订相应的运行调整措施。

本文分析了电厂锅炉运行中炉内结渣产生的原因及结渣的危害,探讨了运行中防止炉膛结渣的方法。

[关键词]:电厂锅炉运行炉内结渣防治方法中图分类号:tq172.6+22.14 文献标识码:tq 文章编号:1009-914x(2012)32- 0324-011、炉内结渣产生原因及结渣的危害运行中锅炉炉膛内燃烧中心的温度可高达1500-1600℃以上,在此温度下,煤粉灰多处于熔化状态。

设计合理的炉膛具有必要的冷却能力。

使炉烟在接近炉膛出口或水冷壁附近时降到灰的软化温度以下。

这时。

燃烧中心的熔灰在接近水冷壁或炉膛出口时已凝结为固态灰,不会粘附在受热面上形成渣。

但是,如果炉膛设计的冷却能力不够,或者运行操作不当,使燃烧中心偏斜,以及超负荷运行等,则会使水冷壁附近的烟温过高。

在此过高的温度下,熔灰凝固不了,碰到水冷壁上就会粘结成渣。

水冷壁上一旦形成渣膜。

进一步降低了水冷壁对烟气的冷却能力,使后来的熔渣更容易粘结其上,如此恶性循环的结果,使渣层迅速加厚。

同时渣层外的烟温迅速升高。

当此烟温升高到灰熔化温度及以上时。

再来的熔渣不再在渣层上凝结而会沿渣层表面向下流动。

使结渣面积迅速向下扩大。

结渣过程是—个自动加剧的恶性循环过程,炉膛结渣对锅炉的安全经济运行有许多危害。

炉膛结渣会增大水冷壁的传热阻力。

减少水冷壁的吸热量,造成炉膛出口温度升高。

严重时,由于超温,要降负荷运行。

被渣块覆盖的水冷壁管,受热强度减弱,使水循环速度降低。

正常的水循环被破坏,有可能造成水冷壁爆管事故。

当在燃烧器喷口结渣时,一、二次风气流常常不能按设计流速正常喷射,致使炉内粉、风、烟不能均匀分布混合,使燃烧切圆不能完善的形成。

一次风喷口结渣,造成一次风阻力增大,易引起一次风管堵塞。

炉膛受热面大面积发生结渣,大渣块一旦脱落,容易打坏冷灰斗的水冷壁管。

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。

造成锅炉结渣的原因及预防措施详细版

造成锅炉结渣的原因及预防措施详细版

文件编号:GD/FS-9062(解决方案范本系列)造成锅炉结渣的原因及预防措施详细版A Specific Measure To Solve A Certain Problem, The Process Includes Determining The Problem Object And Influence Scope, Analyzing The Problem, Cost Planning, And Finally Implementing.编辑:_________________单位:_________________日期:_________________造成锅炉结渣的原因及预防措施详细版提示语:本解决方案文件适合使用于对某一问题,或行业提出的一个解决问题的具体措施,过程包含确定问题对象和影响范围,分析问题,提出解决问题的办法和建议,成本规划和可行性分析,最后执行。

,文档所展示内容即为所得,可在下载完成后直接进行编辑。

(1)锅炉结渣,也叫结焦,指灰渣在高温下粘结于受热面、炉墙、炉排之上并越积越多的现象。

燃煤锅炉结渣是个普遍性的问题,层燃炉,沸腾炉,煤粉炉都有可能结渣,由于煤粉炉炉膛温度较高,煤粉燃烧后的细灰呈飞腾状态,因而更易在受热面上结渣。

结渣使受热面吸热量减少,降低锅炉的出力和效率;局部水冷壁管结渣会影响和破坏水循环,甚至造成水循环故障;结渣会造成过热蒸汽温度的变化,使过热器金属超温;严重的结渣会妨碍燃烧设备的正常运行,甚至造成被迫停炉。

(2)造成结渣的原因是:①煤的灰渣熔点低;②燃烧设备设计不合理;③运行操作不当。

(3)发现锅炉结渣要及时清除,进行“打焦”,打焦应在负荷较低,燃烧稳定时进行。

打焦人员应注意防护和安全。

(4)预防结渣的措施:①在设计上,要控制炉膛燃烧热负荷,在炉膛中布置足够受热面,控制炉膛出口温度使之不超过灰渣变形温度;合理设计炉膛形状,正确设置燃烧器,在燃烧器结构性能设计中充分考虑结渣问题;控制水冷壁间距不要太大,把炉膛出口处受热面管间距拉开,作成“垂彩管”;炉排两侧装设防焦联箱等。

锅炉结焦的原因、危害分析及处理办法

锅炉结焦的原因、危害分析及处理办法

锅炉结焦的原因、危害分析及解决办法一、锅炉结焦的原因1、结焦与灰熔点有关结焦的根本原因是熔化状态下的灰沉积在受热面上。

可见,灰的熔点是结焦的关键。

煤灰对于高温受热面沾污结焦的倾向,可用灰熔点温度及灰的主要成分来判断煤灰的结渣指标。

通常可用灰成分中的钙酸比、硅铝比、铁钙比及硅值来判断其结焦倾向,用Na2O的质量分数可以判断其沾污性。

灰的熔点与灰的化学成分、灰周围的介质性质及灰分浓度有关。

灰的化学成分以及各成分含量比例决定灰熔点的高低。

灰熔点比其混合物中最低熔点还要低。

灰熔点越低,锅炉受热面越容易结焦。

灰熔点与灰周围的介质性质有关。

当烟气中有CO、H2等还原性气体存在时,灰熔点降低大约200℃。

这是因为还原性气体能使灰分中高熔点的Fe2O3还原成低熔点的FeO的缘故,二者熔化温度相差200~300℃。

灰熔点还与烟气中灰的浓度有关。

在其他条件相同的情况下,煤中含灰量不同,灰熔点也会发生变化。

这是因为灰分中各成分在加热过程中,相互接触越频繁,则产生化合、分解、助熔的机会也越多,则熔点降低的可能性也越大。

2、结焦与燃烧器喷射角度有关若燃烧器安装角度有偏斜、燃烧器本身存在缺陷,燃烧器切圆过大,煤粉气流发生偏斜擦墙,往往会导致锅炉严重结焦。

3、结焦与燃烧调整有关燃烧调整不合理,一次风压过低,风速过低,煤粉过细,着火早,二次风速过大,四角风量分配不均匀,四角燃烧器粉量不均匀等原因,均会引起煤粉气流擦墙结焦。

若锅炉运行中配风不合理或风量不足,氧量低,会使炉内产生还原性气氛。

在投油稳燃时,使用上层油枪,使得上层一次风处热负荷集中,局部炉温高,达到灰熔点,导致锅炉结焦。

4、结焦与锅炉设备漏风有关炉膛漏风、制粉系统漏风增大进入炉内的风量,降低燃烧室的温度水平,推迟燃烧进程。

冷灰斗处漏风会抬高火焰中心,火焰拉长,导致炉膛出口烟温升高,容易引起屏过结焦。

空预器漏风,不但引风机电耗增大,而且部分送风量进入烟道,容易造成炉内缺风。

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衡丰发电有限责任公司#1炉结渣原因分析及解决措施Cause Analysis and Solution to Slagging in Boiler No.1 of Hengfeng Power Generation Co. Ltd.张万德1,刘永刚1,刘文献1,胡兰海2(1.河北省电力研究院,河北石家庄050021;2.衡丰发电有限责任公司,河北衡水053000)摘要:介绍了衡丰发电有限责任公司#1炉炉膛结渣、掉大块渣造成锅炉灭火的情况,阐述了该炉防止结渣已采取的措施及达到的效果,分析了炉膛结渣的原因,探讨了解决炉膛结渣的措施。

关键词:结渣;卫燃带;空气动力场;火焰温度水平Abstract:This paper introduces the slagging situation of combustor of Boiler No.1 of Hengfeng Power Generation Co. Ltd.,and the dropped large slag causes boiler fire extinguished,relates measures adopted and its effects to protectthe boiler from slagging.Keywords:slagging;refractory zone;air dynamic field;flame temperature level衡丰发电有限责任公司#1炉是由北京巴布科克·威尔科克斯有限公司(Babcock & Wilcox)设计制造的亚临界参数、单汽包、自然循环、固态排渣煤粉锅炉。

采用钢球磨中间储仓式热风送粉系统,前后墙各3层共24个EI-DRB型旋流燃烧器对冲燃烧方式。

锅炉设计煤种和校核煤种均为山西阳泉无烟煤+晋中贫瘦煤。

自1995-12投产以来,该炉膛始终存在较严重的结渣问题,特别是在锅炉降负荷时,由于炉膛温度变化较大,大块渣容易脱落,低负荷时锅炉燃烧稳定性较差,大块渣掉落引起炉膛负压较大波动,造成锅炉灭火事故。

1 结渣情况2001年掉大块渣灭火4次,2002年3次。

2003年以前,针对该问题采取了一些防止措施,主要有:控制来煤质量,进行燃烧调整,治理锅炉底部漏风,合理控制炉内过剩空气系数,做好锅炉定期吹灰,停运部分燃烧器等。

通过采取以上措施,炉膛结渣现象有所减轻。

2003-02-03#1炉大修期间,针对结渣问题对燃烧设备进行了检修,并进行了炉内空气动力场试验,机组投运8个月以来未发生锅炉炉膛掉大块渣灭火事故,仅发生掉小块渣现象2次。

这说明通过检修,#1炉炉膛结渣状况明显减轻。

2 原因分析结渣的本质可概括为:当温度高于灰熔点的烟气冲刷受热面时,烟气中熔融的灰渣粘附到受热面上而形成结渣。

结渣是一个复杂的物理、化学、动力学过程,它除了与煤质密切相关外,还受锅炉结构、燃烧器型式及布置、炉膛温度水平、烟气气氛、炉内动力工况等因素的影响。

2.1煤质煤质本身的性质在很大程度上决定了其结渣特性,根据结渣倾向性指标对设计煤质进行预测。

用煤灰软化温度t2进行结渣倾向判断:t2=1 500 ℃>1 390 ℃,设计煤质为轻微结渣煤,准确度为83%。

用碱酸比(B/A)进行结渣倾向判断:B/A=(Fe2O3+CaO+MgO+Na2O+K2O)/(SiO2+Al2O3+TiO2)=0.123<0.206,设计煤质为轻微结渣煤,准确度为69%。

根据结渣倾向性指标基本上可以判定#1炉的设计煤质为轻微结渣煤。

实际燃用的煤质和设计煤质偏差不是很大,因此煤质不是结渣的主要原因。

2.2炉膛温度炉膛温度水平对炉膛结渣的影响是综合性的。

如果炉膛火焰温度水平高,将使煤中一些易挥发性氧化物汽化或升华,使碱金属化合物在受热面上凝结,碱金属直接凝结在受热面上会形成致密的强粘结渣;当烟气温度较高且管壁温度也较高时,可在初始灰层中形成产生低熔点复合硫酸盐反应的条件,还会使含有碱金属化合物的积灰外表层粘结性增强,加速积灰过程发展;当炉膛火焰温度高时,煤灰呈熔化或半熔化状态,熔融灰会直接粘在受热面上,产生严重结渣。

总之,炉膛温度升高,将使受热面结渣呈指数规律上升。

2002年,对#1炉进行了燃烧调整试验,用光学高温计对不同工况下炉膛燃烧区的火焰温度进行了测量,其火焰平均温度为1 241 ℃,在锅炉#1角上层燃烧器局部区域火焰温度达到1 480 ℃。

炉膛燃烧区的火焰温度局部偏高是炉膛结渣的一个主要原因。

2.3炉膛卫燃带#1炉因设计煤质挥发分较低(Vdaf=11.2%),而在炉膛前后墙旋流燃烧器区域敷设有卫燃带,前、后墙水冷壁卫燃带总面积为200.6 m2。

该炉上层燃烧器区域火焰温度高达1 480 ℃,由于卫燃带区域水冷壁吸热较小,导致其表面温度较高;又由于卫燃带区域表面粗糙,因此特别容易造成卫燃带区域结渣,且易成为大片结渣的策源地。

2003年,锅炉大修时进入炉膛观察,燃烧器区域结渣严重,结渣厚度约为400~500 mm,在中、上层喷燃器区域更为严重,可达600 mm,而其它区域只有个别地方轻微结渣。

因此炉膛燃烧器区域敷设的卫燃带是造成炉膛结渣的另一个主要原因。

2.4燃烧设备#1炉燃烧系统为前后墙各3层对冲布置24个EI-DRB型旋流燃烧器。

每个燃烧器的中心为一次风喷口,向外依次为内二次风喷口、外二次风喷口。

在一次风喷口内设有均流器,在内、外二次风喷口内设有可调旋流叶片。

在2003年锅炉大修时,对24台燃烧器进行全面检查发现:中、下排燃烧器一次风均流器因磨损而严重变形,有的均流器已磨掉;内、外二次风旋流叶片调节机构不灵活,部分调节机构卡死;个别燃烧器外二次风喷口内下沿处有结焦现象;内、外二次风旋流叶片角度设定偏差较大。

一次风均流器磨损变形或磨掉,容易使燃烧器出口煤粉火焰偏斜刷墙,使炉膛火焰局部温度偏高而结渣。

部分内、外二次风旋流叶片调节机构不灵活或卡死、指示与实际角度偏差大,使锅炉热态调整内、外二次风旋流叶片很困难。

个别燃烧器外二次风喷口下沿内结焦也会造成燃烧器出口火焰偏斜刷墙。

上述问题是造成炉膛燃烧区的火焰温度局部偏高而导致结渣的第3个主要原因。

3 解决措施3.1保持燃烧设备处于良好状态在2003年大修时,更换了变形或磨掉的一次风均流器,对所有燃烧器挡火圈开裂处进行了恢复,对燃烧器各部位进行了检修。

此后,燃烧器基本处于良好状态。

锅炉投运后的实际运行情况表明,燃烧器出口火焰偏斜的问题基本得到了解决,大大缓解了炉膛燃烧区火焰温度局部偏高的问题。

3.2组织合理的炉内空气动力工况组织合理的炉内空气动力工况是防止炉膛结渣的前提。

在2003年大修期间,对#1炉进行了炉内空气动力场试验,使其炉内空气动力工况趋于合理。

锅炉投运后的实际运行情况表明:炉膛燃烧器区域火焰温度局部偏高的问题得到显著改善,明显减轻了结渣状况。

试验主要工作为:a. 通过调整各一次风管上的缩孔,对各一次风管风速进行了调平,使同层一次风速偏差不大于2 m/s,将调整后的缩孔开度做好记录及现场标记。

b. 对24个燃烧器内、外二次风调风机构进行检查,并确定其刻度盘上的开度与旋流叶片实际角度的对应关系。

c. 在满足炉内风量模化要求的情况下,选定具有代表性的燃烧器作为测量对象,在内、外二次风调节叶片的不同开度组合下,通过短飘带(网格)来观察回流区大小、出口气流的扩散等情况。

d. 用热线风速仪测量炉内的贴壁风速。

e. 试验结束后根据试验情况,综合考虑二次风叶片角度对锅炉稳燃和结渣的影响,确定出了最佳的燃烧器内、外二次风叶片角度,并对所确定的二次风叶片角度进行了实际测量,使同层二次风叶片角度保持一致。

3.3采用合理的运行方式3.3.1控制合理的炉内过量空气系数随着炉内过量空气系数的增加,炉膛壁面处的烟温降低,同时炉膛上的沉积物减少,减轻了炉膛结渣。

炉内过量空气系数过低易造成氧量不足使炉内出现还原性气氛,在还原性气氛中,熔点较高的Fe2O3变成熔点较低的FeO,从而使灰熔点降低较多,这增加了结渣的可能性。

因此,为防止结渣必须保持合理的炉内过量空气系数。

3.3.2适当提高一次风速适当提高一次风速,一方面可推迟煤粉着火,使着火点离燃烧器喷口更远,火焰高温区相应推移到炉膛中心,避免燃烧器喷口附近结渣;另一方面,可以增加气流的刚性,减少由射流两侧静压作用而产生的气流偏斜,避免一次风直接冲刷炉膛壁面而产生结渣。

3.3.3确定合理的煤粉细度煤粉过细时着火提前,易使燃烧器区域热负荷偏高,造成燃烧器附近结渣并烧坏喷嘴。

煤粉过粗时着火推迟,火焰中心上移,使炉膛温度升高,灰粒容易脱离主流直接冲刷炉墙而导致炉膛结渣。

故应保持煤粉细度在合理范围内。

3.3.4改善给粉机下粉均匀性给粉机给粉量的不均匀,造成各燃烧器间的出力偏差大,有时甚至会造成一次风积粉堵管。

燃烧器出力偏差大将造成炉膛火焰温度分布不均匀,从而造成炉膛结渣。

4 结论a. 炉膛燃烧区的火焰温度水平局部偏高是炉膛结渣的一个主要原因。

因此应保证燃烧设备始终处于良好状态,通过炉内冷态空气动力场试验找出较好的燃烧器配风组合,使炉内空气动力工况趋于合理,燃烧区火焰温度水平局部偏高问题得到改善,结渣状况明显减轻,使锅炉的安全稳定经济运行水平有了很大提高。

b. 控制合理的炉内过量空气系数、保持煤粉细度在合理范围、给粉机下粉量尽量均匀对减轻锅炉结渣有一定作用。

c. 炉膛燃烧器区域敷设的卫燃带是造成炉膛结渣的另一主要原因。

敷设卫燃带是为了提高锅炉燃烧的稳定性,而为了防止炉膛结渣又被迫将旋流燃烧器内、外二次风旋流强度减弱,弱化燃烧器的燃烧强度,这是很不合理的。

建议在不影响锅炉稳定燃烧的前提下,适当减少炉膛卫燃带,这对防止炉膛结渣会有很大的作用。

参考文献[1]岑可法,樊建人,池作和,等.锅炉和热交换器的积灰、结渣、磨损和腐蚀的防止原理与计算[M].北京:科学出版社,1994.。

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