爐膛結(jié)焦的原因及處理措施

1、爐膛結(jié)焦原因：1、爐內(nèi)呈還原性氣氛，結(jié)渣性增強2、一次風(fēng)速偏低3、一次風(fēng)管風(fēng)量分配不均，造成爐膛火焰偏斜4、鍋爐運行時負壓太高，漏風(fēng)嚴(yán)重，使主燃燒區(qū)嚴(yán)重缺風(fēng)，還原性加強5、運行中燃燒器向下擺動過低，致使煤粉氣流直接沖刷冷灰斗6、所燒的煤種易結(jié)焦7、長時間未吹灰8、分級燃燒過度，主燃燒區(qū)域缺氧，氧量及總風(fēng)量偏小 措施：1、提高一次風(fēng)壓及降低磨煤機出口溫度。 按給定的負荷 /一次風(fēng)壓對應(yīng)曲線進行一次風(fēng)的調(diào) 整，通過提高一次風(fēng)壓， 開大燃料風(fēng)擋板等措施提高氣流剛性，推遲著火點位置，有效地防止了火焰貼墻和煤粉離析。 磨煤機出口溫度隨著煤質(zhì)的不同還可進行不同的調(diào)節(jié)，具體應(yīng)視煤的揮發(fā)份而定， 高揮發(fā)份煤磨

2、煤機的出口溫度可調(diào)節(jié)低些， 低揮發(fā)份煤磨煤機的出口溫度 可調(diào)節(jié)高些。2、加大爐內(nèi)空氣量，適當(dāng)提高氧量3、控制燃燒器的熱負荷。保持每臺磨煤機在最佳負荷下運行，嚴(yán)禁超負荷。分散投運燃燒 器，由于燃燒不集中， 傳熱分散， 降低了爐膛溫度， 結(jié)渣減緩； 這也保證了一定的煤粉細度， 使煤粉中的粗顆粒不易從氣流中分離出來與水冷壁沖撞， 到達水冷壁以前已經(jīng)冷卻固化， 縮 短了煤粉顆粒燃盡的時間，在水冷壁貼壁處不產(chǎn)生還原性氣氛，以至于灰熔點降低。4、輔助風(fēng)的調(diào)整。當(dāng)爐內(nèi)整體氣流偏轉(zhuǎn)過大、刷墻、結(jié)渣較嚴(yán)重時，采用縮腰型配風(fēng)加以 改善。5、加強吹灰操作，保證受熱面的清潔。6、加強配煤及摻燒煤，選擇不易結(jié)焦煤 鍋爐

3、結(jié)焦的原因、危害和解決辦法劣質(zhì)煤的特點：水份高，灰份大，發(fā)熱量低，揮發(fā)份低，著火點高等。火力發(fā)電廠在燃 用劣質(zhì)煤時，一方面，鍋爐燃燒不穩(wěn)，易引起鍋爐滅火放炮事故；另一方面，為穩(wěn)定燃燒需 投油助燃，浪費了大量的燃油。同時，飛灰含碳量增大，鍋爐效率降低，經(jīng)濟性差。此外， 還存在燃用劣質(zhì)煤， 使鍋爐易結(jié)焦， 各受熱面磨損嚴(yán)重， 鍋爐運行各參數(shù)不穩(wěn)，運行人員調(diào) 整工作量增大等問題。此外，劣質(zhì)煤是火電廠鍋爐運行人員最難調(diào)整， 最頭疼、最不愿燃用 的煤種。一、鍋爐結(jié)焦的原因1、結(jié)焦與灰熔點有關(guān) 結(jié)焦的根本原因是熔化狀態(tài)下的灰沉積在受熱面上?？梢姡业娜埸c是結(jié)焦的關(guān)鍵。 煤灰對于高溫受熱面沾污結(jié)焦的傾向,可

4、用灰熔點溫度及灰的主要成分來判斷煤灰的結(jié)渣指標(biāo)。通?？捎没页煞种械拟}酸比、硅鋁比、鐵鈣比及硅值來判斷其結(jié)焦傾向，用 Na2O 的質(zhì) 量分?jǐn)?shù)可以判斷其沾污性?；业娜埸c與灰的化學(xué)成分、 灰周圍的介質(zhì)性質(zhì)及灰分濃度有關(guān)。 灰的化學(xué)成分以及各成分 含量比例決定灰熔點的高低。 灰熔點比其混合物中最低熔點還要低。 灰熔點越低， 鍋爐受熱 面越容易結(jié)焦?；胰埸c與灰周圍的介質(zhì)性質(zhì)有關(guān)。當(dāng)煙氣中有CO、 H2 等還原性氣體存在時，灰熔點降低大約200Co這是因為還原性氣體能使灰分中高熔點的Fe2O3還原成低熔點的FeO的緣故，二者熔化溫度相差 200300 C。灰熔點還與煙氣中灰的濃度有關(guān)。在其他 條件相同的情

5、況下，煤中含灰量不同，灰熔點也會發(fā)生變化。 這是因為灰分中各成分在加熱 過程中，相互接觸越頻繁，則產(chǎn)生化合、分解、助熔的機會也越多，則熔點降低的可能性也 越大。2、結(jié)焦與燃燒器噴射角度有關(guān) 若燃燒器安裝角度有偏斜、燃燒器本身存在缺陷，燃燒器切圓過大，煤粉氣流發(fā)生偏斜擦墻，往往會導(dǎo)致鍋爐嚴(yán)重結(jié)焦。3、結(jié)焦與燃燒調(diào)整有關(guān) 燃燒調(diào)整不合理，一次風(fēng)壓過低，風(fēng)速過低，煤粉過細，著火早，二次風(fēng)速過大，四角風(fēng)量分配不均勻， 四角燃燒器粉量不均勻等原因， 均會引起煤粉氣流擦墻結(jié)焦。 若鍋爐運行 中配風(fēng)不合理或風(fēng)量不足，氧量低， 會使?fàn)t內(nèi)產(chǎn)生還原性氣氛。在投油穩(wěn)燃時，使用上層油 槍，使得上層一次風(fēng)處熱負荷集中，

6、局部爐溫高，達到灰熔點，導(dǎo)致鍋爐結(jié)焦。4、結(jié)焦與鍋爐設(shè)備漏風(fēng)有關(guān)爐膛漏風(fēng)、 制粉系統(tǒng)漏風(fēng)增大進入爐內(nèi)的風(fēng)量， 降低燃燒室的溫度水平， 推遲燃燒進程。 冷灰斗處漏風(fēng)會抬高火焰中心， 火焰拉長，導(dǎo)致爐膛出口煙溫升高，容易引起屏過結(jié)焦。空 預(yù)器漏風(fēng)，不但引風(fēng)機電耗增大，而且部分送風(fēng)量進入煙道，容易造成爐內(nèi)缺風(fēng)。二、鍋爐結(jié)焦的危害：1. 結(jié)焦會引起過熱汽溫升高，并導(dǎo)致過熱汽溫、再熱汽溫減溫水開大，甚至?xí)兄缕?爆破； 結(jié)焦會使鍋爐出力降低， 嚴(yán)重時造成被迫停爐；結(jié)焦會縮短鍋爐設(shè)備的使用壽命；排 煙損失增大，鍋爐效率降低；引風(fēng)機消耗電量增加；由于結(jié)焦往往是不均勻的，因而水冷壁 結(jié)渣會對自然循環(huán)鍋爐的

7、水循環(huán)安全性和強制循環(huán)鍋爐水冷壁的熱偏差帶來不利影響。2. 結(jié)焦易成灰渣大塊，使撈渣機、碎渣機運輸困難，有時會過載跳閘，嚴(yán)重時使渣溝受堵， 不得不降負荷運行。3. 結(jié)焦若熔合成大塊時，因重力從上部落下，導(dǎo)致砸壞冷灰斗水冷壁。低負荷會因掉大塊焦 而引起燃燒不穩(wěn)甚至熄火。4. 若造成水冷壁全部結(jié)焦時，只有停爐進行人工清焦。 5鍋爐的大焦塊掉在撈渣機后，瞬間產(chǎn)生大量的水蒸氣，破壞撈渣機的水封，同時使?fàn)t底 漏入大量冷風(fēng)，造成燃燒器區(qū)域（尤其是下排燃燒器區(qū)域）煤粉火焰著火狀況的嚴(yán)重惡化， 使?fàn)t膛負壓產(chǎn)生劇烈波動（超限）而引起鍋爐滅火。三、防止鍋爐結(jié)焦的辦法1、 在運行方面1）選擇合理的運行氧量。鍋爐運行

8、氧量即爐內(nèi)的氧化或還原性氣氛， 它對鍋爐的結(jié)焦有非常大的影響， 如果鍋爐運 行氧量偏低，爐內(nèi)還原性氣氛較強， 煤的灰熔點就會下降，鍋爐就容易結(jié)焦。這是因為灰熔 點隨著鐵量的增加而下降， 鐵對灰熔點的影響還與爐內(nèi)氣體性質(zhì)有關(guān)， 在爐內(nèi)氧化性氣氛中， 鐵可能以 Fe2O3 形態(tài)存在，這時隨著含鐵量的增加，其熔點的降低比較緩慢；在爐內(nèi)還原 性氣氛中（氧量不足），F(xiàn)e2O3會還原成FeO，灰熔點隨之迅速降低，而且FeO最容易與灰渣中的SiO2形成熔點很低的 2FeO?SiO2，其灰熔點僅為 1 065 C。當(dāng)煤質(zhì)有波動時， 運行人員沒辦法根據(jù)實際情況進行調(diào)整， 造成鍋爐燃燒配風(fēng)方式不是處于優(yōu)化狀態(tài)，特

9、別是上層噴嘴煤粉顆粒燃盡性差， 有一部分大顆粒煤粉在爐膛出口處尚未燃盡， 導(dǎo)致鍋爐爐膛出口煙溫偏高，結(jié)焦嚴(yán)重，由于爐膛截面大，熱負荷較??；當(dāng)煤質(zhì)變劣時，煤 粉的燃盡性能適應(yīng)能力不強。提高鍋爐運行氧量， 避免爐內(nèi)出現(xiàn)還原性氣氛。 加強爐內(nèi)吹灰工作， 特別是重點區(qū)域要增加 吹灰次數(shù)， 如果運行氧量還偏低， 必要時適當(dāng)降低負荷。 由于結(jié)焦的主要區(qū)域在爐膛出口處， 此處容易堵塞煙道， 增加煙氣阻力， 引風(fēng)機出力更顯不足， 所以要防止結(jié)焦與還原性氣氛惡 性循環(huán)的趨勢。機組檢修時，對空氣預(yù)熱器進行重點清洗，降低風(fēng)煙道的阻力 , 提高風(fēng)機的 出力。2）選擇合理的爐膛出口溫度 對鍋爐進行優(yōu)化燃燒調(diào)整試驗，對爐

10、膛出口煙溫（或高溫受熱面管壁溫度）進行在線監(jiān) 視，在保證主參數(shù)合格的前提下， 建立在線的優(yōu)化運行指導(dǎo)系統(tǒng)； 通過合理調(diào)配各一次風(fēng)和 二次風(fēng)的運行風(fēng)門開度以及運行氧量， 保證主參數(shù)合格和爐膛出口煙溫低于燃煤灰熔點的同 時來保證蒸汽質(zhì)量，從而防止?fàn)t膛出口結(jié)焦；通過對爐膛出口煙溫、過熱汽溫、鍋爐負荷、 燃燒氧量、 爐膛排煙溫度等各種運行參數(shù)的在線監(jiān)測， 也可以評價鍋爐爐膛出口是否會產(chǎn)生 結(jié)焦，從而防止在燃用不同煤種時鍋爐爐膛結(jié)焦，并能獲得最大的鍋爐效率。3）保證空氣和燃料的良好混合，避免在水冷壁附近形成還原性氣氛，防止局部嚴(yán)重積灰、 結(jié)焦。當(dāng)一、二次風(fēng)的位置、風(fēng)速、風(fēng)量設(shè)計不合理時，盡管爐內(nèi)總空氣量

11、大，但仍會出現(xiàn)局部 區(qū)域的熾熱焦碳和揮發(fā)分得不到氧量而出現(xiàn)局部還原性氣氛。當(dāng)煤粉爐煙氣含氧量低于 3% 時，由于局部缺氧，將會使 CO 含量急劇增加。4）應(yīng)用各種運行措施控制爐內(nèi)溫度水平。 爐內(nèi)溫度水平高，將使煤中一些易揮發(fā)堿性氧化物汽化或升華（ 1400 度以上），使堿金屬 化合物在受熱面上凝結(jié)（ 10001100 度）。堿金屬直接凝結(jié)在受熱面上會形成致密的強黏結(jié) 性灰?？稍诔跏蓟覍又行纬僧a(chǎn)生低熔點復(fù)合硫酸鹽反應(yīng)的條件， 還會使含有堿性化合物的積 灰外表層黏結(jié)性增強， 加速積灰過程的發(fā)展。 煤灰呈熔化或半熔化狀態(tài)， 熔融灰會直接黏在 受熱面上，產(chǎn)生嚴(yán)重結(jié)焦。措施： 加大運行中過量空氣系數(shù)，

12、增加配風(fēng)的均勻性， 防止局部熱負荷過高和產(chǎn)生局部還 原性氣氛， 調(diào)整四角風(fēng)粉分配的均勻性， 防止一次風(fēng)氣流直接沖刷壁面， 必要時采取降負荷 運行。5）組織合理而良好的爐內(nèi)空氣動力場是防止結(jié)焦的前提。當(dāng)灰渣撞擊爐壁時， 若仍保持軟化或熔化狀態(tài)， 易黏結(jié)附于爐壁上形成結(jié)渣， 因此必須保持燃燒中心適中， 防止火焰中心偏 斜和貼邊6）四角煤粉濃度及各燃燒器配風(fēng)應(yīng)盡量均勻。燃燒器缺角或缺煤粉噴口煤粉量分配不均勻的狀況必然造成爐膛局部缺氧和負荷分配不均勻， 在燃燒空氣 不足的情況下， 爐膛結(jié)焦?fàn)顩r惡化。 當(dāng)燃燒器配風(fēng)不均勻或者鍋爐降負荷， 對角運行時，爐內(nèi)火焰中心會發(fā)生偏斜。運行時要盡量調(diào)平四角風(fēng)量，避免

13、缺角情況。7）要有合適的煤粉細度。煤粉粗， 火炬拖長，粗粉因慣性作用會直接沖刷受熱面。再則， 粗煤粉燃燒溫度比煙溫高 許多，熔化比例高，沖墻后容易引起結(jié)焦。但是，煤粉太細也會帶來問題，一是電耗高，制 粉出力受到影響，二是爐膛出口煙溫升高，易引起結(jié)焦。8）適當(dāng)提高一次風(fēng)速可以減輕燃燒器附近的結(jié)焦。提高一次風(fēng)速可推遲煤粉的著火， 可使著火點離燃燒器更遠， 火焰高溫區(qū)也相應(yīng)推移到爐 膛中心，可以避免噴口附加結(jié)焦。提高一次風(fēng)速還可以增加一次風(fēng)射流的剛性，減少由于射流兩側(cè)靜壓作用而產(chǎn)生的偏轉(zhuǎn)， 避免一次風(fēng)直接沖刷壁面而產(chǎn)生結(jié)焦。 注意一次風(fēng)速的提高受煤粉著火條件的限制。9）爐膛出口溫度場應(yīng)盡可能均勻。

14、降低爐膛出口殘余旋轉(zhuǎn)，均勻的溫度分布可使密排對流管束中煙氣溫度低于開始結(jié)焦溫 度。應(yīng)用二次風(fēng)反切來減少殘余旋轉(zhuǎn)。10）摻燒不同煤種。煤種摻燒能在一定程度上綜合所摻煤種的灰焦特性。 低灰熔點煤灰分仍在受熱面上沉積， 但高熔點固態(tài)灰對受熱面有一定的沖刷作用，使沉積量降低。11）配風(fēng)方面。 高負荷開大底層風(fēng)。加強對爐膛的吹灰，防止低負荷掉灰對鍋爐燃燒產(chǎn)生不良的擾動。2、 燃燒中配合化學(xué)除焦根據(jù)國內(nèi)外不同電廠鍋爐結(jié)焦的情況分析， 專家們得出一致結(jié)論： 不管你的鍋爐如何設(shè)計， 運行上如何精心調(diào)整， 世界上沒有一臺燃煤鍋爐能徹底堵絕鍋爐結(jié)焦這一難題！ 根據(jù)科技發(fā) 展的現(xiàn)狀，燃燒中配合化學(xué)除焦，應(yīng)該是目前較

15、好的唯一途徑。什么叫結(jié)焦 鍋爐結(jié)焦是指灰渣在高溫下熔化后粘結(jié)在爐墻、受熱面、爐排上的現(xiàn)象。鍋爐結(jié)焦的原因1 ，煤的灰熔點低；超負荷運行時，爐溫升高，煙氣流速加快，煤的灰粒 呈熔融；煤粉爐的爐膛矮或煤粉過粗使其在爐膛內(nèi)燃燒不盡；煤粉爐的煤粉噴嘴 角度調(diào)節(jié)不當(dāng)，距后墻太近或噴射速度大；運行調(diào)節(jié)不當(dāng)，使火焰偏斜到爐墻或 水冷壁附近；吹灰或除焦不及時。2 ，燃用煤種的煤質(zhì)對電廠鍋爐的結(jié)焦有著根本的影響，結(jié)焦的內(nèi)因受灰 質(zhì)的組成成分和熔化溫度影響。煤灰對于高溫受熱面沾污結(jié)焦的傾向，可用灰熔 點溫度及灰的主要成分來判斷煤灰的結(jié)渣指標(biāo)。通常可用灰成分中的鈣酸比、硅 鋁比、鐵鈣比及硅值來判斷其結(jié)焦傾向，用 N

16、a2O 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可以判斷其沾污性。3 ，爐膛容積熱負荷、爐膛斷面熱負荷、燃燒器區(qū)域熱負荷、爐膛幾何尺 寸對鍋爐結(jié)焦有直接關(guān)系。爐膛容積熱負荷設(shè)計值的選取不但影響煤的燃盡，更 重要的是影響爐膛出口溫度和爐膛溫度，特別對于灰熔點低的煤種，選取較大的 爐膛容積和截面積是必然的，否則爐膛上部及爐膛受熱面容易結(jié)焦。4 煤灰成分與組成、爐膛環(huán)境溫度和爐內(nèi)空氣動力場。煤灰成分與組成是 產(chǎn)生結(jié)焦的根源，爐膛環(huán)境溫度是影響結(jié)焦的首要外部因素，爐內(nèi)空氣動力場組 織的好壞，則對鍋爐結(jié)焦具有重要作用。5 ，鍋爐結(jié)渣的原因是多方面的，涉及到鍋爐的設(shè)計、燃燒器的設(shè)計布置、 設(shè)計煤種以及實際運行煤種的特性及其差異。鍋爐結(jié)焦的危害。容易結(jié)焦的鍋爐以及結(jié)焦的部位W 火焰燃燒鍋爐；對沖旋流式鍋爐；以及燃燒無煙煤質(zhì)的各種型號鍋爐。 容易結(jié)焦的部位：燃燒器區(qū)域（燃燒器噴嘴） ；衛(wèi)燃帶帶；水冷壁。除焦原理結(jié)焦 （或稱煙垢 ）在本質(zhì)上是燃料中的雜質(zhì)沒有完全燃燒，附著于管壁、省煤器及空氣預(yù)熱器 上，造成腐蝕并降低熱交換效率。