(国电肇庆热电有限公司 广东肇庆 526000)
摘要:锅炉的结焦问题普遍存在,结焦不利于锅炉的安全与经济运行,严重结焦可能会导致被迫停炉,极大地影响锅炉的安全性和经济性。
关键词:锅炉;结焦
一、锅炉结焦的原因
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表示。软化温度t2的高低是判断煤灰是否结焦的主要特性。灰的成分不同,其熔点也不同。煤的灰熔点一般在1250-1500℃之间,而有些煤的灰熔点则低于1100℃,燃用这种煤锅炉就容易结焦。煤质因素是锅炉结焦的主要原因,其次是过路的布置方式以及燃烧调整,操作不当或者没有及时吹灰也会导致锅炉结焦。
二、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;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,使排渣机运输困难,碎渣机无法夹碎,有时会过载跳闸,严重时使冷灰斗受堵,不得不降负荷运行,进行人工清理。
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、若水冷壁结焦严重,只有停炉进行人工清焦。去年我们厂#1炉就发生一起因水冷壁严重结焦导致被迫停炉的事故。
5、锅炉的大焦块掉下后,瞬间产生大量的水蒸气,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。
三、从运行的角度来谈谈如何防止和减少锅炉结焦
结焦的因素很复杂,防止结焦的最基本原则是消除产生结焦的基本条件。如果炉膛内的高温烟气不冲刷水冷壁,或者当气流接触管子前,熔融的灰粒已冷却呈凝固态或无粘结性,在水冷壁附近创造氧性气氛以提高灰熔点温度,结焦便不会产生,因此防止炉膛中下部结焦,主要改善空气动力条件入手,防止炉膛上部结焦主要靠降低烟气温度。
1、加强配煤工作,防止因煤质偏离设计煤种较大引起结焦。上煤煤质发生变化时,要及时向值长汇报清楚。值长通知到机组长及值班员,并做好记录,以便值班人员提前做好预想,烧至变化煤种时能及时调整。
2、值班员在接班前应对锅炉燃烧情况全面检查,火嘴口不应有掉粉现象,班前和班中应主动对当天的配煤和煤质情况进行全面的了解,以便更好地进行燃烧调整。
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3、锅炉巡检每两小时对锅炉燃烧情况、结焦情况全面检查一次,将检查结果汇报值长并做好详细记录,组织并督促打焦人员及时清除看火孔附近的焦块,防止轻微结焦恶化,打焦后及时关闭看火孔。
4、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。
5、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,避免一次风气流直接冲刷壁面而产生结焦。
6、选择合理的运行氧量。锅炉运行氧量增加,受热面的积灰、结焦趋势减弱。主要归因于炉膛出口烟温降低,炉膛壁面处的烟温降低。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。氧量过高,送引风机电耗增加,因此运行人员要根据经验选择合理的运行氧量。
7、锅炉应控制在额定出力以下运行,如果锅炉结焦严重,通过吹灰和调整仍然不能改善,应适当降低锅炉出力运行。
8、保持正常的磨煤机出口温度、一次风量和煤粉细度,如果喷燃器附近结焦严重可适当降低磨煤机出口温度,增加一次风量和降低煤粉细度,将着火点适当延后。
9、调整和保持合理的一、二次风配比,喷燃器损坏或者结焦及时处理,防止火焰贴墙造成锅炉结焦。
10、维持正常的制粉系统运行,如部分磨煤机检修出现非正常运行方式,可视情况调整配风和各磨煤机的负荷分配,如果通过加强吹灰和调整无法解决应降低锅炉出力运行。
11、锅炉吹灰应按要求正常投入(包括吹灰蒸汽压力、温度以及次数应满足要求),炉膛结焦严重时应适当增加吹灰频率。
四、总结
锅炉结焦是运行中比较普遍的现象,不但增加了锅炉受热面的传热阻力,使受热面恶化、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、人员伤害事故。因此,每位运行人员都得高度重视,及时发现及时调整,这也是一项看似简单,实际很复杂的工作,需要在工作中不断摸索和总结才能使锅炉运行中不结焦、少结焦,从而实现锅炉的安全、经济、稳定运行。
参考文献:
1 叶江明 《电厂锅炉原理及设备(第二版)》 普通高等教育“十一五”规划教材
2 国电肇庆热电有限公司 《集控运行规程》
论文作者:郭庆林
论文发表刊物:《电力设备》2019年第19期
论文发表时间:2020/1/9
标签:结焦论文; 锅炉论文; 炉膛论文; 水冷论文; 温度论文; 熔点论文; 煤质论文; 《电力设备》2019年第19期论文;