摘要：锅炉是工业生产中的重要设备，其高效稳定的运行是工业生产稳定发展的基础。由于锅炉的设计结构，燃煤的特质，燃烧工艺等因素的影响，都会产生结焦现象，对锅炉的运行效率有所影响。所以在工业生产中，应该根据市场形势的变化，结合企业自身的生产实际，有针对性的对锅炉进行设计，采取合理的燃烧工艺，优化每个环节，严格控制锅炉结焦，提高锅炉的运行效率，为我国的工业生产奠定坚实的基础。本文就针对电厂锅炉结焦原因及防治策略进行简要论述，以供参考。
关键词：电厂锅炉；结焦；原因；防治策略
锅炉结焦的形成是在高温环境下熔化的，受热面、炉壁和炉灰在管内的沉积问题，燃煤电厂在这个问题上也往往难以处理。一旦炉焦化加热炉出口温度将导致焦炭的显着增加，如果脱离了炉壁上的聚集会容易导致原发性漏斗堵塞，甚至可能造成锅炉爆管事故，都直接影响锅炉运行的安全性和经济效益。在锅炉结焦的处理首先要先进技术和实际情况的基础上应用加强管理，对锅炉结焦的预防作用，保证安全、电站锅炉的稳定性。
1电厂锅炉结焦及危害
一般而言，锅炉结焦可以归结为锅炉结渣以及锅炉积灰两种现象。由于煤炭中的灰分在接近1500℃的高温下由固态逐渐转换为液态。而在炉膛内接近水冷壁的部分由于温度较低，无法使得灰分保持在液态，进而逐渐又转变为固态，最终形成了锅炉结渣的现象。锅炉积灰现象则是由于煤炭在炉膛内部不完全燃烧而产生了较多的包括二氧化碳、二氧化硫等多种颗粒物并形成了硫酸蒸汽。随着蒸汽伴随炉膛流动，当靠近炉膛边缘时受到冷却而在金属表面出现凝结的现象，进而形成了含硫量较高的积灰。一旦电厂锅炉出现结焦现象，不但会对运行安全造成影响，也会对发电效率和经济运行带来影响。其中，由于锅炉炉膛内结焦而造成炉膛金属壁内部受热的不均匀性。同时，如果炉膛内部结焦较多而发生固态物质掉落，则会对包括冷灰斗水冷壁管在内的发电设备以及危及在设备附近工作的人员。其次，如果锅炉炉膛内结焦过多，也会使得炉膛内壁的传热效果大幅下降以及吸热功率的大幅降低。这就会增加燃烧发电的成本。如果结焦过多还会影响空气的流通，进而需要的风机耗电量也会随之增加，进而提高了生产运行的成本。因此，可以说电厂锅炉结焦不但对生产运行带来经济方面的影响，还带来生产安全的影响。
2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。
2.2煤粉颗粒细度对结焦问题的影响
在锅炉的正常运行中，燃料煤粉颗粒的细度都对锅炉的运行质量都有不同的影响。如果锅炉所使用的燃料煤粉颗粒过于粗大，那么这种燃料在进行燃烧的时候，由于颗粒过大燃烧的时间也相对较长，容易导致煤粉颗粒中的一些部分为完全燃烧殆尽，这样不仅影响了煤粉资源的利用率，同时也会影响到锅炉的运行效率，而最终最重要的是当燃料煤粉的颗粒过大的时候，也会造成其燃烧的火焰较长，继而导致从燃烧炉膛结构中随着气流飘出的烟尘也会带有较高的温度，这种情况长时间的存在就会导致炉膛出口部分出现结焦的问题。而相对的如果锅炉燃料中的颗粒粗细较小，虽然能在燃烧的时候更为充分，但是在煤粉过细的情况下，也容易导致煤粉的燃烧过早，导致燃烧器受到不同程度破坏。因此在选择燃料的时候要能科学的根据锅炉设备以及电厂运行成本，合理的制定煤粉采购标准，保证锅炉设备的正常运行。
2.3锅炉内部燃烧温度影响
当燃烧器内温度不断升高时，煤灰很容易就会达到熔化的状态，从而导致结渣的发生。而燃烧器区域的温度受到多方面的影响，当灰在溶化状态下沉积在受热面上时则会导致结焦现象的发生。物体的溶点与组成的化学成分、物体周围的介质及物化的浓度息息相关，锅炉结焦问题的发生主要是由于灰的熔点，灰的熔点越高，锅炉受热面结焦的可能性越少，反之，则越大，二者是呈反比的关系。灰处于处于周围含有还原性气体的环境下时，则其熔点则会降低，同时灰的熔点还与灰在烟气中的浓度有关，当煤中含灰量发生变化时，灰的熔点也会发生变化。
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2.4锅炉设备调整是否符合标准
现代锅炉设备和过去相比在可操作方面以及性能调整方面有了发展，能根据实际的燃烧需要进行调整，使锅炉设备运行的稳定以及效率发生提升。但在实际的锅炉运行中，一些电厂忽视了对设备进行调整的重要性，导致锅炉设备在实际运行的过程中，内部的煤粉气流和锅炉结构内部的邻角气流发生相互之间的碰撞，进而使得火焰的燃烧位置出现了一定的偏移，影响了锅炉的运行效率和安全性。
3电厂锅炉结焦问题的防治措施
3.1稳定煤种或者保持煤质均匀
实际情况煤质一般是不容易改变的，在此种情况下，电厂应想办法解决如：配煤掺烧，在对整个机组进行技术改革的基础上，可以在煤场额外加一条配煤带，这样双皮带供煤，这样既可以解决配煤的问题又能从根源上解决煤质不均匀的难题。另外还可以借鉴的办法有：煤仓落煤混合、磨煤机进行配合磨煤、交叉混粉等措施。以上种种方法可以使得四角风粉分配的均匀性良好而且能有效的减少燃烧工况的变化。
3.2定期进行吹灰
可以将吹灰器安装在锅炉的受热面上，这样可以对锅炉受热面进行定期吹扫，不仅有利于避免受热央灰渣的大量积聚，而且还能够确保受热面具有较好的清洁度。但仅仅依靠吹灰器并不能从根本上解决结焦的问题。这主要是由于吹灰器吹类的范围有限，存在着死角区域，同时利用吹灰器吹灰时还地干扰到燃烧的工况。所以在实际对吹灰器进行布置和使用时，需要根据所使用煤种结焦的特性来进行设置和使用，避免留有死角。
3.3科学的调整燃烧
首先可以通过对锅炉进行空气动力相关的实验工作，以检查锅炉的风量条件，明确出最佳的配风和挡板位置，进而建立起有效的空气动力条件。其次，在锅炉进行燃烧的过程中，还可以通过持续对锅炉内的燃烧情况进行观察，进而对送风、负压和火焰的高度进行调节。通过保证一次、二次风速的配比以及风粉的配比，使得锅炉内煤炭保证完全燃烧。尤其是通过适时的提供充足的氧气供应量，降低了炉膛内壁周边的还原性气体成分，进而保证炉膛内的充分燃烧。
3.4改造设备
对于运行时间较长的磨粉机而言，一定要及时的对钢球进行检修和更换衬板，以确保磨煤机的正常运行。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药加强检查制粉系统的运行情况，如果发现有漏风现象要及时的将锅炉停运检修。
3.5运行中需要注意的问题
运行人员一定要根据燃料的具体情况及时调整煤粉的细度。煤粉过粗会导致着火延迟，不利于燃料的燃尽，浪费资源，而且一旦火焰拉长之后，那炉膛口的灰粒因为还处于高温状态，那极易出现炉膛口处结焦。但是如果煤粉过细，那燃料因为着火过早，燃烧器极易被烧坏，而且煤粉过细，那灰粒就是细的，灰粒就更容易粘附在受热面上，形成结焦。因此这就要求运行人员一定要根据煤粉的细度进行精确调整。
结语
结焦在锅炉运行中是常见问题，同时也是不可避免的问题，这对这一问题主要策略就是强化监测、定期检查，强化锅炉维护，一旦发现结焦情况就及时检查处理，以此有效降低结焦问题对电厂锅炉运行造成的影响，这样才能保证电厂锅炉长期、稳定、安全地运行。
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作者简介：
韩丁（1982.11-），男，山西五台人，华北电力大学动力工程硕士，工程师，单位：山西京能吕临发电有限公司，研究方向：锅炉
论文作者:韩丁
论文发表刊物:《电力设备》2018年第17期
论文发表时间:2018/10/19
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