關于鍋爐結焦的探究分析與預防

沈智芬

摘 要：鍋爐結焦是一個長久存在的問題，是需要工作人員不斷研究探索，急需解決改進的一個問題。結合當今形式，本文針對鍋爐結焦的機理，淺議一些自己的觀點和看法。

關鍵詞：鍋爐 結焦 預防

中圖分類號：TK227 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）03（a）-0066-01

燃煤鍋爐的主要燃料就是煤，在其工作運行過程中會產生大量的灰塵，還會散發出含有硫和氮的污染氣體和氧化物質，這些就導致了造成鍋爐運作中受損的最初物--積灰和結渣。它們的存在不僅增加了鍋爐受熱面的傳熱阻力，增大了耗煤量，降低了鍋爐的熱經濟性，還可能造成煙氣通道的堵塞，對鍋爐的安全運行產生隱患，嚴重時還會發生設備損壞、人身傷害事故。去年一季度我單位就發生過這類事故，1#爐在運行的過程中由于過熱器部位結焦、積灰嚴重形成煙氣走廊，至使部分過熱器管束沖刷、損壞嚴重，嚴重影響了鍋爐的安全、經濟、平穩運行。

1 鍋爐結焦原理

在煤粉爐排渣過程中，由于火焰溫度高達一千度以上，不完全熔化的煤粉渣粒在接近較低水冷壁管之前，輻射換熱來釋放自己的熱量，進而迅速降低到凝固，在水冷壁管上慢慢匯成一層積灰，受鍋爐運行的影響，自動脫落。然而如果之前煤粉渣粒未能及時冷卻成固體形態，而是半液半凝固狀態時，就會產生一種粘性，它們就容易粘附在受熱面或爐墻上，這時就產生了結焦。惡性循環，粘性吸附了更多的渣粒，造成了更多更大的焦塊。進而對鍋爐運行產生了更多的不利影響。

2 結焦原因分析

2.1 煤質特性對結焦的影響

對于不同煤種，煤灰的結焦特性差別很大、主要與灰的化學成分及其礦鹽結構特性有關。大量的研究已總結出了很多的結焦特性判別準則，主要包括灰的熔融溫度、灰的粘度和灰的成分，這些都與燃料的性質有關。熔度越低、粘度越大，結焦率更高。燃燒時的變化狀態用變形溫度DT、軟化溫度ST、溶化溫度FT值來表示。軟化溫度ST的高低是判斷煤灰是否容易結焦的主要指標，軟化溫度越低，則結焦性越強。灰的成分不同其熔點也不同。灰成分中CaO、MgO、Na2O、K2O、Fe2O3、FeS2的含量高時，灰熔點低，就容易結焦；而SiO2、Al2O3含量高的灰分溶點高，不容易結焦。

我單位自2012年一月份開始煤質發生了較大的變化，下面是對我單位1#、2#號鍋爐設計煤種和入爐各煤種灰特性參數的對比分析（見表1）。

從表1的灰特性數據可以看出淖毛湖煤中Na含量超標嚴重，混煤1、混煤2中的Na、K也遠遠超出了設計煤種。在燃燒過程中發現當混煤中淖毛湖煤比例較高時，灰熔點明顯降低，結焦也特別嚴重。

2.2 硫含量超標對結焦的影響

由于硫化氫含量的增加，致使煙氣中的二氧化硫含量成倍增加（見表2）。

當煙氣中的硫含量增加時，粘性積灰產生量加大，進而與更多的灰粒相粘而產生水泥狀的堵塊，這也是結焦的來源之一。

3 預防結焦的措施

煤質保證：在條件允許的情況下，減少Mg、Na、k含量高的煤種在混煤中的比例，提高煤質，細化煤粉，加大燃燒率，減少剩余物。

定期吹灰：由于原有聲波吹灰器效果欠佳，在過熱器部位布置長吹并定時吹灰，及時清理積灰，防止灰渣大量積聚，防止結渣的惡化、控制結焦程度。雖不能根治，但起緩解作用。還要對吹灰器進行定期檢修，保證正常運行。

燃燒工況調整：通過鍋爐燃燒性能試驗，適當調整瓦斯氣噴燃口位置，一、二次風的風速和比例，使爐內火焰中心溫度和爐膛出口的煙氣溫度不致過高，并保持適當的過剩空氣系數，使燃燒充分、完全。

注意調整和控制鍋爐內部溫度，防止鍋爐內局部受熱度過高或過低使煤粉燃燒不均勻而產生渣質，進而產生結焦。

4 結語

鍋爐結焦是一個繁瑣的化學加物理的綜合結果。需要我們工作人員不斷努力探索，來提高工作效率和工作安全性，減少經濟損失，還能改善工作環境。減少至杜絕結焦率這是值得我們不斷研究創新與開發的一項重要工作項目。endprint

摘 要：鍋爐結焦是一個長久存在的問題，是需要工作人員不斷研究探索，急需解決改進的一個問題。結合當今形式，本文針對鍋爐結焦的機理，淺議一些自己的觀點和看法。

關鍵詞：鍋爐 結焦 預防

中圖分類號：TK227 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）03（a）-0066-01

燃煤鍋爐的主要燃料就是煤，在其工作運行過程中會產生大量的灰塵，還會散發出含有硫和氮的污染氣體和氧化物質，這些就導致了造成鍋爐運作中受損的最初物--積灰和結渣。它們的存在不僅增加了鍋爐受熱面的傳熱阻力，增大了耗煤量，降低了鍋爐的熱經濟性，還可能造成煙氣通道的堵塞，對鍋爐的安全運行產生隱患，嚴重時還會發生設備損壞、人身傷害事故。去年一季度我單位就發生過這類事故，1#爐在運行的過程中由于過熱器部位結焦、積灰嚴重形成煙氣走廊，至使部分過熱器管束沖刷、損壞嚴重，嚴重影響了鍋爐的安全、經濟、平穩運行。

1 鍋爐結焦原理

在煤粉爐排渣過程中，由于火焰溫度高達一千度以上，不完全熔化的煤粉渣粒在接近較低水冷壁管之前，輻射換熱來釋放自己的熱量，進而迅速降低到凝固，在水冷壁管上慢慢匯成一層積灰，受鍋爐運行的影響，自動脫落。然而如果之前煤粉渣粒未能及時冷卻成固體形態，而是半液半凝固狀態時，就會產生一種粘性，它們就容易粘附在受熱面或爐墻上，這時就產生了結焦。惡性循環，粘性吸附了更多的渣粒，造成了更多更大的焦塊。進而對鍋爐運行產生了更多的不利影響。

2 結焦原因分析

2.1 煤質特性對結焦的影響

對于不同煤種，煤灰的結焦特性差別很大、主要與灰的化學成分及其礦鹽結構特性有關。大量的研究已總結出了很多的結焦特性判別準則，主要包括灰的熔融溫度、灰的粘度和灰的成分，這些都與燃料的性質有關。熔度越低、粘度越大，結焦率更高。燃燒時的變化狀態用變形溫度DT、軟化溫度ST、溶化溫度FT值來表示。軟化溫度ST的高低是判斷煤灰是否容易結焦的主要指標，軟化溫度越低，則結焦性越強。灰的成分不同其熔點也不同。灰成分中CaO、MgO、Na2O、K2O、Fe2O3、FeS2的含量高時，灰熔點低，就容易結焦；而SiO2、Al2O3含量高的灰分溶點高，不容易結焦。

我單位自2012年一月份開始煤質發生了較大的變化，下面是對我單位1#、2#號鍋爐設計煤種和入爐各煤種灰特性參數的對比分析（見表1）。

從表1的灰特性數據可以看出淖毛湖煤中Na含量超標嚴重，混煤1、混煤2中的Na、K也遠遠超出了設計煤種。在燃燒過程中發現當混煤中淖毛湖煤比例較高時，灰熔點明顯降低，結焦也特別嚴重。

2.2 硫含量超標對結焦的影響

由于硫化氫含量的增加，致使煙氣中的二氧化硫含量成倍增加（見表2）。

當煙氣中的硫含量增加時，粘性積灰產生量加大，進而與更多的灰粒相粘而產生水泥狀的堵塊，這也是結焦的來源之一。

3 預防結焦的措施

煤質保證：在條件允許的情況下，減少Mg、Na、k含量高的煤種在混煤中的比例，提高煤質，細化煤粉，加大燃燒率，減少剩余物。

定期吹灰：由于原有聲波吹灰器效果欠佳，在過熱器部位布置長吹并定時吹灰，及時清理積灰，防止灰渣大量積聚，防止結渣的惡化、控制結焦程度。雖不能根治，但起緩解作用。還要對吹灰器進行定期檢修，保證正常運行。

燃燒工況調整：通過鍋爐燃燒性能試驗，適當調整瓦斯氣噴燃口位置，一、二次風的風速和比例，使爐內火焰中心溫度和爐膛出口的煙氣溫度不致過高，并保持適當的過剩空氣系數，使燃燒充分、完全。

注意調整和控制鍋爐內部溫度，防止鍋爐內局部受熱度過高或過低使煤粉燃燒不均勻而產生渣質，進而產生結焦。

4 結語

鍋爐結焦是一個繁瑣的化學加物理的綜合結果。需要我們工作人員不斷努力探索，來提高工作效率和工作安全性，減少經濟損失，還能改善工作環境。減少至杜絕結焦率這是值得我們不斷研究創新與開發的一項重要工作項目。endprint

摘 要：鍋爐結焦是一個長久存在的問題，是需要工作人員不斷研究探索，急需解決改進的一個問題。結合當今形式，本文針對鍋爐結焦的機理，淺議一些自己的觀點和看法。

關鍵詞：鍋爐 結焦 預防

中圖分類號：TK227 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）03（a）-0066-01

燃煤鍋爐的主要燃料就是煤，在其工作運行過程中會產生大量的灰塵，還會散發出含有硫和氮的污染氣體和氧化物質，這些就導致了造成鍋爐運作中受損的最初物--積灰和結渣。它們的存在不僅增加了鍋爐受熱面的傳熱阻力，增大了耗煤量，降低了鍋爐的熱經濟性，還可能造成煙氣通道的堵塞，對鍋爐的安全運行產生隱患，嚴重時還會發生設備損壞、人身傷害事故。去年一季度我單位就發生過這類事故，1#爐在運行的過程中由于過熱器部位結焦、積灰嚴重形成煙氣走廊，至使部分過熱器管束沖刷、損壞嚴重，嚴重影響了鍋爐的安全、經濟、平穩運行。

1 鍋爐結焦原理

在煤粉爐排渣過程中，由于火焰溫度高達一千度以上，不完全熔化的煤粉渣粒在接近較低水冷壁管之前，輻射換熱來釋放自己的熱量，進而迅速降低到凝固，在水冷壁管上慢慢匯成一層積灰，受鍋爐運行的影響，自動脫落。然而如果之前煤粉渣粒未能及時冷卻成固體形態，而是半液半凝固狀態時，就會產生一種粘性，它們就容易粘附在受熱面或爐墻上，這時就產生了結焦。惡性循環，粘性吸附了更多的渣粒，造成了更多更大的焦塊。進而對鍋爐運行產生了更多的不利影響。

2 結焦原因分析

2.1 煤質特性對結焦的影響

對于不同煤種，煤灰的結焦特性差別很大、主要與灰的化學成分及其礦鹽結構特性有關。大量的研究已總結出了很多的結焦特性判別準則，主要包括灰的熔融溫度、灰的粘度和灰的成分，這些都與燃料的性質有關。熔度越低、粘度越大，結焦率更高。燃燒時的變化狀態用變形溫度DT、軟化溫度ST、溶化溫度FT值來表示。軟化溫度ST的高低是判斷煤灰是否容易結焦的主要指標，軟化溫度越低，則結焦性越強。灰的成分不同其熔點也不同。灰成分中CaO、MgO、Na2O、K2O、Fe2O3、FeS2的含量高時，灰熔點低，就容易結焦；而SiO2、Al2O3含量高的灰分溶點高，不容易結焦。

我單位自2012年一月份開始煤質發生了較大的變化，下面是對我單位1#、2#號鍋爐設計煤種和入爐各煤種灰特性參數的對比分析（見表1）。

從表1的灰特性數據可以看出淖毛湖煤中Na含量超標嚴重，混煤1、混煤2中的Na、K也遠遠超出了設計煤種。在燃燒過程中發現當混煤中淖毛湖煤比例較高時，灰熔點明顯降低，結焦也特別嚴重。

2.2 硫含量超標對結焦的影響

由于硫化氫含量的增加，致使煙氣中的二氧化硫含量成倍增加（見表2）。

當煙氣中的硫含量增加時，粘性積灰產生量加大，進而與更多的灰粒相粘而產生水泥狀的堵塊，這也是結焦的來源之一。

3 預防結焦的措施

煤質保證：在條件允許的情況下，減少Mg、Na、k含量高的煤種在混煤中的比例，提高煤質，細化煤粉，加大燃燒率，減少剩余物。

定期吹灰：由于原有聲波吹灰器效果欠佳，在過熱器部位布置長吹并定時吹灰，及時清理積灰，防止灰渣大量積聚，防止結渣的惡化、控制結焦程度。雖不能根治，但起緩解作用。還要對吹灰器進行定期檢修，保證正常運行。

燃燒工況調整：通過鍋爐燃燒性能試驗，適當調整瓦斯氣噴燃口位置，一、二次風的風速和比例，使爐內火焰中心溫度和爐膛出口的煙氣溫度不致過高，并保持適當的過剩空氣系數，使燃燒充分、完全。

注意調整和控制鍋爐內部溫度，防止鍋爐內局部受熱度過高或過低使煤粉燃燒不均勻而產生渣質，進而產生結焦。

4 結語

鍋爐結焦是一個繁瑣的化學加物理的綜合結果。需要我們工作人員不斷努力探索，來提高工作效率和工作安全性，減少經濟損失，還能改善工作環境。減少至杜絕結焦率這是值得我們不斷研究創新與開發的一項重要工作項目。endprint