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。
1.2煤粉细度的影响
在锅炉运行过程中，煤粉的粗细程度会直接影响到燃料的燃尽程度。往往是较粗的煤粉燃烧时间较长，但却不利于在燃烧过程中燃尽，而且在燃烧过程中极易导致火焰拉长的现象，从而使炉膛出口处的灰处于较高的温度状态下，会有软化或是熔融的现象发生，使炉膛出口处产生结焦问题。但如果煤粉过细，虽然可以在燃烧过程中燃尽，但过细的煤粉着火过早，噴燃器喷口易产生结焦现象，燃烧器发生损坏。因此在锅炉实际运行过程中，需要根据燃料的实际情况来对煤粉的细度进行调整。
1.3锅炉内部温度
炉膛中温度越高，锅炉结焦几率也就相对较大。在高温的影响下，煤粉燃烧后形成的飞灰会逐渐转变为液体，并在与冷却物质接触期间形成结焦，因此炉膛温度较高也是锅炉结焦形成的主要原因。在对炉膛进行选择时，结合电厂实际需求宜采用炉膛截面面积相对较大锅炉。由于炉膛空间相对较大，可对较多热能进行吸收，使得烟气温度得到有效的控制与降低，这时则不会出现结焦现象。电厂锅炉在高压运行期间，由于锅炉内部温度不断上升，致使灰粒冷却难度较大，致使在吹灰设备无法接触的位置出现黏结并最终形成结渣。
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2电厂锅炉结焦防治对策
2.1合理调整燃烧
（1）组织炉内空气动力场试验。确保冷态动力场良好，是保证燃烧稳定、预防结焦的基础。利用锅炉检修后、启动前的机会，组织进行炉内空气动力场试验，通过反复的检查、调整，实现炉内各角风量基本平衡、充满程度良好、不出现切圆偏斜现象；各喷燃器出口风速（风压）适当，其出口气流有足够刚度、没有刷墙现象。通过试验，要找出燃烧器合理的配风方式和最佳的调节挡板位置，使炉内建立起良好的空气动力工况，确保锅炉的安全、稳定、经济运行。（2）做好热态运行的燃烧调整。锅炉运行过程中，要加强对炉内燃烧工况的观察和调整，保持合理的送、引风配合，维持适当的炉膛负压，火焰中心高度适中；要保持合理的一、二次风速配比，避免火焰偏斜直接冲刷炉壁，保证着火迅速、燃烧良好；要保持合理的风粉配比，保证炉内适当的过剩空气量，使氧量供应充足、燃烧完全，避免在炉壁附近产生还原性气氛。
2.2提高燃煤质量
在锅炉设计过程中，“设计煤种”是其基本原则，在煤种设计中实现需要对其热值、灰分及可磨性等相关指标有明确了解，在确保煤种能满足锅炉燃烧条件后才能应用，两者之间必须相互匹配。燃煤质量对锅炉运行效率及结焦均具有直接影响，如果煤种选择不合适则会直接影响锅炉运行情况，甚至引发结焦问题。研究显示，结焦性较重的燃用煤会加快锅炉结焦进程，如果将结焦性较重的燃用煤与其它燃用煤进行搭配，可有效改善燃用煤的结焦性，迟缓过滤结焦速度。所以在进行锅炉使用时，首先要检测所使用煤种的结焦特性，最大化选择煤种结焦较轻的煤种。首先，在燃煤采购期间，工作人员需要确保燃煤的质量，因此在电厂实际运行期间，应结合锅炉设计煤种的基础特性，对燃煤进行科学的采购。工作人员需要对成分较为稳定、含石量与含灰量等相对较小的煤炭进行使用。其次，对入场的煤炭进行科学管理。相关工作人员结合实际需求强化入场煤炭管理力度，根据煤炭企业与煤炭种类的差异，对采收的优质燃煤、标准燃煤以及劣质燃煤进行分类堆放，同时，并对入场煤炭质量进行全面的检测。从根源上防止不符合电厂燃煤标准的煤炭资源出厂，不仅防止锅炉结焦现象的出现，而且促进了锅炉运行安全性快速提升。最后，结合煤炭检测数据，并根据电厂锅炉燃烧需求对各种煤炭资源进行科学的配置与掺烧。同时，每天都要对入炉煤进行检测，为工作运行提供良好的工作数据，结合实际需求对入炉煤配比与上煤方式进行调整与优化，防止锅炉结交现象的出现。
2.3改造设备
（1）通过改造给粉机的变频换型将燃烧器在四角上的动量分配给予一定的调整，以最终达到均匀的状态为目的，保持高温火焰位于炉膛断面的中心位置。（2）对于运行时间较长的磨煤机而言，一定要及时对钢甲进行检查和更换，同时定期对钢球进行筛选、添加，以确保磨煤机的正常运行。（3）在停炉时，要对锅炉炉墙的密封性、放灰闸板、空预器进行整治，减少漏风，增强其严密性。在锅炉的运行过程中要加强检查制粉系统的运行情况，及时消除漏风、粉现象，并在锅炉停运检修中进行治理。
结语
锅炉结焦作为电厂极为常见的问题，需要做好预防和治理工作，不仅需要在理论基础上对其进行分析，同时还要针对锅炉的具体参数和实际工作情况来对锅炉结焦的原因进行深入分析，找到切实可行的预防措施，有效的对锅炉结焦问题进行控制，降低其对锅炉运行所带来的危害，确保锅炉运行经济性和安全性的提升。
参考文献
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论文作者:王林
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年 20期
论文发表时间:2020/3/16
标签：结焦论文; 锅炉论文; 熔点论文; 炉膛论文; 过程中论文; 电厂论文; 燃煤论文; 《当代电力文化》2019年 20期论文;