石油焦煅燒余熱鍋爐積灰原因分析及對策

肖述兵

摘 要：國內某炭素企業煅燒系統余熱鍋爐盤管堵塞頻繁，導致壓損過大，一段時間后被迫停產清灰，每15 d需停產清灰一次，該文從煅燒煙氣在燃燒室內的燃燒時間上進行了計算和分析，制定對策加以改進，最后得以扭轉。

關鍵詞：石油焦 煅燒 鍋爐 積灰

中圖分類號：X51 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）02（c）-0051-02

某炭素企業煅燒系統配置有2臺φ3.43 m×67 m回轉窯，石油焦在回轉窯中被高溫煅燒，高溫煙氣從窯尾進入燃燒室，助燃風機為燃燒室提供空氣（氧化）助燃，然后進入余熱鍋爐，最后低溫煙氣進入脫硫塔凈化后排入大氣中。

2011年12月份投產以來，粉塵（可燃物）被吸入鍋爐和脫硫塔內，然后從煙囪排向大氣，造成環境污染；同時粉塵進入鍋爐后附著在盤管上，堵塞鍋爐（如圖1所示），導致壓損過大，一段時間后被迫停產清灰，每15天需停產清灰一次，耗時7 d，每次清理出的粉塵達15 t，鍋爐運行參數見表1。

1 原因分析

含塵煙氣（可燃物）進入燃燒室后與補入的新鮮空氣混合后邊流動邊燃燒，剩余的少量煙塵進入后煙道后繼續燃燒，該窯直徑3.43 m，燃燒路徑長度應至少70 m[1]。該系統燃燒室直線長度為15 m，后煙道長度為30 m，煙塵在燃燒室內流動時碰撞到墻壁后折射運動（如圖2所示），經計算，煙氣折射流動的路徑長度為21 m，與后煙道長度總計51 m，小于70 m要求，煙氣燃燒時間短，燃燒不充分，造成鍋爐盤管積灰堵塞。

2 改進對策

為了增加燃燒室煙氣滯留時間，提高煙氣燃燒程度，在燃燒室底部使用耐火磚砌筑“高低高”3面貫穿擋墻，燃燒室進口內距離原墻面3.8 m處，用耐火磚砌筑第一面貫穿擋墻，墻厚37 cm，高度2.5 m；燃燒室居中位置，用耐火磚砌筑第二面貫穿堵墻，墻厚37 cm，高度1.3 m；燃燒室出口。距離出口邊墻面3.5 m處，耐火磚砌筑第三面貫穿堵墻，墻厚37 cm，高度2.5 m（如圖3所示）。

煙塵在燃燒室內流動時碰撞到墻壁和擋墻后折射運動（如圖4所示），經計算，煙氣折射流動的路徑長度為47 m，與后煙道長度總計77 m，大于70 m要求，煙氣燃燒時間延長，燃燒充分。

3 結語

煙氣燃燒時間延長，燃燒充分，鍋爐積灰現象明顯降低，從排氣中檢測，粉塵濃度小于20 mg/m3，符合環保指標要求，煙囪基本消除冒煙現象。2015年3月改進半年后鍋爐進行了一次清灰，爐內基本沒有積灰結塊現象，此次共清理出約200 kg灰塵，滿足生產需求，爐內盤管狀況如圖5所示，運行情況如表2。

參考文獻

[1] 王平甫.鋁電解炭陽極技術[M].北京：冶金工業出版社， 2005.

[2] 楊根柱.己內酰胺廢液焚燒裝置引風機長周期運行措施[J].石油化工設備，2012（6）：89-91.

[3] 彭建鄂，閆孟秋，張占勛.轉爐煤氣鼓風機葉輪粉塵沉積與對策[J].風機技術，2010（1）：67-70.