广州发电厂220t/h锅炉结渣原因分析及对策
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浅谈电厂锅炉结焦的原因及改善对策摘要:发电厂锅炉运行过程中煤炭燃烧的质量是影响锅炉运行安全性的关键因素,如果出现煤炭质量差或者燃烧不完全等问题,那么锅炉运行过程中出现的结焦问题,不仅会对发电机组运行的安全性与稳定性产生严重的影响,而且也会降低发电机组的经济性。
所以,加大发电厂锅炉结焦问题分析的力度,并以此为基础制定具有针对性的改善措施,才能从根本上降低锅炉结焦问题对发电厂生产效率产生的不利影响。
文章主要是就电厂锅炉结焦原因与改善对策进行了分析与探讨。
关键词:电厂锅炉;结焦问题;原因及对策1、电厂锅炉结焦的原因及危害分析1.1电厂锅炉结焦的原因(1)煤炭质量因素产生的影响。
由于火力发电厂燃煤质量的优劣是影响锅炉结焦问题的重要因素之一。
如果发电厂锅炉运行过程中使用的燃煤质量优良的话,那么燃煤在充分燃烧后不仅不会留下大量煤渣,而且随着锅炉内部煤灰含量的降低,锅炉内部结焦问题发生的可能也随之降低、反之如果发电厂使用的燃煤质量较差的话,必然会因为燃煤燃烧后产生大量灰粉,影响煤炭燃烧的热量,导致锅炉运行过程中出现内部燃烧不稳定、不充分的问题,最终随着锅炉运行时间的增加而形成锅炉结焦。
此外,煤粉的粗细度也是发电厂锅炉运行过程中,影响煤炭燃烧度的重要因素之一。
一般情况下,较粗的煤粉虽然燃烧时间较长,但是却由于燃烧不充分,导致锅炉炉膛出口处温度升高,而出现炉内结焦的问题。
(2)炉膛温度与熔点。
炉膛温度与熔点也是导致电厂锅炉出现结焦问题的主要原因。
由于燃烧材料化学成分、物体周围介质等都是影响锅炉炉膛内温度高低的重要因素,再加上锅炉内炉灰熔点与锅炉结焦两者之间存在着密不可分的联系,所以如果炉灰熔点越高的话,那么锅炉发生结焦的几率也就越低。
反之,如果炉灰熔点过低的话,锅炉内形成结焦的几率也就越大。
通过对以往经验的分析后发现,煤粉在燃烧过程中生成的氧化铁、氧化钠、氧化钾等都会导致煤灰熔点的降低,一旦煤炭燃烧过程中生成了三氧化二铝或者二氧化硅等化合物时,那么随着煤灰熔点的有效提升,锅炉结焦发生的几率也就越低。
锅炉结渣原因分析及预防措施锅炉结渣原因分析及预防措施随着人们自身素质提升,措施对人们来说越来越重要,措施是一个汉语词语,意思是针对某种情况而采取的处理办法。
什么样的措施才是有效的呢?下面是店铺精心整理的锅炉结渣原因分析及预防措施,欢迎大家分享。
锅炉结渣原因分析及预防措施 1摘要:锅炉的结渣问题是比较普遍存在的,结渣对锅炉运行的经济性与安全性均带来不利影响,严重的结渣会导致锅炉被迫停炉,极大地影响锅炉的安全性和经济性。
关键词:锅炉;结渣1、结渣的危害主要表现在以下一些方面:锅炉热效率下降:受热面结渣后,使传热恶化排烟温度升高,锅炉热效率下降;燃烧器出口结渣,造成气流偏斜,燃烧恶化,有可能使机械未完全燃烧热损化学未完全燃烧热损失增大;使锅炉通风阻力增大,厂用电量上升。
影响锅炉出力:水冷壁结渣后,会使蒸发量下降;炉膛出口烟温升高,蒸汽出口温度升高,管壁温度升高,以及通风阻力的增大,有可能成为限制出力的因素。
影响锅炉运行的安全性:结渣后过热器处烟温及汽温均升高,严重时会引起管壁超温;结渣往往是不均匀的,结果使过热器热偏差增大,对自然循环锅炉的水循环安全性以及强制循环锅炉的水冷壁热偏差带来不利影响;炉膛上部结渣块掉落时,可能砸坏冷灰斗水冷壁管,造成炉膛灭火或堵塞排渣口,使锅炉被迫停止运行;除渣操作时间长时,炉膛漏入冷风太多,使燃烧不稳定甚至灭火。
2、锅炉结渣原因是多方面的,防止或解决锅炉结渣问题首先应找出结渣的原因,从多方面入手,加以解决。
防止和减少锅炉结渣的具体措施如下:要有合适的煤粉细度。
煤粉粗,火炬拖长,粗粉因惯性作用会直接冲刷受热面。
再则,粗煤粉燃烧温度比烟温高许多,熔化比例高,冲墙后容易引起结渣。
但是,煤粉太细也会带来问题,一是电耗高,制粉出力受到影响,二是炉膛出口烟温升高,易引起结渣。
适当提高一次风速可以减轻燃烧器附近的结渣。
提高一次风速可推迟煤粉的着火,可使着火点离燃烧器更远,火焰高温区也相应推移到炉膛中心,可以避免喷口附加结渣。
电厂锅炉结焦的原因及防治措施探讨摘要:电厂锅炉主要以煤为燃料,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,造成受热面的结焦。
锅炉结焦,不仅会降低锅炉运行的热经济性,甚至会影响锅炉的安全运行,严重时还会发生设备损坏、人身伤害事故。
因此,锅炉的结焦和防治问题,一直以来都是电厂锅炉工作人员致力于研究和解决的问题。
关键词:电厂锅炉结焦原因分析措施1结焦的形成1.1锅炉结渣在煤粉炉中,炉膛燃烧火焰中心温度在1500~1700℃之间,燃煤中的灰分在这样高的温度下,熔化为液态或软化状态。
由于炉膛内水冷壁的吸热,火焰温度靠近水冷壁的部分越来越低,随着火焰温度变化,燃煤中的灰分也从液态或软化状态逐渐变为固态,而当灰分在软化状态时就碰到受热面时,由于受到冷却而粘结在受热面上,就形成了结渣,也称高温结焦。
1.2锅炉积灰锅炉受热面上的积灰有粘结性和疏松性积灰两种。
煤粉在锅炉中不完全燃烧时,烟气中含有很多未燃烬的碳颗粒,这些碳粒子对烟气中的CO2、SO2、H2O 发挥吸附作用,进而形成硫酸蒸汽。
当烟气流经处于低温区域的锅炉尾部受热面时,如果烟气中的硫酸蒸汽及受热面金属壁温度低于烟气露点,则烟气中的硫酸蒸汽就会凝结在受热面管壁上,由于其具有很强的粘性,粘住灰粒,并形成水泥状的堵灰。
粘结性积灰的发生取决于燃料中的含硫量。
由于惯性动能小,被卷进旋涡撞在管壁上,并通过静电引力和摩擦阻力等方式粘结在管壁上面,形成积灰。
2结焦的原因2.1灰分特性燃煤中熔化状态下的灰沉积在受热面上,是造成结焦的根本原因,因此,燃煤中灰的特性对电厂锅炉的结焦有着根本的影响,而灰的熔点则是其中的关键。
首先,灰的熔点与其化学成分及成分含量有关,组成煤灰的成分及各种成分的含量比例,是决定灰熔融特性温度高低的最基本因素。
另外灰的熔点与其周围介质因素有关,实践证明,当周围介质性质改变时,会使灰熔点发生变化。
浅谈电厂锅炉结焦的原因及改善对策摘要:在锅炉的运行过程中,煤炭如果不能充分燃烧或者质量较差,就会导致锅炉结焦,大量的结焦问题不仅对电厂锅炉机组的正常运行造成威胁,还会影响其整体运作的协调稳定性,给电厂带来直接经济损失。
所以,本文将综合电厂锅炉结焦的原因、锅炉结焦的危害及锅炉结焦的改善对策等三个方面浅谈电厂锅炉结焦的一系列问题。
关键词:电厂锅炉;结焦;原因;改善对策1.前言由于电厂的锅炉在工作过程中,长期处于高温、强熔的作业环境下,难免会出现大量的灰碳堆积物,经过长时间的发展自然出现严重的结焦问题,而炉内一旦结焦就会影响炉膛出口的温度,在这一过程中形成的有害焦块如果从锅炉的内壁脱落就会造成水冷灰斗堵塞,加大锅炉爆管的危险系数,对锅炉的安全平稳运行造成难以预估的影响,所以如何理性分析电厂锅炉的结焦问题并提出科学有效的改善政策势在必行。
2锅炉结焦的主要原因2.1煤质因素的影响在电厂的日常运行过程中,用于电厂锅炉内部的燃煤质量很大程度上决定了锅炉是否会结焦。
如果在日常选用燃煤时,燃煤的质量得不到充分保障,劣质的燃煤就会加大锅炉内部的灰尘强度,降低锅炉的热度挥发性能,出现锅炉内部受热不均的情况,这就需要后续燃料的投入助燃,影响电厂的经济效益。
同时,大量的煤灰得不到及时处理,长期堆积从而形成炉内结焦,破坏锅炉燃烧氛围,还会影响部分优质煤炭的充分燃烧,造成优质资源浪费的情况。
2.2炉膛温度及煤灰熔点的影响在电厂锅炉运行过程中,若燃煤充分燃烧,炉膛内的温度持续增高,当燃煤形成的煤灰遇到可融化的熔点温度,就会快速熔化并依附在锅炉的内壁部分,锅炉就很可能形成结焦现象,所以锅炉内的炉膛温度也是影响锅炉结焦现象的一个主要因素。
而决定锅炉炉膛温度的原因也有很多,例如燃煤附近的可燃物介质、存在的化学成分和其他燃烧材料等。
根据对现有资料的研判,发现在锅炉运行中煤灰燃烧后形成的反应产物若包含Fe2O3、K2O、NaCl等化合物,相对应的煤灰燃点就会减弱很多,锅炉易结焦。
电厂锅炉结焦的原因与对策分析摘要:近年来我国高压、超高压技术不断发展,国内电力企业在世界上的地位不断攀升,电力配套领域也取得了令人满意的成绩。
但必须看到的是在快速发展的同时,电力企业发展也无法避免的存在着这样或那样的问题。
目前我国最主要的电能生产方式是火力发电,而电厂锅炉作为火力发电作业中最重要的机械设备,对其使用效率和效果的研究已显得十分必要。
对于大型锅炉来说,以煤炭燃烧为主要能量获取方式,煤炭燃烧后会产生大量煤灰和氧化物,这些煤灰在锅炉内部沉积、结焦,这是一个无法避免的问题,如果不能及时解决,久而久之必然对电力生产造成不利影响。
因此本文对电厂锅炉结焦原因进行了分析和总结,并给出了相应的合理应对措施。
关键词:电厂;锅炉结焦;原因1 电厂锅炉结焦的原因及危害分析1.1 电厂锅炉结焦的原因1.1.1 煤质因素影响火力发电厂发电用煤的质量对锅炉结焦与否有直接的影响,如果燃烧用煤的煤质优良,则其较易完全燃烧且燃烧后不易遗留大量煤渣,会大大降低锅炉内部的煤灰含量,进而降低锅炉内部结焦的可能。
但如果发电厂发电用煤的煤质低劣,难么煤炭中会含有大量的灰份,导致煤炭发热量低,燃烧不完全,一方面导致锅炉内部燃烧不稳定、不充分,另一方面会在锅炉内部遗留大量的煤灰并造成大量的浪费。
这些遗留在锅炉内部的煤灰如果不能被及时清理,长期在锅炉内部沉积,随着时间的推移就会形成锅炉结焦。
另外,在电厂锅炉运行过程中,煤粉的粗细程度对煤炭燃烧程度也有一定的影响,通常来说,较粗的煤粉燃烧时间会较长,但却不容易燃尽,且在燃烧过程中往往会拉长火焰,使火焰中心上移,导致锅炉炉膛出口处温度升高,从而形成炉内结焦。
1.1.2 炉膛温度及熔点影响电厂锅炉结焦还会受到炉膛内温度的影响,如果燃烧器内温度不断的升高,煤灰达到熔点融化后就较易形成锅炉结焦。
一般来说,锅炉炉膛内的温度会受到多方面因素的影响,例如炉内燃烧材料的化学成分、物体周围的介质等,锅炉内炉灰的熔点与锅炉结焦息息相关,炉灰的熔点越高,其越不容易发生结焦,反之,炉灰的熔点越低就越容易产生结焦。
探究发电厂锅炉运行中结渣的原因与处理办法摘要:锅炉的主要燃料是燃煤,产生大量的粉尘、硫和氮氧化物等物质,这些物质在锅炉运行过程中以各种形式受热面沉积在表层,造成受热面积的结垢和结渣。
渣不但增加了锅炉受热面的传热,从而增加煤炭消费,传热受阻,降低锅炉的热经济性,而且还容易堵塞气道是不利于稳定和锅炉的安全运行,甚至造成设备损坏和人身伤害等。
论述了锅炉结渣机理,提出了锅炉结渣机理框图,总结了影响锅炉结渣的重要因素。
关键词:锅炉结渣机理;结渣影响因素;防结渣措施1 发电厂产生和发展发电厂,又称发电站,是将一次能源从自然界转化为二次能源的工厂。
在第十九世纪后期,发电厂随着电力需求的增加而增长。
发电厂分为火力发电厂、水力发电厂、风力发电厂、地热发电厂、太阳能发电厂等。
其中,火力发电厂非常普遍,以煤为主。
传统发电厂都是燃煤电厂。
本文对燃煤电厂进行了研究,炉内燃烧中心的温度可高达1500~1700%,在这个温度下,煤粉处于熔化状态。
所设计的炉有必要的冷却能力。
当熔灰燃烧中心附近的水墙或当炉出口已凝结成灰色的煤渣,就会粘附在受热面结渣,然而,如果炉设计冷却能力不够,或操作不当,使燃烧中心偏移,超负荷运行,将使烟气温度附近的水冷壁太高。
在这种高温下,熔融的煤灰不凝固,当接触到水的墙时,它会被熔渣侵蚀。
一旦在水壁上形成渣膜,进一步降低水冷壁对烟气的冷却能力,并进行后续的熔炼。
炉渣更容易粘结在一起,这种恶性循环的结果是使渣层迅速增厚。
同时,渣层外的烟气温度迅速上升。
当烟气温度上升到煤灰熔融温度以上时,炉渣不再凝结在渣层上,并向下流到渣层表面。
结渣区迅速向下延伸,结渣过程是一个自动加剧炉内结渣恶性循环的过程,锅炉的安全经济运行有许多危害:耐热炉渣会增加水墙的厚度。
减少了水壁吸收的热量,提高了炉的出口温度。
在严重的情况下,由于温度过高,负载操作将减少。
是水下覆渣管,加热强度,水循环率下降。
正常水循环破坏,可能引起水墙爆炸。
电厂锅炉结焦的原因与对策分析摘要:火力发电厂作为我国重要的电能生产企业,其在生产过程中,燃料主要以煤为主,这样锅炉在运行过程中就会受到煤的品质和燃烧情况等诸多因素的影响,特别是煤在燃烧过程中会发生结焦现象,会对机组运行的安全性和经济性带来了较大的影响。
尽管各电厂为了防止锅炉结焦而对燃料器都进行了适当的改造和调整,但也只是对锅炉结焦问题起到了缓解作用,并没有杜绝这个问题的发生,特别是在近年来煤炭市场的不断变化过程中,入炉煤的质量很难得到有效的保证,这就导致锅炉结焦问题还是困扰锅炉运行安全和经济性需要面对的重要问题。
关键词:火力发电厂;锅炉结焦;问题;对策引言锅炉结焦的形成是在高温熔化环境下,受热面、炉墙及烟道中出现灰沉积问题,在燃煤发电厂这种问题经常发生同时也难以处理。
一旦出现炉内结焦则会导致炉膛出口的温度有显著上升,焦块如果从炉内壁上脱落集聚则会容易导致锅炉渣斗堵塞,严重时甚至引起停炉清焦,对锅炉运行安全及经济效益产生直接影响。
在锅炉结焦处理中首先要基于实际情况应用先进技术,强化管理,以对锅炉结焦起到有效预防作用,保障电厂锅炉运行安全性及稳定性。
1锅炉结焦的主要原因1.1灰熔点因素的影响结焦的出现主要是因为在熔化环境下受热面上的灰沉积。
从这一点可看出灰的熔点对结焦具有直接影响。
如果在燃煤过程中含有大量的FeO、Na2O、K2O及Fe2S3,就会导致灰熔点降低,从而发生结焦现象。
反之如果是含有大量Al2O3及SiO2时,则会显著增高灰熔点,可降低结焦发生率。
烟气中灰的密度、炉内环境及灰的化学成分等均对灰熔点具有直接影响,在燃煤过程中,如果含灰量浓度具有差异,就会导致灰熔点经常出现变化,主要原因是在加热过程中,灰分之间的接触机会增加,随之也就会显著提高助熔、分解、化合的机会,可能会导致灰熔点降低,灰的化学成分和各成分含量之间的比例也会直接影响灰熔点,简而言之灰熔点越低,锅炉发生结焦的可能性越大。
炉内环境对灰熔点具有直接影响,如果烟气中存在大量CO和H2等还原性气体,就会导致灰熔点有所降低,通常会在200℃左右,主要原因是还原性气体可将其灰分中熔点较高的Fe2O3进行还原,最终成为熔点比较低的氧化铁,两者进行转化过程中的温度差约在200℃~300℃,在此过程中也就会出现严重的结焦。
电厂锅炉结焦的原因及防治措施分析锅炉作为电厂非常重要的一项生产设备,在电厂运行过程中发挥着非常重要的作用。
锅炉运行过程中会受到较多因素的影响,特别是近年来燃料品质的下降,更导致电厂锅炉结焦现象经常发生,这不仅严重影响了锅炉运行的效率,同时还给锅炉运行的安全性带来了较大的影响。
文中分析了电厂锅炉结焦的原因,并进一步对锅炉结焦的防治措施进行具体的阐述。
标签:电厂;锅炉;结焦;原因;防治措施前言在锅炉运行过程中,结焦是较为常发生的问题,由于运动中的灰渣颗粒在高温状态下附着在水冷壁和炉墙前,并在温度降低后凝固在炉墙和受热面上。
当其形成一层疏松的灰层时,利用吹灰的方式就能够将其清除掉。
但当炉膛内处于较高温度状态下时,灰渣颗粒处于熔融和半熔融的状态下,灰渣颗粒凝固后粘结能力会增强,在受热面或炉墙上粘附,甚至达到熔化状态,从而发生结焦现象,对锅炉的正常运行带来较大的影响。
1 电厂锅炉结焦的原因导致锅炉结焦的原因较多,锅炉结焦问题的发生较为复杂,而煤灰是其重要的根源,并在炉墙温度作用下,从而导致结焦问题发生。
1.1 煤质因素电厂锅炉结焦的发生与燃用的煤质具有直接的关系。
导致结焦发生的内在原因主要是受到灰质的成分和熔化温度的影响,在对煤类结渣程度判断时可以根据灰熔点温度和灰的主要成分作为依据,但这样可能会存在一定的偏差,所以进行评价时还需要选用其他的指标来做为判断的标准,通过对灰的结焦指标来进行分析,可以对烧灰的类型进行确定,利用计算公式来对煤灰组成进行计算,从而对燃煤结渣的性能进行确定。
1.2 炉膛内温度灰发生软化或是熔融主要会发生在燃烧器区域,一旦燃烧器区域温度较高时,导致锅炉结焦问题发生的可能性也会随之增大。
通常情况下,灰熔点中等的煤在炉膛温度并不会发生结焦现象,但由于燃烧器区域热负荷较为集中,一旦火焰温度特别高,则会导致结焦现象的发生。
这主要是在高温状态下,煤中易挥发的物质会产生强烈的气化,从而为结焦创造了良好的条件。
近几年来,锅炉的发展非常迅速,国内300MW以上的机组,已成为我国电力的支柱。
随着锅炉容量的不断扩大,再加上引进的技术原因和安装过程中存在的问题以及锅炉运行水平没有能及时跟上,锅炉在运行中存在很多问题,对锅炉的安全运行与经济运行造成了很大的危害,锅炉结渣就是其中普遍存在的问题之一,下面就对结渣的机理、危害及预防逐一进行分析和总结。
一、结渣的危害在电站煤粉锅炉中,熔融的灰渣黏结在受热面上的现象叫结渣结渣对锅炉的安全运行与经济运行会造成很大的危害,其主要影响可归纳为下面几个方面:1、对炉内传热的影响而降低锅炉效率当受热面上结渣时,由于渣的导热系数很低,因而热阻很大,使炉内受热面的吸热能力大为降低,以致锅炉烟温升高,排烟热损失增加。
如果在燃烧室出口结渣,在高负荷时会使锅炉通风受到限制,以致锅炉内氧量不足。
如果在喷燃器出口结渣,则影响气流的正常喷射,这些都会造成化学不完全燃烧和机械不完全燃烧损失的增加,从而降低了锅炉效率。
2、降低锅炉出力受热面结渣会是烟温升高,从而使主汽温度升高,为了保证主汽温度,就需要降低锅炉出力。
3、高温腐蚀的出现在结渣前,灰和烟气复杂的化学反应,有时会出现高温腐蚀,而且锅炉压力的升高,就越容易缠上高温腐蚀。
4、造成受热面爆管结渣使受热面受热不均,再加上结渣形成的热偏差,很容易导致受热面爆管。
5、造成锅炉灭火和停炉结渣比较严重时,如果除渣时间过长,大量冷空气进入炉内,易形成灭火,有时大渣的滑落也可以将火压灭。
如果炉膛出口或者冷灰斗被封堵,还会造成停炉。
二、结渣的机理既然要介绍结渣的形成机理,就要首先介绍炉内受热面的沾污和积灰,受热面的玷污和积灰可以看做是结渣的前奏,它们之间是相互有机联系的。
那么是什么力量是灰粒沉积在受热面上的呢?一般来说只要有下列几个作用力:1、分子之间的吸引力。
当灰粒直径小于3µm时,分子间的吸引力就比灰粒本身重力大,使灰粒在受热面飞过时受到吸引。
2、重力沉淀。