锅炉结焦原因危害以及如何预防
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锅炉结焦原因分析及解决方案1. 引言锅炉是工业生产中常用的热能设备,用于产生蒸汽或热水。
然而,锅炉在长期运行过程中可能会出现结焦问题,这会影响锅炉的热效率和运行安全性。
因此,本文将对锅炉结焦的原因进行分析,并提出相应的解决方案。
2. 结焦原因分析2.1 燃料质量问题锅炉燃料的质量是导致结焦的主要原因之一。
当燃料中含有过多的灰分、硫分和挥发分时,会增加结焦的风险。
灰分和硫分会在燃烧过程中生成灰渣,而挥发分则可能会在锅炉管道内沉积,导致结焦。
2.2 燃烧过程问题燃烧过程中的问题也可能导致锅炉结焦。
例如,燃烧温度过低、燃烧不完全、燃烧空气过剩或不足等都会增加结焦的风险。
这些问题可能与锅炉的设计、调整或操作有关。
2.3 水质问题水质是锅炉运行中的另一个重要因素。
当水中含有过多的杂质、硬度高或水质不稳定时,会促进结焦的发生。
水中的杂质和硬度会在锅炉内部沉积,形成结焦的基础。
2.4 锅炉清洗不彻底锅炉清洗不彻底也是结焦的原因之一。
当锅炉内部存在残留的沉积物或污垢时,会形成结焦的催化剂。
因此,定期对锅炉进行清洗和维护是防止结焦的重要措施。
3. 解决方案3.1 优化燃料选择为了减少结焦的风险,可以选择质量较好的燃料。
燃料应具有较低的灰分、硫分和挥发分含量,以减少锅炉内部的灰渣和沉积物。
3.2 控制燃烧过程合理控制燃烧过程是减少结焦的关键。
首先,确保燃烧温度适宜,避免过低或过高。
其次,要保证燃烧充分,避免燃烧不完全产生的污染物。
此外,根据锅炉的实际情况,合理调整燃烧空气的供给,避免过剩或不足。
3.3 水质处理对于水质问题,可以采取合适的水处理措施。
例如,使用水质稳定的软化水或纯化水作为锅炉的供水,以减少水中的杂质和硬度。
此外,定期检测和维护锅炉的水质,确保水质的稳定性。
3.4 定期清洗和维护锅炉的定期清洗和维护是防止结焦的重要措施。
清洗应彻底,确保锅炉内部没有残留的沉积物或污垢。
同时,定期检查和更换锅炉的烟道和管道,以保证其畅通无阻。
锅炉结焦原因分析及解决方案引言概述:锅炉结焦是指锅炉内部管道和燃烧室表面积聚了一层厚厚的焦渣,这会导致锅炉热效率降低、能源浪费,甚至引起安全隐患。
本文将详细分析锅炉结焦的原因,并提出解决方案以避免这一问题的发生。
一、燃料选择与质量1.1 燃料选择不当:某些燃料含硫量较高,易产生硫酸盐结焦,如煤炭中的硫分。
1.2 燃料质量不合格:燃料中杂质含量过高,如灰分、水分等,容易在锅炉内部形成结焦。
1.3 燃料粒度不合理:燃料粒度过细或者过粗,都会增加结焦的风险。
二、燃烧过程2.1 空气过剩或者不足:空气过剩会导致燃烧不充分,产生大量的未彻底燃烧物质,易形成结焦。
而空气不足则会使燃烧室内部温度升高,加速结焦的发生。
2.2 燃烧温度过高:燃烧温度过高会使燃烧室内部的焦渣熔化,然后重新凝固形成结焦。
2.3 燃烧室内部积灰:燃烧过程中产生的灰分如果不能及时清理,会在燃烧室表面积聚形成结焦。
三、水质问题3.1 水中溶解物含量高:水中的溶解物质如硫酸盐、氯化物等,会在锅炉内部形成结焦。
3.2 水质不合格:水中的硬度过高,容易形成水垢,进而促进结焦的发生。
3.3 水质处理不当:对水质的处理不当,如水处理剂的添加量不许确、不及时清洗等,都会导致结焦的产生。
四、操作与维护4.1 清洗不及时:锅炉内部的积灰如果不能及时清理,会形成结焦。
4.2 管道阻塞:锅炉内部管道阻塞会导致燃烧不畅,易形成结焦。
4.3 运行参数不合理:如锅炉负荷过低、过高,燃烧温度不稳定等,都会增加结焦的风险。
五、解决方案5.1 选择合适的燃料:根据锅炉的燃烧特点和要求,选择低硫燃料,减少硫酸盐结焦的风险。
5.2 加强燃烧过程管理:确保空气和燃料的比例合理,控制燃烧温度,定期清理燃烧室内部积灰。
5.3 水质管理与处理:定期检测水质,根据检测结果进行水质处理,合理添加水处理剂,及时清洗锅炉内部。
结论:锅炉结焦是由多种因素共同作用所致,燃料选择与质量、燃烧过程、水质问题以及操作与维护等都会影响锅炉结焦的风险。
锅炉结焦原因分析及预防措施在电站锅炉运行中,锅炉结焦是个长期存在并且一直困扰电站锅炉运行人员的主要问题,它的存在不紧影响了锅炉的经济性,并且对锅炉的安全运行也造成一定的影响。
电站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以各种各样的形式沉积在受热面的表面,造成受热面的结焦。
1. 锅炉结焦机理锅炉结渣是个很复杂的物理化学过程 , 它涉及煤的燃烧、炉内传热、传质、煤的潜在结渣倾向、煤灰粒子在炉内运动以及煤灰与管壁间的粘附等复杂过程。
在燃料中都或多或少地含有灰分,特别是劣质煤的含灰量较多。
灰分状态变化时经历三种温度:变形温度DT,软化温度ST,熔化温度FT。
其中,软化温度ST在熔融特性温度中最为重要。
在固态排渣煤粉炉中,火焰中心温度高达1400℃~1600℃。
煤粉在炉膛内燃烧后一部分灰在炉内高温环境下呈熔化或半熔化状态。
正常情况下,由于水冷壁温度相对较低,灰渣粒在接近水冷壁管之前,以辐射换热的形式释放热量,其自身温度迅速降低而凝固,最终可能在水冷壁管上形成一层疏松的积灰,在锅炉运行中积灰层自行脱落或通过吹灰器吹落,灰层不至于发展为焦块。
若灰渣粒在到达受热面前未得到足够冷却成为凝固状态,而仍然具有较高粘结能力时,就容易粘附在受烟气火焰冲刷的受热面或炉墙上,产生结焦。
一旦结焦发生,由于焦层的热阻使得传热恶化,焦层表面因得不到充分冷却而温度很高,再加上焦层表面粗糙,炉内灰渣粒更容易粘附上去,加速结焦过程的发展,从而形成更大的焦块。
2. 结渣的危害2.1 锅炉效率下降受热面结渣后,使传热恶化水冷壁的吸热量降低烟气温度升高造成排烟温度升高,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;在炉膛出口处结焦,使锅炉通风阻力增大,厂用电量上升。
2.2 影响锅炉出力水冷壁结渣后,由于大量的结渣附着在水冷壁上,受热面内汽水混合物吸热效果下降,如保持燃料量不变,则锅炉的蒸发量将下降;炉膛出口烟温升高,蒸汽出口温度升高,管壁温度升高,当结焦严重时通风阻力的增大,增大引风机出力,当引风机出力到最大时被迫降低锅炉出力。
锅炉结焦原因分析及解决方案一、问题描述在锅炉运行过程中,结焦是一种常见的问题。
结焦是指在锅炉内部燃烧过程中,燃料中的灰分和其他杂质在锅炉内壁上沉积并形成固体结焦物。
结焦会导致锅炉热效率下降、燃烧不稳定、设备寿命缩短等问题。
因此,分析结焦原因并提出解决方案,对于保障锅炉正常运行和提高燃烧效率具有重要意义。
二、结焦原因分析1. 燃料质量问题:燃料中的灰分和其他杂质是结焦的主要原因之一。
如果燃料中的灰分含量高,或者燃料中存在硫、钠等易结焦的元素,都会增加结焦的可能性。
2. 锅炉设计问题:锅炉的设计也会影响结焦情况。
例如,燃烧室结构不合理、燃烧温度过高或过低、燃烧过程中的气流分布不均匀等因素都会导致结焦的发生。
3. 锅炉操作问题:不合理的锅炉操作也会加剧结焦问题。
例如,燃料供给不稳定、燃烧调节不当、过量空气过多等操作不当都会增加结焦的风险。
4. 清洗不及时:定期清洗锅炉内部是预防结焦的有效措施。
如果清洗不及时或不彻底,锅炉内壁上的沉积物会逐渐增多,导致结焦问题加剧。
三、解决方案1. 优化燃料选择:选择低灰分、低硫、低钠的燃料,可以降低结焦的风险。
此外,通过对燃料进行预处理,如煤粉烘干、除尘等,也可以减少燃料中的杂质含量。
2. 锅炉设计改进:改善锅炉的燃烧室结构,提高燃烧温度和气流分布的均匀性,可以降低结焦的可能性。
此外,合理选择锅炉的容量和型号,也是预防结焦的重要因素。
3. 规范操作管理:加强对锅炉的操作管理,确保燃料供给的稳定性和燃烧调节的合理性。
合理控制过量空气的比例,避免过量空气过多,降低结焦的风险。
4. 定期清洗维护:定期对锅炉进行清洗维护,清除内部的沉积物,可以有效预防结焦的发生。
清洗时应注意彻底清除结焦物,并采取相应的防腐措施,延长锅炉的使用寿命。
四、结论结焦是锅炉运行过程中常见的问题,会导致燃烧效率下降和设备寿命缩短等不良影响。
通过分析结焦的原因,我们可以采取一系列的解决方案来预防和解决结焦问题,包括优化燃料选择、改进锅炉设计、规范操作管理和定期清洗维护。
( 安全技术 )单位:_________________________姓名:_________________________日期:_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改锅炉结焦的原因分析及预防措施(最新版)Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that peoplemake mistakes锅炉结焦的原因分析及预防措施(最新版)1前言锅炉结焦是燃煤工业锅炉运行中比较普遍的现象。
它会破坏正常燃烧工况,减少锅炉出力,破坏正常水循环,造成爆管事故,严重时还会使炉膛出口堵塞而被迫停炉。
2结焦的原因2.1煤质因素煤在燃烧时,其灰分熔融特性温度用变形温度t1、软化温度t2和熔化温度t3数值表示。
软化温度t2的高低是判断煤灰是否容易结焦的主要指标。
灰的成分不同,其熔点也不同。
煤中的硫化铁、氧化亚铁、氧化钾和氧化钠含量大时,灰熔点低,就容易结焦;煤中的氧化硅、氧化铝含量大时,灰熔点高,就不易结焦。
煤的灰熔点一般在1250~1500℃(高于锅炉炉膛受热面的设计温度),而有些煤的灰熔点则低于1100℃,燃用了这种煤非常容易结成焦块。
2.2设计、安装原因炉膛容积大小或锅炉超负荷运行,造成炉膛热负荷过高;辐射受热面布置较少,水冷壁管间距过大,吸热量小;炉膛出口烟气温度选得太高;炉膛出口流通截面狭窄,火焰中心位置太高。
这些都会成为锅炉在运行中产生结焦的原因。
2.3操作使用如果送引风量太大,进行强化燃烧,炉温超过煤灰粘结温度时,会形成高温结焦。
如果配风不当,煤不完全燃烧,会产生大量一氧化碳及氢等气体,使灰中熔点较高的三氧化二铁还原成熔点很低的氧化铁,降低了灰熔点(可能降低300~350℃)。
这时,虽然炉膛出口烟温低于煤灰的软化温度t2,但仍会形成剧烈的结焦。
锅炉结焦原因分析及解决方案引言概述:锅炉结焦是指在燃烧过程中,锅炉内壁和管道表面积聚了燃烧产物,形成焦炭层,导致热传递效率降低,影响锅炉运行稳定性和安全性。
为了解决锅炉结焦问题,需要深入分析结焦原因,并采取相应的解决方案。
一、燃料质量问题1.1 燃料含灰量高燃料中灰分含量高会导致燃烧后生成的灰渣增多,易形成结焦物质。
1.2 燃料含硫量高燃料中硫含量高容易生成硫酸盐,加剧结焦的程度。
1.3 燃料粒度不均匀燃料粒度不均匀会导致燃烧不充分,产生大量未燃烧残渣,易形成结焦。
二、锅炉操作问题2.1 燃烧调节不当燃烧过程中,燃烧调节不当会导致燃烧不充分,产生过多的未燃烧残渣,加剧结焦。
2.2 进料速度过快进料速度过快会导致燃料在炉膛内停留时间不足,燃烧不充分,易形成结焦。
2.3 管道清洁不及时管道长期未清洁会积聚大量灰渣,形成结焦,影响热传递效率。
三、锅炉设计问题3.1 燃烧系统设计不合理燃烧系统设计不合理会导致燃烧不充分,产生大量未燃烧残渣,易形成结焦。
3.2 管道布局不合理管道布局不合理会导致燃料在管道内停留时间过长,易形成结焦。
3.3 烟气排放不畅烟气排放不畅会导致烟气在锅炉内停留时间过长,易形成结焦。
四、清洁维护问题4.1 清灰不及时清灰不及时会导致灰渣在锅炉内积聚,形成结焦。
4.2 管道清洁不彻底管道清洁不彻底会留下一定量的灰渣,易形成结焦。
4.3 管道维护不到位管道维护不到位会导致管道内积聚大量灰渣,易形成结焦。
五、解决方案5.1 选择优质燃料选择含灰量低、硫含量低的优质燃料,减少结焦的可能性。
5.2 加强操作管理加强燃烧调节,控制进料速度,定期清洁管道,确保锅炉正常运行。
5.3 定期维护清洁定期清理灰渣,彻底清洁管道,保持锅炉清洁,防止结焦的发生。
结语:通过对锅炉结焦原因分析及解决方案的详细探讨,可以有效避免锅炉结焦问题的发生,保障锅炉的正常运行,提高锅炉的热效率和安全性。
在实际操作中,应根据具体情况采取相应的措施,及时解决问题,确保锅炉长期稳定运行。
锅炉结焦原因分析及解决方案一、锅炉结焦原因分析锅炉结焦是指锅炉内部烟道、燃烧室等部位积聚了一层或多层的燃烧产物,导致热传导受阻,影响锅炉正常工作。
以下是锅炉结焦的主要原因分析:1. 燃料质量问题:燃料中含有过多的灰分、硫分、水分等杂质,容易在燃烧过程中生成燃烧产物,导致结焦。
2. 燃烧条件不良:燃烧过程中,燃烧温度过低、燃烧速度过慢等因素会使燃烧产物生成量增加,从而促进结焦的发生。
3. 温度过低:锅炉工作温度过低,无法将燃烧产物完全燃烧,导致产物在锅炉内部积聚形成结焦。
4. 炉膛设计不合理:炉膛设计不合理,使得燃烧产物在炉膛内停留时间过长,增加了结焦的可能性。
5. 锅炉清洗不彻底:长期未进行锅炉清洗或清洗不彻底,导致燃烧产物在锅炉内积聚,形成结焦。
二、锅炉结焦解决方案针对锅炉结焦问题,可以采取以下解决方案:1. 优化燃料选择:选择低灰分、低硫分、低水分的燃料,减少燃料中的杂质含量,降低结焦的可能性。
2. 改善燃烧条件:调整燃烧参数,提高燃烧温度和速度,使燃烧产物能够充分燃烧,减少结焦的发生。
3. 提高锅炉工作温度:通过调整锅炉工作温度,使得燃烧产物能够充分燃烧,减少结焦的可能性。
4. 优化炉膛设计:改善炉膛结构,提高燃烧产物的流动性,减少积聚时间,降低结焦的风险。
5. 定期清洗锅炉:定期进行锅炉清洗,彻底清除燃烧产物,防止结焦的发生。
6. 定期检查维护:定期检查锅炉的燃烧状态、炉膛情况等,及时发现问题,进行维护和修复,防止结焦的发生。
7. 使用结焦抑制剂:在燃烧过程中添加适量的结焦抑制剂,能够减少燃烧产物的生成,降低结焦的风险。
总结:锅炉结焦是影响锅炉正常工作的一个常见问题,其产生原因复杂多样。
通过优化燃料选择、改善燃烧条件、提高锅炉工作温度、优化炉膛设计、定期清洗锅炉、定期检查维护以及使用结焦抑制剂等解决方案,可以有效减少锅炉结焦问题的发生,确保锅炉的正常运行。
在实际应用中,需要根据具体情况综合考虑,选择合适的解决方案,并定期进行维护和检查,以保证锅炉的安全稳定运行。
锅炉结焦的原因、危害及预防措施锅炉结焦现象是最为普遍且影响电厂安全运行的不利因素,妈湾电厂四台4×330两台2×320MW机组相继进行了低Nox燃烧器改造,依据近两年的运行状态,锅炉结焦情况经常发生,问题较为明显。
文章对其发生的原因及危害进行分析,探讨一些针对性预防措施和解决办法。
标签:结焦;原因;危害;措施2017年3月21日#2炉严重结焦,造成减温水量明显增加,在减温水全部投入的情况下仍无法维持主汽及再热蒸汽温度。
因锅炉结焦,干渣机一级钢带黏连严重,卡涩跳闸,被迫降负荷运行。
停炉后检查发现,冷灰斗、水冷壁、燃烧器附近结焦非常严重,清焦量约达400立方。
锅炉结焦不但影响锅炉经济运行,同时严重威胁锅炉运作和人身安全。
1 锅炉结焦原因分析锅炉燃烧过程是将燃料化学能换成热能的过程。
正在运行的锅炉,火焰温度高,特别是中心部分的温度能够达到1400℃-1600℃。
在高温条件下,经过燃烧产生的灰粒大多会以融化状态出现。
一般情况下,炉内水冷壁有吸热作用,烟气温度因此逐步下降,融化状态的灰粒在烟气接近水冷壁时,凝固附着其上形成灰层,此层疏松易脱落,称为积灰。
如若调整不当或配风不太合理,造成火焰中心偏斜冲刷水冷壁、燃烧器附近火焰卷吸、水冷壁及燃烧器附近还原气氛增强及热负荷过高等因素,导致熔融灰粒不能凝固,碰到水冷壁或燃烧器就会结焦,当结焦形成时,水冷壁吸热减少、燃烧器冷却降低,使得水冷壁及燃烧器附近温度升高加剧,结焦状况加重。
结合对妈湾电厂2#机组及其他机组结焦情况,经过较长时间的观察、对比,分析认为结焦原因有以下几个方面。
1.1 煤质因素煤粉燃烧后是否在水冷壁、燃烧器或锅炉管屏上发生附着,并形成结焦,灰熔点是相关考量因素。
灰熔点的温度值内容根据灰分产生的状态分别有:变形、软化以及熔化对应的温度DT,ST和FT。
其中软化温度ST与结焦现象关系密切,作为煤质的主要参考指标。
妈湾燃烧煤种以神混1及少部分印尼高热质煤为主,各台机组煤质资料见表1。
锅炉结焦的原因分析及预防措施锅炉是工业生产过程中不可或缺的设备之一,而在锅炉的使用过程中,锅炉结焦问题一直是一个比较严重和棘手的难题。
本文将就锅炉结焦的原因进行深入分析,并针对此问题提出相应的预防措施。
什么是锅炉结焦锅炉结焦是指锅炉管道中的沉淀物逐渐沉积、聚集并成为一定厚度的烟灰,使得原来平滑的锅炉表面布满块状物质,进而影响锅炉的正常使用。
锅炉结焦的原因分析锅炉结焦的产生主要与以下因素有关:1. 燃料的不合理选择燃料是锅炉运行的基础,选择不当的燃料将直接影响锅炉的使用效果。
某些低质量的燃料含有既多的灰分和渣,燃烧后所产生的卡煤上升,相应地就会促进沉淀物的形成,从而导致锅炉结焦问题的持续存在。
2. 锅炉泄漏锅炉泄漏可能会导致水与火之间的失衡,使得管道内的水流动变得不均匀,从而使得沉淀物沉积在易结焦的部位,这也是锅炉结焦的主要原因之一。
3. 锅炉超载运行在运行过程中,如果超过锅炉的设计负荷,将导致锅炉长期以高负荷工作,从而加速锅炉内的连接物形成,以至于锅炉结焦现象更加严重。
4. 操作不当对于操作不当,如温度偏高、流速过大、居住时间缩短、加热面积不足等等,都会加重锅炉结焦的情况。
锅炉结焦的预防措施针对以上锅炉结焦的原因,我们可以采取以下措施进行预防:1. 合理选择燃料首要措施是选择质量上乘的燃料。
通过合理的燃烧,可以降低煤渣的含量,最大限度地降低沉淀物的形成。
2. 定期检查锅炉要及时发现锅炉泄漏,定期检查锅炉是否存在漏水现象,及时消除锅炉内部故障现象,这样才能降低锅炉的结焦风险。
3. 控制负荷运行人员应该严格控制锅炉运行的负荷,不要超过锅炉的额定负荷,以此减少锅炉运行时产生的热量,减轻烟气对管道的冲蚀作用,调整油气比输入比,提高了锅炉效率,并增加锅炉使用寿命。
4. 严格操作规程操作过程中应注意严格依照操作规程操作,如调整温度、流速、对加热面积进行计算,这样可以降低各种操作错误出现的风险。
总结锅炉结焦是锅炉运行过程中常见的问题之一,对于防止结焦现象的发生,可以通过选择优质的燃料、定期检查锅炉、控制锅炉负荷、严格的操作规程等各种方式来有效防止锅炉结焦问题的出现。
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。
锅炉结焦原因危害以及如何预防锅炉结焦是指灰渣在高温下熔化后粘结在炉墙、受热面、炉排上的现象。
锅炉结焦的原因:1 ,煤的灰熔点低;超负荷运行时,炉温升高,烟气流速加快,煤的灰粒呈熔融;煤粉炉的炉膛矮或煤粉过粗使其在炉膛内燃烧不尽;煤粉炉的煤粉喷嘴角度调节不当,距后墙太近或喷射速度大;运行调节不当,使火焰偏斜到炉墙或水冷壁附近;吹灰或除焦不及时。
2 ,燃用煤种的煤质对电厂锅炉的结焦有着根本的影响,结焦的内因受灰质的组成成分和熔化温度影响。
煤灰对于高温受热面沾污结焦的倾向,可用灰熔点温度及灰的主要成分来判断煤灰的结渣指标。
通常可用灰成分中的钙酸比、硅铝比、铁钙比及硅值来判断其结焦倾向,用Na2O的质量分数可以判断其沾污性。
3 ,炉膛容积热负荷、炉膛断面热负荷、燃烧器区域热负荷、炉膛几何尺寸对锅炉结焦有直接关系。
炉膛容积热负荷设计值的选取不但影响煤的燃尽,更重要的是影响炉膛出口温度和炉膛温度,特别对于灰熔点低的煤种,选取较大的炉膛容积和截面积是必然的,否则炉膛上部及炉膛受热面容易结焦。
4 煤灰成分与组成、炉膛环境温度和炉内空气动力场。
煤灰成分与组成是产生结焦的根源,炉膛环境温度是影响结焦的首要外部因素,炉内空气动力场组织的好坏,则对锅炉结焦具有重要作用。
5 ,锅炉结渣的原因是多方面的,涉及到锅炉的设计、燃烧器的设计布置、设计煤种以及实际运行煤种的特性及其差异。
锅炉结焦的危害:1 ,结焦会引起过热汽温升高,并导致过热汽温、再热汽温减温水开大,甚至会招致汽水管爆破;结焦会使锅炉出力降低,严重时造成被迫停炉;结焦会缩短锅炉设备的使用寿命;排烟损失增大,锅炉效率降低;引风机消耗电量增加;由于结焦往往是不均匀的,因而水冷壁结渣会对自然循环锅炉的水循环安全性和强制循环锅炉水冷壁的热偏差带来不利影响。
2.结焦易成灰渣大块,使捞渣机、碎渣机运输困难,有时会过载跳闸,严重时使渣沟受堵,不得不降负荷运行。
3.结焦若熔合成大块时,因重力从上部落下,导致砸坏冷灰斗水冷壁。
低负荷会因掉大块焦而引起燃烧不稳甚至熄火。
4.若造成水冷壁全部结焦时,只有停炉进行人工清焦。
5.锅炉的大焦块掉在捞渣机后,瞬间产生大量的水蒸气,破坏捞渣机的水封,同时使炉底漏入大量冷风,造成燃烧器区域(尤其是下排燃烧器区域)煤粉火焰着火状况的严重恶化,使炉膛负压产生剧烈波动(超限)而引起锅炉灭火。
下面从运行的角度来谈谈如何防止锅炉结焦:1.选择合理的运行氧量。
锅炉运行氧量即炉内的氧化或还原性气氛,它对锅炉的结焦有非常大的影响,如果锅炉运行氧量偏低,炉内还原性气氛较强,煤的灰熔点就会下降,锅炉就容易结焦。
这是因为灰熔点随着铁量的增加而下降,铁对灰熔点的影响还与炉内气体性质有关,在炉内氧化性气氛中,铁可能以Fe2O3 形态存在,这时随着含铁量的增加,其熔点的降低比较缓慢;在炉内还原性气氛中(氧量不足),Fe2O3 会还原成FeO ,灰熔点随之迅速降低,而且FeO 最容易与灰渣中的SiO2形成熔点很低的SiO2,其灰熔点仅为1 065 ℃。
当煤质有波动时,运行人员没办法根据实际情况进行调整,造成锅炉燃烧配风方式不是处于优化状态,特别是上层喷嘴煤粉颗粒燃尽性差,有一部分大颗粒煤粉在炉膛出口处尚未燃尽,导致锅炉炉膛出口烟温偏高,结焦严重,由于炉膛截面大,热负荷较小;当煤质变劣时,煤粉的燃尽性能适应能力不强。
提高锅炉运行氧量,避免炉内出现还原性气氛。
加强炉内吹灰工作,特别是重点区域要增加吹灰次数,如果运行氧量还偏低,必要时适当降低负荷。
由于结焦的主要区域在炉膛出口处,此处容易堵塞烟道,增加烟气阻力,引风机出力更显不足,所以要防止结焦与还原性气氛恶性循环的趋势。
机组检修时,对空气预热器进行重点清洗,降低风烟道的阻力,提高风机的出力。
2.选择合理的炉膛出口温度对锅炉进行优化燃烧调整试验,对炉膛出口烟温(或高温受热面管壁温度)进行在线监视,在保证主参数合格的前提下,建立在线的优化运行指导系统;通过合理调配各一次风和二次风的运行风门开度以及运行氧量,保证主参数合格和炉膛出口烟温低于燃煤灰熔点的同时来保证蒸汽质量,从而防止炉膛出口结焦;通过对炉膛出口烟温、过热汽温、锅炉负荷、燃烧氧量、炉膛排烟温度等各种运行参数的在线监测,也可以评价锅炉炉膛出口是否会产生结焦,从而防止在燃用不同煤种时锅炉炉膛结焦,并能获得最大的锅炉效率。
3 . 保证空气和燃料的良好混合,避免在水冷壁附近形成还原性气氛,防止局部严重积灰、结焦。
(鯾傃鹭倹;当一、二次风的位置、风速、风量设计不合理时,尽管炉内总空气量大,但仍会出现局部区域的炽热焦碳和挥发分得不到氧量而出现局部还原性气氛。
当煤粉炉烟气含氧量低于3%时,由于局部缺氧,将会使CO含量急剧增加。
4.应用各种运行措施控制炉内温度水平。
-炉内温度水平高,将使煤中?恍┮谆臃⒓钚匝趸锲蛏?400 度以上),使碱金属化合物在受热面上凝结(1000~1100 度)。
碱金属直接凝结在受热面上会形成致密的强黏结性灰。
可在初始灰层中形成产生低熔点复合硫酸盐反应的条件,还会使含有碱性化合物的积灰外表层黏结性增强,加速积灰过程的发展。
煤灰呈熔化或半熔化状态,熔融灰会直接黏在受热面上,产生严重结焦。
措施:加大运行中过量空气系数,增加配风的均匀性,防止局部热负荷过高和产生局部还原性气氛,调整四角风粉分配的均匀性,防止一次风气流直接冲刷壁面,必要时采取降负荷运行。
5.组织合理而良好的炉内空气动力场是防止结焦的前提。
当灰渣撞击炉壁时,若仍保持软化或熔化状态,易黏结附于炉壁上形成结渣,因此必须保持燃烧中心适中,防止火焰中心偏斜和贴边6.四角煤粉浓度及各燃烧器配风应尽量均匀。
煤粉喷口煤粉量分配不均匀的状况必然造成炉膛局部缺氧和负荷分配不均匀,在燃烧空气不足的情况下,炉膛结焦状况恶化。
当燃烧器配风不均匀或者锅炉降负荷,燃烧器缺角或缺对角运行时,炉内火焰中心会发生偏斜。
运行时要尽量调平四角风量,避免缺角情况。
7.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,冲墙后容易引起结焦。
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,易引起结焦。
8.适当提高一次风速可以减轻燃烧器附近的结焦。
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焦。
提高一次风速还可以增加一次风射流的刚性,减少由于射流两侧静压作用而产生的偏转,避免一次风直接冲刷壁面而产生结焦。
注意一次风速的提高受煤粉着火条件的限制。
9.炉膛出口温度场应尽可能均匀。
降低炉膛出口残余旋转,均匀的温度分布可使密排对流管束中烟气温度低于开始结焦温度。
应用二次风反切来减少残余旋转,10. 掺烧不同煤种。
煤种掺烧能在一定程度上综合所掺煤种的灰焦特性。
低灰熔点煤灰分仍在受热面上沉积,但高熔点固态灰对受热面有一定的冲刷作用,使沉积量降低。
11. 配风方面。
高负荷开大底层风。
12. 加强对炉膛的吹灰,防止低负荷掉灰对锅炉燃烧产生不良的扰动。
锅炉除焦剂使用效果分析[摘要]针对锅炉结焦对其产生的不利影响,讨论了锅炉结焦的原因,对锅炉使用的除焦剂的除焦机理进行了描述,通过对两台200MW机组锅炉使用除焦剂后参数变化的分析,说明使用除焦剂后。
锅炉运行稳定性得到提高,除焦剂的实际使用效果是有效的,认为使用除焦剂时,配合正常的定期吹灰更为有效。
0引言我国电站锅炉和大部分工业锅炉基本上以燃煤为主,锅炉用煤普遍存在质量偏劣、燃烧时易造成受热面的结焦、积灰和腐蚀等问题,当锅炉结焦和积灰后,会使锅炉蒸发量降低,排烟温度和烟气阻力上升。
不但使燃烧工况恶化,降低锅炉热效率,而且造成局部水循环故障,甚至使部分管壁过热烧坏而被迫停炉,因此锅炉结焦(渣)的危害很大,严重影响锅炉的安全、经济运行,正确合理地使用锅炉除焦剂可预防锅炉结焦,同时在一定程度上也提高了锅炉的热效率。
1锅炉结焦原因分析受热面上的灰污染按其粘结强度可分为松散性积灰和粘结性积灰(包括结焦),松散性灰污的产生仅是一个物理过程,从技术角度出发,松散性灰污有时无法避免,且只要保证适当的受热面结构设计尺寸,组织好燃烧工况和保持足够的气流能量,并在必要时配合正常的定期吹灰等,即可将灰污染程度控制在合理的范围内,而对同时具有物理化学两种作用的粘结性灰污(这种现象发生在锅炉的高温部分,例如炉膛称之为结焦),由于灰污层强度高,物理方法难以清除,且具有无限生长的特性,带来的危害性更大。
运行中影响锅炉粘结性灰污(结焦)的因素是多方面的、复杂的,主要有以下几点:1.1煤灰成分及特性燃料中灰分含量高,灰熔点低,是锅炉易结焦的原因之一,对煤种及燃烧方式的选择,应尽量选择与设计煤种相符的煤种,当燃煤为低灰熔点时,应与灰熔点高的煤混烧。
结焦是否产生还取决于燃煤的矿物质特性,处于锅炉燃烧中心(温度达1450—1650℃)的粉煤灰可能已全部熔化或表面熔化,在正常情况下,熔渣离开燃烧中心碰到受热面以前应当已冷却成固体状态,这样与受热面碰撞后仍被烟气带走,只会引起磨损,不致酿成结焦,若熔渣在与受热面撞击时,仍保持熔化状态,则粘附在管壁上,形成结焦,造成锅炉结焦的主要原因是灰份的成分及其熔点,煤灰中所含的SiO2、Al2O3、MgO、Fe3O4、Fe2O3、FeO、CaO、Na2O、K2O等各自有不同的熔点,一般来说,Si2O、Al2O3的含量高时,煤灰熔点也高;铁和碱金属的氧化物多时,煤灰熔点较低;具有助熔作用的CaO以及燃料中黄铁矿(FeS)等多时,会使煤灰熔点下降;当它们作为混合物晶体存在时,又会使煤灰熔点改变,如果灰渣中形成三元共晶体A2O3·2SiO2+2FeO·SiO2+SiO2,则熔点只有1000—1100℃;形成二元共晶体CaO·FeO+CaO·Al2O3熔点为1200℃。
1.2锅炉设计方面的影响在设计锅炉时,基本上是以煤种成分来确定锅炉的有关参数,参数的取值大小,对锅炉是否结焦影响很大,当炉膛容积热负荷过高,说明炉膛容积小,水冷壁受热面面积布置少,炉内火焰温度高,往往容易造成结焦,因此保持合适的炉膛热负荷,严格控制锅炉超负荷运行对防止锅炉结焦具有一定的作用。
1.3运行操作方面的管理及影响锅炉在燃烧时,燃用煤种与设计煤种的相差过大,锅炉负荷过高或过低,煤粉细度变粗、均匀度下降,一、二次风速与风量配合不适当,往往造成燃烧器出口结焦或烧坏;吹灰、除焦不及时也是锅炉结焦原因之一,因此应正确控制一、二次风与粉比例,使燃料能稳定地着火和良好地燃烧,维持适当的火焰中心位置,煤粉气流在进入对流受热面以前应当燃烬,并冷却至一定温度,对防止或减轻锅炉结焦具有一定的作用。