電廠鍋爐結焦的原因及防治措施分析

王道偉

摘 要：鍋爐作為電廠非常重要的一項生產設備，在電廠運行過程中發揮著非常重要的作用。鍋爐運行過程中會受到較多因素的影響，特別是近年來燃料品質的下降，更導致電廠鍋爐結焦現象經常發生，這不僅嚴重影響了鍋爐運行的效率，同時還給鍋爐運行的安全性帶來了較大的影響。文中分析了電廠鍋爐結焦的原因，并進一步對鍋爐結焦的防治措施進行具體的闡述。

關鍵詞：電廠；鍋爐；結焦；原因；防治措施

前言

在鍋爐運行過程中，結焦是較為常發生的問題，由于運動中的灰渣顆粒在高溫狀態下附著在水冷壁和爐墻前，并在溫度降低后凝固在爐墻和受熱面上。當其形成一層疏松的灰層時，利用吹灰的方式就能夠將其清除掉。但當爐膛內處于較高溫度狀態下時，灰渣顆粒處于熔融和半熔融的狀態下，灰渣顆粒凝固后粘結能力會增強，在受熱面或爐墻上粘附，甚至達到熔化狀態，從而發生結焦現象，對鍋爐的正常運行帶來較大的影響。

1 電廠鍋爐結焦的原因

導致鍋爐結焦的原因較多，鍋爐結焦問題的發生較為復雜，而煤灰是其重要的根源，并在爐墻溫度作用下，從而導致結焦問題發生。

1.1 煤質因素

電廠鍋爐結焦的發生與燃用的煤質具有直接的關系。導致結焦發生的內在原因主要是受到灰質的成分和熔化溫度的影響，在對煤類結渣程度判斷時可以根據灰熔點溫度和灰的主要成分作為依據，但這樣可能會存在一定的偏差，所以進行評價時還需要選用其他的指標來做為判斷的標準，通過對灰的結焦指標來進行分析，可以對燒灰的類型進行確定，利用計算公式來對煤灰組成進行計算，從而對燃煤結渣的性能進行確定。

1.2 爐膛內溫度

灰發生軟化或是熔融主要會發生在燃燒器區域，一旦燃燒器區域溫度較高時，導致鍋爐結焦問題發生的可能性也會隨之增大。通常情況下，灰熔點中等的煤在爐膛溫度并不會發生結焦現象，但由于燃燒器區域熱負荷較為集中，一旦火焰溫度特別高，則會導致結焦現象的發生。這主要是在高溫狀態下，煤中易揮發的物質會產生強烈的氣化，從而為結焦創造了良好的條件。當爐膛出口溫度較高時，則爐膛上部的受熱面則會結焦。因此在選擇鍋爐時，可以選擇爐膛出口溫度較低的鍋爐，這樣可以更好的與低灰熔點的燃煤特點很好的適應。但在實際運行過程中，鍋爐運行過程中會受到較多的因素的影響，特別是當火焰偏斜時，水冷壁附近的煙氣溫度會較高，從而導致水冷壁局部會出現結渣現象。另外，當爐膛出口煙氣溫度不均勻的情況下，局部煙氣溫度較高也會導致過熱器出現局部結渣問題。

1.3 灰熔點因素影響

結焦現象的發生，最為關鍵的問題是灰熔點。煤在燃燒過程中灰溶點與燃燒中各種物質的含量息息相關，如果燃煤中所含有的氧化鈉、氧化亞鐵及氧化鉀較多時，這時灰熔點則會處于較低水平，極易導致結焦的發生。而當燃煤中氧化硅和氧化鋁含量較大時，則不易發生結焦現象。同時煙氣中灰的化學成分、濃度和爐內環境都與灰熔點具有十分密切的關系。灰中由于所含有的各種成分在加熱過程中相互之間的會發生影響，導致一些物理和化學變化發生，從而使灰熔點會隨之發生變化。

1.4 機組運行狀態因素

鍋爐結焦還會受到鍋爐運行過程中爐內氧氣含量的影響，一旦爐內氧氣含量較低時，則鍋爐內會形成較強的還原性氣氛，從而導致灰熔點下降導致結焦的發生。在空氣預熱器和吸風機影響下使鍋爐內氧氣含量下降時，會有大量的還原性氣體滯留在爐膛出口的位置，從而導致煤灰結焦。

2 鍋爐結焦的防治措施

2.1 做好燃煤管理

（1）燃煤采購。為了能夠有效的預防鍋爐結焦，需要把好燃煤采購關。電廠需要根據鍋爐設計煤種的主要特征進行采購燃料，當所采購的煤質達不到要求標準時，則盡量的選擇成分穩定、含灰量及含石量相對較少的煤料。（2）入場煤管理。在當前市場經濟環境下，電廠如果完全按照鍋爐設計的煤種來進行采購燃煤具有較大的難度。在這種情況下，則需要做好入場煤的管理工作，需要根據煤種及煤礦點的不同來對所采購的煤炭進行分類推放，并做好入場煤的化驗工作。嚴禁與煤燒要求不相符的燃煤入場，有效的對鍋爐結焦問題進行防范，確保鍋爐運行的穩定性。（3）合理摻燒。對于所采購回來的不同種類的煤料，需要根據其檢測數據來對各種煤的主要特性進行了解，根據鍋爐燃燒要求的不同來科學搭配各種不同的煤種，做到合理摻燒。同時每天都需要對入爐煤進行化驗和分析，及時對入爐煤配比和上煤方式進行調整，確保摻煤煤種具有良好的運行工況，能夠充分的燃燒，有效的降低結焦發生的可能性。

2.2 合理調整燃燒

（1）組織爐內空氣動力場試驗。確保冷態動力場良好，是保證燃燒穩定、預防結焦的基礎。利用鍋爐檢修后、啟動前的機會，組織進行爐內空氣動力場試驗，通過反復的檢查、調整，實現爐內各角風量基本平衡、充滿程度良好、不出現切圓偏斜現象；各噴燃器出口風速（風壓）適當，其出口氣流有足夠剛度、沒有刷墻現象。通過試驗，要找出燃燒器合理的配風方式和最佳的調節擋板位置，使爐內建立起良好的空氣動力工況，確保鍋爐的安全、穩定、經濟運行。（2）做好熱態運行的燃燒調整。鍋爐運行過程中，要加強對爐內燃燒工況的觀察和調整，保持合理的送、引風配合，維持適當的爐膛負壓，火焰中心高度適中；要保持合理的一、二次風速配比，避免火焰偏斜直接沖刷爐壁，保證著火迅速、燃燒良好；要保持合理的風粉配比，保證爐內適當的過剩空氣量，使氧量供應充足、燃燒完全，避免在爐壁附近產生還原性氣氛。

2.3 確定煤粉細度

根據煤種情況，可以通過對分離器及系統通風量的調整，保持合適的煤粉細度和均勻度，使煤粉適時著火、燃燒，避免造成結焦。實際生產中，煤粉細度的選擇，應兼顧穩燃、爐膛及爐膛出口受熱面是否結焦、機械不完全燃燒損失、制粉電耗等多種因素綜合考慮確定。

2.4 降低爐膛熱負荷

為了有效的預防鍋爐結焦，則需要對鍋爐運行熱效率進行提升，這樣就可以有效的降低鍋爐燃煤量和爐膛熱負荷，煤料在爐內停留時間也會相應延長，燃煤更加充分，可以有效的降低結焦現象的發生。同時還要確保鍋爐結水溫度，從而有效的減少爐內的燃料量。另外，運行過程中的鍋爐要嚴禁避免其長時間的處于超負荷運行狀態下。

2.5 及時清焦吹灰

對于積灰和結焦的現象，當其發生的時間較短時，對其進行吹灰及清理較為容易，也容易清除掉，可以有效的避免結焦現象的加劇。所以對于運行過程中的鍋爐，需要對其運行工況進行定期分析，重點分析易結焦的燃煤，掌握爐膛出口溫度、過熱器、再熱器管壁溫度變化的規律，對于結焦嚴重的情況則需要申請降低負荷運行，同時還要加強吹灰處理。

3 結束語

電廠在我們生產生活中發揮著非常重要的作用，目前電廠鍋爐多以煤炭作為主要原料，這就避免會出現鍋爐結焦的問題，由于導致鍋爐結焦問題發生的原因較多，所以需要采取切實可行的措施來對鍋爐結焦現象的產生進行有效控制，有效的提高鍋爐運行的效率。

參考文獻

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