电站锅炉常见的几种积灰沉积机理

锅炉受热面的积灰和吹灰
锅炉受热面的积灰概述
锅炉受热面上积灰是常见的现象。由于灰的导热系 数小，因此积灰使热阻增加，热交换恶化，以致排烟 温度升高，锅炉效率降低。积灰严重而形成堵灰时， 会增加烟道阻力，使锅炉出力降低。甚至被迫停炉清 理。
广义地说锅炉积灰，包括炉膛受热面的结渣、高温 对流过热器上的高温粘结灰，低温空气预热器上的低 温粘结灰和对流受热而上积聚的松灰等。
一、积灰的机理
松灰的积聚情况，随着烟速不同而不同。 通常情况下，积灰主要积在背风面，迎风面 很少，并且，烟速越高，积灰越少，迎风面 甚至没有。灰粒是依靠分子引力或静电引力 吸附在管壁上的，而管子的背风面由于有旋 涡区，因而能使细灰积聚下来。
二、影响积灰的因素 l、烟气流速。 积灰程度与烟气流速有很大的关系。烟速越高，灰粒的冲刷作 用越大，因而背风面积灰越少，迎风面的积灰更少甚至没有。如 烟速小于2.5～3m/s时，迎风面也有较多的积灰，当烟速大于8～ 1Om/s时，迎风面不沉积灰粒。 2、飞灰颗粒度 如果粗灰多，则冲刷作用大而积灰轻。如果细灰多，则冲刷作 用小而积灰较多。 3、管束的结构特性 错列布置的管束迎风面受冲刷，背风面受冲刷也较充分，故积 灰比较轻。顺列布置的管束背风面受冲刷少，从第二排起，管子 迎风面也不受正面冲刷，因此积灰较严重。如果减小纵向管间节 距，对错列管束来说，由于背风面冲刷更强烈，所以积灰减轻； 对顺列管束来说，相邻管子的积灰更容易搭积在一起，而形成更 严重的积灰。减小管子直径，飞灰冲击机率加大，因而积灰减轻 。
电动疏水阀根据温度信号控制管路疏水的启动和 维持正常运行时的管道疏水。
辅助汽源站仅在锅炉启动时使用启动锅炉来的蒸 汽供空气预热器吹灰器进行吹灰。
五、蒸汽吹灰注意事项
1.锅炉正常运行时，应定期对受热面进行吹灰。 2.发现吹灰器报警时，应及时到就地检查确认吹灰 器运行状态，发现异常及时处理。 3.吹灰中断时，应及时到就地检查相关吹灰器，确 认无异常或异常消除后，才能继续吹灰。 4.吹灰结束后，应及时到就地检查吹灰器是否正常 退出。 5.锅炉运行时，吹灰器严禁在无蒸汽情况下伸入炉 内。 6.运行中应加强监视和就地检查，发现吹灰器没有 完全退出时，应及时将吹灰器摇至退出位置，吹灰 器退出之前不能中断蒸汽，防止吹灰枪被烧坏。

电厂锅炉受热面积灰机理及其预防措施研究摘要：在电厂锅炉运行中，积灰是较为常见的情况，对于锅炉的热效率将产生较大的影响。

在本文中，将就电厂锅炉受热面积灰机理及其预防措施进行一定的研究。

关键词：电厂锅炉；受热面积灰；机理；预防措施；1 引言在电厂运行中，燃煤是重要的能源类型，在燃煤实际燃烧中，不可避免的会产生一定数量的烟尘与飞灰，当这种带灰气流经过受热面时，则会由于不同因素的影响使其逐渐在受热面上沉积，最终形成积灰，进而对锅炉的热效率产生一定的负面影响。

为了对该种情况进行解决，就需要我们能够在把握积灰形成原理的基础上予以针对性的防治。

2 积灰分类及危害根据积灰形成部位以及自身形态的不同，可以将其分为以下几种类型：第一，粘结性积灰。

该类积灰又可以分为高温以及低温粘结性积灰。

其中，高温类型主要产生在锅炉高温对流受热面区域，也可能产生在炉膛受热面区域。

在积灰粘结的过程中，会产生一定的化学反应、形成具有较高粘性的反应物，最终形成较为坚硬的粘结灰。

低温类型则主要形成在预热器冷段区域，积灰与冷凝在管壁上的硫酸形成以硫酸钙为基质的水泥状硬质灰层；第二，松散性积灰。

该种积灰类型主要是由于烟气中的灰粒以物理方式在受热面上沉积所形成的，具有着较为松散的质地特点。

除了在空气预热器冷段位置非常容易形成低温粘结性积灰来说，其他区域大部分都属于松散积灰类型。

而当具有较高含尘量烟气流经高温受热面时，也会在灰层表面沉积而形成松散外灰层。

在锅炉运行中，无论是何种类型的积灰，都将对锅炉运行产生较大的负面影响。

由于锅炉受热面积灰导热系数较小，当产生积灰情况时，受热面热阻将逐渐增加，在降低传热效果的同时增加排烟热损失，进而使锅炉整体热效率遭到降低。

如果积灰情况较为严重，甚至会对烟气通道产生堵塞，导致停炉情况发生。

3 电厂锅炉受热面积灰机理及其预防措施3.1 松散性积灰3.1.1 积灰区域在锅炉低温再热器以及过热器的管背上非常容易形成具有松散特征的积灰层，其所处烟道位置的温度一般在650℃左右，低熔灰已经成为固体颗粒状态，且此时金属氧化物蒸汽也已经完全凝结。

余热锅炉积灰和腐蚀机理与防范措施姓名：XXX部门：XXX日期：XXX余热锅炉积灰和腐蚀机理与防范措施余热锅炉是余热回收的主要手段之一，其特点为热负荷不稳定、烟气中含尘量大、烟气有腐蚀性。

下面，简述积灰和腐蚀形成的机理，以及积灰和腐蚀的防范。

1．积灰形成的机理余热锅炉受热面上的积灰一般可分为松散性、粘附性和粘结性三种。

(1)松散性的积灰。

由于分子引力和静电引力的作用而形成，主要发生在低温区的锅炉受热面上，一般是小于200mm的微小颗粒，大部分是10~50μm。

它往往在管子背部形成，只有在烟速很小或烟尘颗粒很细时才会在管子的正面形成。

这种积灰会大大恶化传热效果，但很容易用机械清灰法除掉。

(2)粘附性的积灰。

主要是在烟尘中含有较多低熔点金属元素的情况下形成，这些金属元素的氧化物或硫化物，在高温烟气中大都呈气态，烟温降低时即形成凝结物，变成粘附性较强的物质。

它对管子表面附着力很强，易积成封闭性的灰环，如不施加外力一般不会自行脱落。

但因质地较松软，即使积灰厚度增加也不会结成硬壳，通过振打吹扫即可清除。

(3)粘结性的积灰。

产生在高温区和“过渡温区”。

当烟气对管子横向冲刷时，主要在管子的正面形成，会引起烟气阻力迅速增加，直到烟道完全堵塞被迫停炉为止。

粘结性积灰是烟尘颗粒呈熔融状态或呈粘性状态所引起的，也可能是活性固体颗粒与烟气中某些成分起化学反应，在积灰的沉积层上发生了二次物理化学过程而形成。

这种积灰危害第 2 页共 5 页很大，需要认真研究并加以处理。

2．腐蚀形成的机理余热锅炉的腐蚀一般分为低温腐蚀和高温腐蚀。

低温腐蚀的特点是均匀性腐蚀，它使管壁厚度逐渐减薄以至破裂；高温腐蚀的特点是局部溃疡性腐蚀，它使管子因管壁穿孔而破坏。

(1)低温腐蚀。

当进入余热锅炉的烟气中含有较多二氧化硫时，其中一部分会进一步转化为三氧化硫，并与烟气中水蒸汽结合而生成硫酸。

当锅炉受热面壁温低于所生成的硫酸露点时，硫酸就在管壁上凝结而产生腐蚀，称为低温腐蚀。

锅炉结焦、积灰的原因和危害与应对策略探析摘要：在锅炉运行过程中，由于种种原因，不可避免地会产生结焦、积灰现象，影响锅炉的正常运行。

根据不同锅炉种类的特性，结焦、积灰的原因有很多，如煤种、煤粉细度、燃烧方式、空气动力特性、运行参数等，其中煤粉细度是引起结焦和积灰最主要的原因。

本文介绍了锅炉结焦和积灰的原因及其危害，并从调整燃烧参数、控制煤粉细度、降低炉膛温度以及在锅炉运行过程中及时吹灰等方面提出了预防和解决措施，以提高锅炉运行效率，保障电厂安全稳定运行。

关键词：锅炉；结焦；积灰；调整燃烧参数；吹灰前言：锅炉是火力发电厂的核心设备，其性能优劣直接影响到电厂能否安全稳定运行，所以在锅炉运行过程中，要根据具体情况进行分析判断，在确保安全的前提下，提高锅炉运行效率，减少锅炉结焦、积灰等现象的发生。

一、锅炉结焦、积灰的原因和危害锅炉结焦、积灰的产生主要是由于煤粉燃烧过程中，煤与氧发生剧烈反应，生成的炭、灰分与空气发生剧烈氧化反应，从而产生了焦渣和积灰。

结焦和积灰对锅炉的危害是非常大的。

如果温度控制不合理或温度波动大时，就会导致结焦和积灰的产生。

当焦渣未及时脱落时，会堵塞受热面的通流面积，导致受热面传热恶化；结焦、积灰后在受热面内形成一个坚硬的物体，阻碍了空气与燃料的混合；结焦、积灰会引起受热面腐蚀、磨损等问题[1]。

结焦、积灰后会影响到锅炉的正常运行，严重时可能会造成锅炉减少出力，甚至是停炉，造成经济损失。

而结焦、积灰后，还会影响到锅炉的散热条件，导致锅炉出现传热恶化等问题。

另外，对于结焦、积灰问题，一般情况下，是由燃料质量不符合要求、烟气中的水分含量过高、燃烧工况不良等原因引起的。

因此，要想解决锅炉结焦、积灰问题，就需要采取有效措施进行处理。

二、锅炉结焦、积灰的应对策略（一）调整燃烧参数在锅炉运行过程中，为了使燃烧过程更加稳定，需要控制好燃烧参数，并根据实际情况，选择合适的煤种。

在锅炉运行中，要保证锅炉燃烧的稳定性，需要控制好煤粉细度以及配风比例。

锅炉积灰的原因锅炉积灰是指锅炉燃烧过程中产生的燃烧产物在锅炉内壁上沉积形成灰尘的现象。

锅炉积灰会影响锅炉的热效率和安全运行，因此了解锅炉积灰的原因对于保证锅炉的正常运行至关重要。

一、燃料质量不良燃料质量不良是导致锅炉积灰的主要原因之一。

燃料中含有的灰分和挥发分是形成锅炉积灰的主要来源。

当燃料中的灰分和挥发分含量较高时，燃烧过程中产生的灰尘也会相应增加，容易在锅炉内壁上沉积形成灰尘。

二、燃烧不完全燃烧不完全也是导致锅炉积灰的原因之一。

当燃料燃烧过程中，燃烧反应不完全，会产生大量的煤粉和煤气。

这些未燃烧的煤粉和煤气会随着烟气一起进入锅炉内部，其中的煤粉容易在锅炉内壁上沉积形成灰尘。

三、燃烧过程中的温度燃烧过程中的温度也是导致锅炉积灰的重要因素。

当锅炉燃烧温度过低时，燃料燃烧不完全，会产生大量的煤粉和煤气，增加了锅炉内壁上灰尘的沉积。

此外，燃烧温度过低还会导致烟气中的水蒸气凝结成水，使锅炉内壁潮湿，进一步促进了灰尘的沉积。

四、锅炉设计不合理锅炉设计不合理也是导致锅炉积灰的原因之一。

如果锅炉的燃烧室过小或过长，烟气流速不合适，容易导致灰尘在锅炉内壁上沉积。

此外，锅炉的烟道设计不合理，容易导致烟气流动不畅，增加了灰尘的沉积。

五、锅炉运行不当锅炉运行不当也是导致锅炉积灰的原因之一。

如果锅炉长时间处于低负荷或停机状态，燃料无法充分燃烧，容易导致灰尘在锅炉内壁上沉积。

此外，锅炉的清灰装置如果使用不当或清灰周期不合理，也会导致灰尘的堆积和积聚。

六、锅炉维护不及时锅炉的维护不及时也是导致锅炉积灰的原因之一。

锅炉内壁上的灰尘如果长时间不清理，会逐渐积聚形成厚层，影响锅炉的热传导和热交换效率。

因此，定期对锅炉进行清洗和维护是防止锅炉积灰的重要措施之一。

锅炉积灰的原因有很多，包括燃料质量不良、燃烧不完全、燃烧温度过低、锅炉设计不合理、锅炉运行不当和锅炉维护不及时等。

为了保证锅炉的正常运行和高效燃烧，我们需要从以上几个方面加以注意和改善，确保锅炉内壁的清洁和热交换效率的提高。

电站锅炉尾部烟道积灰的原因分析及处理锅炉尾部烟道积灰问题是火力发电厂运行中的常见问题，影响机组的长期稳定运行，甚至烟道支架结构的安全性。

针对吉尔吉斯斯坦比什凯克2x150MW热电站的锅炉空预器出口至静电除尘器入口烟道积灰问题，分析烟道积灰原因，并提出了在弯头前的水平烟道增设灰斗及除灰系统等改造措施，实现在线除灰的目的。

机组经过一段时间运行，改造方案效果良好，从根本上解决了烟道积灰问题。

标签：在线除灰；积灰；灰分；冲灰；烟道流速1 锅炉概况在吉尔吉斯斯坦比什凯克热电站改造工程中，锅炉为2台由哈尔滨锅炉厂制造的HG-710/13.8-YM20型超高压自然循环，单炉膛π型布置，四角切圆燃烧方式，平衡通风，固态排渣煤粉炉，配管式空气预热器。

汽机为2台由哈尔滨汽轮机厂制造的C150-12.8/555/0.5型超高压，双缸双排汽凝汽式汽轮机，VWO工况710t/h进汽量，对外供225t/h采暖抽汽及40t/h工业抽汽，发电功率150MW。

除尘器2台为浙江菲达环保科技股份有限公司制造的F312型双室五电厂静电除尘器。

2017年3、4月，2#机、1#机分别启动进行试运行，完成72小时试运行后，根据吉国调度要求停机。

在停机检查中，发现锅炉空预器出口至除尘器入口段水平烟道积灰严重，烟道联络管处和烟道第一个弯头处积灰严重，最高积灰高度为1.8m，超过一半烟道截面尺寸，如图1所示。

若积灰进一步发展，会影响机组正常运行，甚至威胁烟道支架的安全。

同时，烟道积灰问题引起了吉国电厂人员的关注，要求总包方必须解决该问题，否则不提供锅炉点火用天然气。

本工程系拆除比什凯克热电站部分机组，在拆除场地上新建，点火用天然气从吉国电厂老厂天然气管道上引接，通过管道连接至新建机组锅炉燃烧器。

若吉国电厂不提供天然气，新建机组将无法启动。

2 积灰原因分析2.1 烟道设计不合理原烟道布置：锅炉出口处布置有两根水平烟道，截面尺寸（宽x高）为4.0x3.2m，分别通入静电除尘器的两个入口，在烟道第一个弯头（零件6）处设置有3.6x2.0m联络管，起到平衡烟道内压力的作用，如图2所示。

段，防止出现结焦。 但是，我们有时却忽略了一点，
电厂燃用的煤种，不仅含有碳、氢、 硫等可燃物质，而且还含有灰分、水 分等有害成分。在煤粉炉中，正在燃 烧的火焰中心的温度大约1500～ 1600℃。由于灰分中不同物质的熔点 不同，燃料中较低熔点的物质被熔化 ，如Fe2O3，Fe3O4和FeO这些物质，
锅炉结焦不是单一因素造成的， 多是各种因素复合作用的结果，其中 ，燃料特性影响最大，运行水平是调 整的关键手段。
3.1 燃料特性 通常，判断燃用煤种是否是易结
焦煤种，主要根据煤种的灰熔点来表 示煤的结焦性能，一般用DT（变形温 度t1）、ST（软化温度t2）和FT（流 动温度t3）来表示，煤的灰熔点一般在 1250-1500℃，而有些煤的灰熔点则低 于1100℃，是我们常说的极易结焦的 煤种，要求我们在运行中通过各种手
⑺炉膛出口或屏过结焦，会增加烟气 阻力，锅炉运行经济性降低。
下面我们就电站锅炉结焦的部分
机理与预防措施与大家一起探讨，抛 砖引玉，希望对大家的工作能带来帮 助，不对之处请大家多多包涵。
3 炉内结渣的机理及主要因素 锅炉结焦和积灰是个极其复杂的
形成过程，要了解燃料在炉内的结焦 是相当困难的，究其原因，结焦主要 与以下因素有关： ⑴燃料特性 ⑵炉内结构 ⑶燃烧过程及空气动力场的组织情况 ⑷运行水平
水冷壁的热偏差带来不利影响，严重 时会引起水冷壁爆管事故。
⑷严重时，大焦掉入湿式捞渣机，瞬 间产生大量的水蒸汽，破坏捞渣机的 水封，严重影响炉膛负压和燃烧状况 ，直接导致锅炉灭火。 ⑸锅炉掉大焦，使捞渣机、碎渣机堵
塞，严重时过载保护跳闸，机组只能 降负荷运行。
⑹锅炉掉大焦，直接危害下部水冷壁 和灰斗水冷壁的安全。
动力用煤产区都富藏灰熔点温度很低 的煤种，这对锅炉结焦十分不利。

锅炉受热面结渣的影响因素锅炉的结渣问题是燃煤电厂普遍存在的问题。

所谓“结渣”,是指熔灰在锅炉受热壁面上的积聚，其本质为锅炉中高温烟气携带处于熔融或部分熔融状态下的未燃尽煤粉颗粒，遇到低温的壁面冷却、凝固而形成沉积物的过程。

锅炉结渣是一个非常复杂的过程，涉及因素很多，它不仅与燃用煤种的成分和物理、化学特性有关，而且还与锅炉的设计参数有关（如燃烧器的布置方式、炉膛热负荷、炉内空气动力结构、炉膛出口烟温、过热器的布置位置、各部分的烟气流速和烟温、炉膛负压等),同时还受锅炉运行工况的影响（如负荷的变化、过量空气系数、煤粉细度、炉膛燃烧温度的控制、配风方式以及炉内燃烧空气动力场的控制等)。

这些因素总的来说可以分为两大类，一为先天因素，如燃用煤种的特性和锅炉的设计参数；二为后天因素，如锅炉的运行工况。

因此,在分析解决锅炉的结渣问题时就需要从这两个方面来考虑，以此判断导致锅炉结渣的主要因素。

1煤质特性对锅炉结渣的影响实际煤质与设计煤质偏差很大是造成炉膛结渣的主要原因之一， 灰的熔融特性是判断燃烧过程中是否发生结渣的一个重要依据, 不同煤质的灰具有不同的成分和熔融特性。

另外， 灰分中碱性和酸性两类氧化物含量之比即碱酸比偏高, 那么这种煤质容易发生结渣。

1.1 煤灰熔融温度在煤灰熔融性的四个特征温度中，一般以软化温度ST 作为集中代表。

通常认为ST 为1 350℃，是一个分界点，高于1 350℃，锅炉不易结渣，软化温度ST 越高，结渣可能性越小。

反之,ST 低于1 350℃,锅炉易于结渣，软化温度ST 越低，结渣可能性就越大,也就越严重。

煤灰熔融温度的高低，一般将煤灰分为易熔、中等熔融、难熔、不熔四种，其熔融温度范围大致为：易熔灰，ST 值低于1 160℃：中等熔融灰，ST 值在1 160℃~1 350℃范围内；难熔灰,ST 值在1 350℃～1 500℃范围内；不熔灰，ST 值高于15℃。

在考察煤灰熔融性时，还要尤其注意煤灰熔融性是在什么样气氛条件下的测值。

锅炉的结焦、积灰和腐蚀及防止措施锅炉的结焦、积灰和腐蚀及防止措施作者: 韩峰单位: 包头第二热电厂一、锅炉的结焦1．结焦形成的原因。

(1)燃烧时供应的空气量不足或空气混合不充分，燃烧达不到完全燃烧，容易产生一氧化碳，因而使灰熔点大大降低。

(2)火焰偏斜。

由于燃烧调整不当或燃烧器的缺陷常会引起火焰偏斜，使最高温的火焰中心转移到炉墙近处，使水冷壁严重结焦。

(3)锅炉超负荷运行。

锅炉不合理地超负荷运行时，由于炉膛内热负荷过大，炉温升高，容易造成结焦。

(4)吹灰、除焦不及时。

运行中受热面上积聚一些飞灰是难免的，如果不及时清除，积灰后受热面变得粗糙，当有粘性的灰碰上去时很容易在上面形成结焦，刚开始由于形成结焦的壁面温度较低，焦质疏松容易清除，但如果不及时打焦，结焦将自动加剧，结焦量加大，而且越来越紧密，以致于很难去除。

2．结焦的危害。

(1)降低了锅炉效率。

当受热面上结焦时，传热量减少(因为传热系数大大降低)，导致排烟温度升高，增加了排烟热损失，使锅炉的热效率降低，从而降低了整个发电机组的经济性。

(2)降低了锅炉出力。

水冷壁上结焦会直接影响锅炉出力，另外，烟气温度升高使过热汽温升高，为了保持额定的主汽温度，往往被迫降低锅炉出力。

(3)造成事故。

3．预防结焦的运行措施。

(1)堵塞漏风。

漏风量过大会促进结焦，如炉底漏风会使炉膛出口处。

结焦，空气预热器漏风，会使炉内空气量不足，也会导致结焦。

(2)合理调整燃烧，使炉内火焰分布均匀。

(3)保持合适的空气量。

空气量过大，炉膛出口烟温可能升高。

空气量过小，导致燃料不完全燃烧出现还原性气体，这些都会导致结焦，因而要控制好氧量值，保持合适的过剩空气系数。

(4)保持合适的煤粉过粗，会使火焰拉长，炉膛出口处容易结焦，同时，粗粉落入冷灰斗，在一定条件下会形成再燃烧，造成冷灰斗结焦，但煤粉过细则容易发自燃或爆炸，且制粉电耗也相应增加。

(5)发现积灰成结焦应及时吹灰或清除，运行中，应根据仪表指示和实际观察来判断是否是结焦现象。

火电厂锅炉结渣与积灰原因分析及防治措施研究摘要：本文针对火电厂锅炉结渣与积灰问题进行了原因分析和防治措施研究。

通过对燃料质量、燃烧过程和操作的分析，确定了结渣与积灰的主要原因。

针对这些原因，提出了选用合适的燃料、加强锅炉清洗、优化燃烧工艺和加强操作培训等防治措施。

这些措施有助于减少结渣与积灰问题，提高火电厂锅炉的运行效率和安全性。

关键词：火电厂；锅炉；结渣；积灰；燃料质量引言：火电厂锅炉结渣与积灰是影响锅炉运行效率和安全性的重要问题。

结渣会导致热传递效率下降，增加能耗和运行成本；积灰则会影响燃烧稳定性和腐蚀锅炉设备。

目前，相关研究已经对结渣与积灰的原因进行了一定的探索，但仍需要深入研究和提出有效的防治措施。

一、背景介绍1.1火电厂锅炉结渣与积灰的问题火电厂锅炉结渣与积灰是火力发电过程中普遍存在的问题，对锅炉的正常运行和安全性产生不利影响。

结渣是指燃烧过程中燃料中的杂质在锅炉内壁上沉积形成的硬质物质，它会降低锅炉的热传递效率，增加能耗和运行成本。

积灰是指燃烧过程中产生的灰分在锅炉内部沉积的软质颗粒，它会堵塞燃烧器和烟道，影响燃烧稳定性，甚至引发锅炉事故。

因此，有效解决火电厂锅炉结渣与积灰问题对于提高锅炉的运行效率和保障安全非常重要。

1.2相关研究现状目前，针对火电厂锅炉结渣与积灰问题，已经进行了一系列的研究。

研究表明，燃料质量是导致结渣与积灰的重要因素之一。

燃料中的灰分含量高、灰分成分复杂会增加结渣和积灰的倾向。

此外，燃烧过程中的问题也是结渣与积灰的主要原因之一，如不完全燃烧、过量空气、燃烧温度不合适等都会导致结渣与积灰的形成。

此外，操作不当也会加剧结渣与积灰问题，如不合理的运行参数设置、清灰不及时等。

为了解决这些问题，相关研究已经提出了一些防治措施，如选用低灰分燃料、改善燃烧工艺、加强锅炉清洗和操作培训等。

然而，针对不同类型的锅炉和火电厂，仍需要进一步研究和优化具体的防治措施，以提高锅炉的运行效率、降低能耗和保障安全。

１ 燃烧器的设计和布置不 当的影响 Ｉ ３ 燃烧 器 的设计 和布置 不 当是 锅 炉结焦 的重要 原 因之
一
炉膛出口受热面和落入冷灰斗之前没有充分冷却，就会粘
附在这些地方形成渣 ，从 而使成渣地 区的受热面 的表面温 度 升高 。 于焦渣粘附 ， 更便 由此形成 了一个 自然加剧的恶性
循环结焦过程 。
《 宁夏电力）０６年增刊 ２０
炉内空气动力工况对结焦的影响也很大。 在运行 中， 若 存在火焰中心偏斜 火焰刷墙等情况 ， 容易造成结焦 。 很 如果 燃烧器喷 口尺寸设计不 当 ， 运行 中风速偏小或 喷 口耐热 性
电 站锅炉运行中结焦、 积灰研究与分 析
管子 的迎风面容易积灰 。 于 ８ ｓ ｌ ｒ 则不会 积灰 。 大 ｍ ～Ｏ ｓ ｅ 由静 电引力沉积 的细灰量 与烟速 的一次方成正 比。而 冲刷掉 的 灰量与烟速 的三次方成正 比。 ２２ 低温黏结灰的形成及危害 ． （） １ 积灰与冷凝在管壁上 的硫酸形成 的硫酸钙为主 的
差， 致使喷 口烧 损变 形 ， 口气流受 到影 响 ， 会使燃烧 高 出 则 温 区结焦加剧。另外 ， 如果风粉管路 配风不均匀 ， 分燃 使部
烧器在缺风情 况下运行 ， 而另一些燃烧 器风量又很大 ， 会 也
水泥状物质。 （） ２ 吹灰 用的蒸汽冷凝 成 的水 或省 煤器 的漏 水 ， 渗到 积灰层也会产生水泥状物质。 这两种原 因引起积灰的“ 水泥
防止锅炉运行 中的结焦、 积灰技术方案提供参 考。
关键 词 ｔ 结 焦； 积灰 ； 减轻和 防止
中图分类号 ：Ｔ ２ ． Ｍ６ １ ２
文献标识码 ｉ Ｂ
文章编号 ｔ ６ ２ ３ ４ （０ ６ ｚ－ ０ ６ ０ １７ － ６ ３２ ０ ） ０ ８－ ３ ｋ

锅炉低温面的腐蚀、积灰形成机理及防止李许年(青海石油管理局格尔木炼油厂,青海格尔木　800610)摘要　文中分析了锅炉低温受热面产生腐蚀与积灰形成的机理,提出了一些相应的改进措施。

关键词　锅炉　低温受热面　腐蚀　积灰中图分类号:T Q050.9 文献标识码:A为了避开烟气的低温腐蚀,工业锅炉的排烟温度一般大于180℃,但为了提高锅炉的热效率,在其尾部安装空气预热器以回收尾气余热。

在节能降耗的同时,给锅炉的长期稳定运行带来了一些问题,如易腐蚀、易积灰,不仅增加了繁重的检修工作,加大了检修费用,而且原设想的节能目的也难以达到。

我厂动力车间的三台YG 23182/352Y Q 型锅炉,由济南锅炉厂设计制造。

原设计中燃料为30%的催化油浆和70%催化干气混烧,排烟温度为160℃,采用列管式空气预热器回收尾气余热。

1996年,随着油田、气田的开发利用,燃料改为天然气、催化油浆及催化干气兼烧;空气预热器改为热管式;原来环形布置在炉墙内气体燃烧器改为喷枪式。

改造后,由于多方面的原因,运行效果一直不太好,具体表现在空气预热器严重腐蚀和积灰。

1998年底空气预热器因腐蚀、积灰用去几十万元的检修费用。

因此,解决锅炉的低温腐蚀与积灰形成问题便成为当务之急,本文对此进行探讨。

1　锅炉低温受热面腐蚀与积灰形成机理1.1　低温受热面腐蚀机理　当锅炉排烟温度过低,低于烟气的露点温度,烟气中的硫酸蒸气和水蒸气凝结在低温受热面(如空气预热器)上,产生低温受热面的低温露点腐蚀。

这种腐蚀过程中既有化学腐蚀也有电化学腐蚀。

一般燃料中均含有少量的硫,硫燃烧后生成S O 2和S O 3气体,S O 2和S O 3气体不腐蚀金属,但当烟气的温度降到400℃以下时,S O 2和S O 3气体与水蒸气化合成硫酸蒸汽凝结在锅炉尾部的低温受热面上,产生低温露点腐蚀,反应如下:S O 2↑+H 2O +Fe FeS O 3+H 2↑ S O 3↑+H 2O +Fe FeS O 4+H 2↑腐蚀产生的FeS O 4又与烟气中的S O 2、O 2等进一步形成强腐蚀的Fe 2(S O 4)3。

电厂锅炉受热面积灰机理及其预防摘要：在电厂锅炉进行检验时，他的受热面通常会产生积灰的情况，在很大程度上易造成燃烧时产生的热量不能传递给水，降低了炉膛的燃烧效率，所以充分做好对电厂锅炉受热面积灰机理的认识工作与预防工作极为重要。

本文将与具体实际的研究相结合，对粘结性积灰和松散性积灰进行分析，并提出预防方法，以降低因积灰产生隐患的可能性，促进电厂锅炉的正常运转。

关键词：积灰机理及其影响；预防策略；具体情况；碱性金属１电厂锅炉受热面积灰机理及其影响当锅炉的受热面产生积灰时，其热参数便会维持在较低的水平，同时产生的积灰也易造成受热面的热阻不断上升，传热程度的攀升也容易增强排烟的温度，排烟的热损失不断上升进而使锅炉的工作效率不高。

有些锅炉对流受热面的通道截面相对较小，而积灰的生成更是使通道截面范围缩小，由此产生且不断增强的流动阻力使引风机无法处于正常的运转效率，在锅炉出力情况不高的同时，还很有可能造成烟气通道的堵塞。

在受到积灰、烟气温度偏高等因素的影响下，由金属材质构成的锅炉受热面会产生严重的腐蚀情况，从而无法保证受热面的正常使用。

２飞灰的类型以及相应的积灰状态飞灰的生成一般是在燃料进行燃烧的过程中产生灰分，一部分灰分在经过炉膛内的高温区时进行熔化、堆积等反应，进而凝结成块状物掉落锅炉底部成为炉渣，而另一部分的细灰咋会跟随气体飞出成为飞灰。

这些灰分根据直径可划分为细径灰群、中径灰群和粗径灰群。

根据熔点高低可划分为低、中、高熔点。

其中低熔点的一般处于８００℃至８５０℃之间，主要由硫化物、钙金属氯化物等组成。

中熔点的则处于９００℃至１１００℃直接，主要由碳酸钠、硫化亚铁、硫酸钾等组成。

高熔点的处于１５００℃至２８００℃之间，主要由纯氧化物组成。

积灰的状态可根据多发位置分为四类。

首先是熔融性结渣，这种状态主要生成于锅炉炉膛与高温对流的受热面的前部，烟气中的熔化物进行的移动对其有重要的影响。

其二为高温黏结性积灰。

收稿日期：2010-10-07；修回日期：2010-11-15作者简介：陈一平（1964—），男，湖南新邵人，高级工程师，硕士，从事火电厂锅炉燃烧、技术改造和基建调试工作。

E -mail ：*************************锅炉，2006年投入商业化运营，投产后折焰角斜坡积灰严重，造成该区高温对流过热器和高温再热器下部受热面被积灰所掩埋，运行过程中经常因垮灰造成炉膛负压剧烈波动和煤火检丧失，并引发机组全炉膛灭火（MFT ），对锅炉的安全运行构成严重威胁。

1积灰原因该型锅炉为东方锅炉厂制造的首批600MW 机组亚临界参数“W ”火焰锅炉，也是世界上首批设计燃用低热值、低挥发分劣质无烟煤的锅炉。

设计燃用湖南金竹山地区劣质无烟煤。

该锅炉具有炉膛宽度大，炉膛容积热负荷高等特点。

投产以后，折焰角积灰严重，中部堆积达到2～3m ，两侧积灰在0.5m 左右。

这不但影响受热面的吸热，而且运行中出现垮灰，造成炉膛负压波动和煤火检被干扰，严重影响了机组的安全经济运行。

造成积灰的原因主要有以下几方面。

的增大，回流区中心位置后移，回流区的高度减小。

因此，回流区和贴壁低速区是造成折焰角斜坡积灰的重要原因，积灰程度与折焰角倾角有关。

由于大型电厂锅炉参数高，过热器和再热器吸热量占的份额较大，在过热器和再热器受热面的布置上存在较多困难，采用П形布置的锅炉折焰角斜坡的角度不可能很大，一般在35°左右，大大小于飞图1炉膛折焰角区域回流区Fig.1Recirculation region of boiler furnace arch陈一平等：火电厂锅炉折焰角斜坡积灰原因及对策第2期发电技术灰的安息角。

该锅炉斜坡设计由两段组成，前段倾角为30°，后段倾角减为25°［2］。

在折焰角斜坡不可避免地存在积灰现象。

1.2受热面布置不合理，烟气流速较低由于在该区域布置有竖直受热面，在热态下，实际的流场结构与冷态计算结果有较大差异，受热面在整体上会削弱回流作用，烟气速度越高、折焰角越大，回流区高度（厚度）越小，在折焰角倾角一定的情况下，只要受热面布置合理、烟气流速设计选取得当，贴壁低速区沉积的飞灰不会很厚，其积灰是可以避免的。

锅炉尾部受热面的积灰、磨损和腐蚀的预防和检修高俊义摘要：大容量锅炉尾部受热面的积灰、磨损和腐蚀时有发生，对锅炉机组的安全、经济、稳定运行产生很大影响，本文主要阐述了大容量锅炉受热面积灰、磨损和腐蚀的原因、预防措施及发生这些缺陷后的一些处理方法。

关键词：受热面积灰磨损腐蚀预防检修1 前言我国电站锅炉和工业锅炉以燃煤为主，而动力用煤质量偏劣，含灰量和含硫量等均较高，容易形成受热面的沾污、积灰、腐蚀和磨损。

这将会给锅炉带来很多的问题，如积灰的清除、传热条件变差、受热面的寿命下降等问题。

目前，随着锅炉容量的增大，炉内沾污、结渣、腐蚀等问题更为严重。

这是由于如下众多的因素引起的：炉膛容积增大，清灰困难，烟道尺寸增大，烟速和烟温容易分布不均匀；灰分的烧结性能是表征积灰特性的重要因素。

在燃用灰分烧结强度较大的煤时，灰分坚实，积灰牢固地粘着在管子上，难以消除，并容易使烟道堵塞。

烧结强度低的灰分则容易吹扫干净或被气流带走。

灰分的烧结强度与其温度、灰分中的碱的含量（特别是钠的含量）以及灰分的烧结时间等因素有关，而与灰的熔化温度关系不大。

灰分的温度越高以及烧结时间越长，其烧结强度也就越高，灰分中的碱的含量越多，其烧结强度也越大。

2.4 高温腐蚀的机理过热器和再热器受热面上的内灰层，不仅是高温积灰得以发展的重要原因，而且也是过热器和再热器高温腐蚀的根源。

过热器和再热器的高温腐蚀，又称煤灰（引起的）腐蚀。

如上所述，高温积灰所生成的内灰层，含有较多的碱金属，它与飞灰中的铁、铝等成分以及烟气中通过松散外灰层扩散进来的氧化硫的较长时间的化学作用，便生成碱金属的硫酸盐。

干灰并没有腐蚀作用；熔化或半熔化状态的碱金属硫酸盐复合物，对过热器和再热器的合金钢会产生强烈的腐蚀。

这种腐蚀大约众540～620度时开始发生，灰分沉淀物的温度越高，腐蚀速度就越强烈，约在700～750度时腐蚀速度最大。

所以这种腐蚀大多数发生在高温级过热器和再热器的出口管段。

浅谈锅炉结渣\积灰现象产生的原因及相关对策摘要：锅炉结渣、积灰是锅炉运行过程中较易出现的现象，这种现象增加了锅炉受热面的传热阻力，使受热面传热恶化、煤耗增加、降低锅炉的热经济性，还可能造成烟气通道的堵塞，影响了锅炉的安全运行，严重时会发生设备损坏、人身伤害事故。

本文分析了锅炉结渣、积灰现象产生的原因，并提出了相关解决对策。

关键词：锅炉结渣积灰原因对策中图分类号：u261.1 文献标识码：a 文章编号：锅炉主要以煤作为燃料，其燃烧产物中含有大量的灰粒、硫和氮的氧化物等物质，这些物质在锅炉运行的过程中有时会以各种形式沉积在受热面的表面，造成受热面的结渣和积灰。

锅炉结渣、积灰对锅炉正常工作会产生较多不利影响，严重的还会造成锅炉爆炸，危及操作人员的生命安全。

一、锅炉结渣产生的原因及相关对策（一）锅炉结渣产生的原因1、主要原因。

煤粉炉燃烧火焰中心温度大概在1500～1800℃左右，燃料中的灰粒在这样高的温度下大多融化为液态或呈软化状态。

由于水冷壁的吸热，燃烧火焰中心向外越接近水冷壁温度就越低，随着温度的降低，灰粒将从液态变为软化状态进而变成固态。

如果灰还保持着软化状态就碰到受热面时，就会受到冷却而粘结在受热面壁上，从而形成结渣，也称为结焦。

2、次要原因。

（1）燃烧过程中空气供应量不足。

煤灰是多成分的复杂化合物,同一煤种的灰渣在不同的烟气或气体介质中，化学成分会发生变化，灰熔点也随着成分的改变而改变。

（2）一次风门与二次风门调节不当。

锅炉运行的配风方式也是影响结渣或积灰的因素。

（3）磨煤机及给粉机故障。

煤粉细度和粒度分布对锅炉结渣有一定影响，煤粉过细、过粗均可能引起结渣。

（4）锅炉高负荷连续运行。

锅炉结渣随锅炉负荷及烟气温度的增加而增加。

（5）炉设计不当及安装或检修质量不好。

结渣不仅与煤灰性质有关，而且同锅炉设计参数密切相关，主要是炉膛热负荷、煤粉在炉膛内逗留的时间、燃烧器结构形式以及受热面的布置等。

（6）煤质发热量过高或过低。

第2期(总第85期) 1999年4月山西电力技术SHAN X I　EL ECTR I C　POW ERN o12(Ser185)A p r11999B P—1025型锅炉结渣、积灰原因分析与对策景　明1)摘　要　分析了太原一电厂11号炉结渣、积灰产生的原因及危害,提出了相应的建议和改进措施。

关键词　锅炉　结渣　积灰　改进措施中国图书资料分类号　T K227 锅炉燃煤中的矿物质和无机成分经炉内燃烧后变成灰份。

灰份沉积在受热面上即形成结渣和积灰。

炉内的结渣和积灰不仅影响锅炉的正常传热和运行参数,严重时会导致锅炉机组降负荷运行甚至塌灰灭火。

研究表明,炉内结渣的程度首先取决于煤质。

目前投入运行的大机组用煤约有半数属于易结渣煤,主要动力煤产区也富藏低灰熔点煤种,大量燃用高灰、高硫煤的现状,现阶段还不能改变。

此外,炉内过剩空气系数、燃烧器结构和布置方式、炉型以及吹灰器投用效果等也是影响炉内结渣的重要因素。

积灰一般是指发生在锅炉对流烟道中对流受热面上的灰沉积现象。

积灰可导致过热器、再热器的局部超温、腐蚀、爆管,低温过热器、省煤器的磨损,空气预热器的堵灰、腐蚀,烟道通流面积缩小阻力增大,引风机出力不足等,运行中暴露出来的一系列问题足以表明积灰严重影响电厂锅炉安全、经济运行。

1　11号炉结渣、积灰原因分析 太原第一热电厂11号炉自1997年9月份扩大性小修后到1998年3月止,短短半年时间内,因炉内的结渣和积灰已对锅炉的安全和经济性产生了相当严重的后果。

运行数据表明:因塌灰造成的锅炉灭火多达12次,最严重的时候每周塌灰灭火1次～2次;墙式过热器因区间超温及高温腐蚀而连续爆管两次,经取样抽查,墙式过热器大面积受损严重,需进行更换(治标)。

但只有真正提高该炉的安全系 1)景　明,男,1958年3月生。

1984年毕业于太原工学院电力分院,工程师。

工作单位:030021,太原市晋祠路3段59号,太原第一热电厂。

数和采取有效的防范措施才能达到标本兼治的目的。