电厂锅炉结焦原因及防治对策探析

          电厂锅炉结焦原因及防治对策探析                    摘要：对于电厂而言，锅炉作为极为重要的设备，直接关乎到电厂的运行质量。由于锅炉的运行环境恶劣。当锅炉处于运行状态的时候，就必然会在诸多影响因素的作用下导致锅炉结焦。特别是近年来锅炉燃料的质量无法保证，电厂锅炉产生结焦的现象发生频率越来越高，不仅对锅炉的运行质量造成影响，锅炉的运行效率也会下降，使得锅炉运行的安全性大大降低。本论文针对电厂锅炉结焦原因及防治对策进行研究。关键词：电厂；锅炉；结焦原因；防治对策当锅炉处于运行状态的时候，经常发生且难以解决的问题就是锅炉结焦。当锅炉处于高温运行状态下，煤灰颗粒就会在炉墙的前面以及水冷壁处附着着，随着环境温度的降低，煤灰颗粒就会凝固。当有疏松的灰层形成的时候，对其清除就可以使用吹灰法。但是，当炉膛内为高温环境，灰渣颗粒并不是完全的固态，而是为熔融的状态或者半熔融的状态，随着灰渣颗粒凝固，就会增强后粘结能力粘附在炉墙或者受热面上，当受热后熔化，就会形成结焦现象，对锅炉的运行质量和运行效率都造成了不良影响。一、电厂锅炉产生结焦的主要原因（一）煤炭质量因素导致的锅炉结焦煤炭质量因素度锅炉结焦具有直接的影响，其内在原因是煤灰的成分影响和导致煤灰熔化的环境温度的影响。当判断煤结渣的程度的时候，需要从煤灰的熔点温度角度做出判断，依据煤灰的温度，煤灰的主要成分针对煤炭质量因素的影响进行分析1。但是，采用这种判断方式必然会存在失误，所以，需要将各项判断标准指标化，经过量化分析后作出判断结果，可以确定烧灰的类型和煤渣的性能。（二）炉膛内的环境温度导致的锅炉结焦当煤灰软化或是处于熔融状态的时候，就是由于燃烧器区域的环境温度比较高，锅炉结焦问题的发生几率就会非常高。通常而言，如果煤的灰熔点处于中等级别，在炉膛中燃烧，一般有结焦现象发生2。但是，燃烧器区域的热负荷非常集中，当火焰的温度极高的时候，就会产生结焦的问题。存在这种现象的主要原因是煤中含有非常容易挥发的物质，当其在高温环境下气化之后，就为结焦提供了条件。随着炉膛温度的提高，特别是出口处为非常高的温度环境，在炉膛上部有受热面，此处就会产生结焦现象。（三）灰熔点因素导致的锅炉结焦灰熔点因素是导致锅炉结焦的主要因素。处于燃烧状态的煤，灰溶点对煤的燃烧程度至关重要。如果没有完全燃烧，且环境温度非常高，就必然会导致锅炉结焦3。在煤炭中，如果含有一些化学成分，其燃烧的水平就会非常低，诸如煤炭中含有氧化钠（Na2O）、氧化亚铁（FeO）及氧化钾（K2O）等等，在煤炭燃烧的过程中，是非常容易产生锅炉结焦的。如果在煤炭中含有大量的二氧化硅（SiO）、氧化铝（AlO）时，几乎不会发生锅炉结焦的现象。（四）机组运行状态因素导致的锅炉结焦机组运行状态因素导致的锅炉结焦，主要是受到锅炉中氧气含量的影响。当锅炉燃烧的过程中，锅炉中的含氧量非常低的时候，就必然会有还原性气氛形成，此时，就必然会是煤炭无法完全燃烧而产生结焦现象。如果使用吸风机或者空气预热器的时候，也会导致锅炉的炉膛内含氧量下降，随着还原性气体越来越多，就必然会引起煤灰结焦的问题。二、电厂锅炉结焦的的防治对策（一）对燃煤要做好管理工作其一，采购燃煤的时候，要保证燃煤的质量，可以降低锅炉结焦的发生率。电厂在进行锅炉设计的时候，对煤种都有所选择。在对燃煤的选择中，就要根据的锅炉的设计特征选择燃煤。如果所购进的燃煤无法达到规定的要求，就要选择性质相对稳定的燃煤，以保证燃煤质量且符合燃烧条件，要求燃煤中杂质量低，要具有较少的含灰量和含石量。其二，对入场的燃煤要做好管理工作。如果从锅炉设计的角度出发选择合适煤种是非常难的，就要做好场煤管理，对所购进的煤炭做好分类工作，还要对即将使用的煤进行化学实验4。对于质量不合格的煤杜绝进场。由此，可以在一定程度上保证了锅炉稳定运行，锅炉结焦发生率也会有所降低。（二）对燃烧要做好调整工作其一，进行锅炉内的空气动力场试验，以使得冷态动力场符合燃烧条件，可以在一定程度上避免锅炉结焦问题。当锅炉进行大修的过程中，还没有启动的时候，就可以组织实验了，经过不断地检查、反复的调整，使得锅炉炉膛中的每一个角落的风量都处于平衡状态，不会存在偏斜的现象5。要求各个喷燃器的出口处的风压适当，此处的气流刚度充足，不会产生刷墙的现象。采用这种实验方式，就可以对燃烧器的配风方式以及挡板的调节方式做好处理工作，以使锅炉的运行安全稳定，而且运行成本也会有所降低。其二，调整好热态运行情况下的燃烧状况。当锅炉处于运行状态的时候，要观察锅炉炉膛内的燃烧情况，并作出相应的调整，以确保炉膛中送风和引风之间处于良好的配合状态6。炉膛中要维持一定的负压，火焰中心的高度要符合规定。当进行一次风速和二次风速的配比的时候，要采取措施防止火焰出现偏斜并向炉壁冲刷，保证炉膛中的燃烧质量。风粉的配比要合理，炉内要留有一定量的过剩空气，保证煤在燃烧的过程中有足够的氧量供应，使燃料能够完全燃烧，防止有还原性气体产生。（三）锅炉炉膛中的热负荷都要有所降低要避免锅炉运行中产生结焦问题，就要提高热效率，使得炉膛中的燃料充分燃烧。由于燃煤的燃烧效率提高了，就必然会使得锅炉燃煤量有所降低，炉膛中的热负荷也相应地降低了，煤料完全燃烧，其在炉膛中就会长时间停留，结焦现象的发生率就必然会降低。锅炉炉膛中的热负荷都要有所降低，锅炉结水温度也要有所保证，可以避免燃料燃烧后的残渣处于半融状态而结焦，使得锅炉炉膛内的燃料量减少。需要注意的是，要避免锅炉运行中处于长时间超负荷运行状态，可以保证燃料完全燃烧而降低锅炉结焦的发生率。结束语：综上所述，在人们的日常生产和生活中都离不开电能。电厂作为生产电能和向电能用户供应电能的单位，对于煤炭资源的消耗量越来越多。锅炉的运行中，主要的燃料就是煤炭。为了避免锅炉运行中产生结焦现象，就需要针对产生炉结焦的主要原因进行分析，具有针对性地提出解决策略，以保证锅炉处于高效持续的运行状态。参考文献：1陈涛.浅谈火电厂锅炉运行控制与故障预防J.科技风，2014(16)：185185.2应明良，戴成峰，胡伟锋等.600MW机组对冲燃烧锅炉低氮燃烧改造及运行调整J.中国电力，2013，44(04)：5558.3刘勇.循环硫化床锅炉的磨损分析J.科技风，2014(22)：5454.4张扬.锅炉结焦的原因与处理的几点思考J.科技与企业，2014(4)：263263.5赵刚，应明良，王磊，茅建波，戴宇宁.对冲燃烧锅炉低氮燃烧改造中2种燃烧器的应用分析J.浙江电力，2014（04）：2933.6吴忠良.锅炉水冷壁爆管的原因及防范措施J.科技传播，2014(17)：172172.  -全文完-