（大唐国际托克托发电有限责任公司 内蒙古自治区呼和浩特市托克托县 010206）
摘要：电厂锅炉在实际运行期间经常出现结焦问题，由于锅炉实际运行期间需要对大量的煤炭资源进行燃烧，而煤炭资源具有特殊性，其在燃烧后会形成较多的硫、氮以及灰粒，具有极强的结焦性，严重影响锅炉运行的安全，导致电厂运行受阻。因此需要对其成因进行分析，并制定完善的应对措施，促进电厂经济效益的全面提升。结合当下电厂锅炉结焦防治发展现状，针对电厂锅炉结焦的原因包括煤质、锅炉内部温度、灰熔点机组运行等展开分析，并提出相应的防治对策，以期在促进锅炉运行效率的基础上能够更好地推动电厂锅炉结焦防治工作的发展。
关键词：电厂锅炉；锅炉结焦；燃煤管理
1锅炉结焦原理
产生结渣的先决条件是呈熔融状态颗粒与壁面的碰撞，通常情况下，燃烧后的灰渣颗粒会随着烟气一起流动，当流动至炉膛水冷壁或其他受热面时，因为受热面吸热导致温度下降，混合在烟气中的大渣粒因为温度骤降就会凝固，附着在受热面的管壁上，形成一层比较疏松的灰层。在炉膛内温度较高的状态下，部分达到熔融或半熔融状态的灰粒具有较高的黏结力，就会导致在受热面上，不断循环反复，就会导致结焦不断发展。
2电厂锅炉结焦的成因
2.1煤质原因
结焦现象受灰质成分与融化温度等因素的影响，对煤类结渣情况进行分析时，以煤灰的基础成分与熔点为参考条件，但经常会出现误差。因此在评估期间，还应结合实际需求使用其他参数进行分析与辨别。在对灰结焦指标进行分析时，可较好地明确烧灰种类，并通过相关的计算公式对煤灰的成分进行科学计算，进一步对燃煤结渣性能进行明确。
2.2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，煤炭资源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。电厂工作人员在对炉膛进行选择时，结合电厂实际需求对炉膛截面面积相对较大锅炉进行采购与使用。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，致使在吹风设备无法接触的位置出现黏结并最终形成结渣。
2.3灰熔点因素
煤炭燃烧时各个物质含量与灰熔点之间有着密切的联系，若在煤炭中含有大量的FeO、Na2O、K2O等物质时，其灰熔点则相对较低，锅炉结焦发生几率相对较大。在煤炭中含有大量的Al2O3、SiO2等物质时，灰熔点则相对较高，锅炉结焦几率相对较小。同时，烟气中灰的浓度与化学成分、炉膛内部环境等也与灰熔点具有一定的联系。灰中存在的各种成分物质在进行加热期间相互影响产生化学反应与物力反应，最终导致灰熔点出现相应的改变。
2.4机组运行因素
在锅炉内部氧气含量相对较低时，导致锅炉中逐渐形成较为强烈的还原性环境，使灰熔点降低并最终导致锅炉结焦现象。当空气预热设备与吸风机等对锅炉内氧气含量造成影响时，产生较多的还原性气体堆积在炉膛出口位置，并导致煤灰出现结焦现象。
3电厂锅炉结焦防治对策
3.1强化燃煤管理力度
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。
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3.2燃烧的科学控制
首先，对锅炉内部空气动力厂进行检测，保证冷态动力场处于完善的状态。锅炉检修与启动时，对锅炉内部空气动力场进行检测，确保炉内所有风量位置较为平衡、充满程度合理并且不存在偏角现象。各喷燃设备出口位置风速也应合理，并具有较好的强度。通过实验明确燃烧器合理的配风模式与接线盒的挡板位置，使得锅炉内部形成较为完善的动气动力场，保证锅炉的稳定、安全运行。其次，对热态运行燃烧进行科学调整。工作人员应对锅炉燃烧状况进行科学观察与优化，使送风与引风合理配比，保证炉膛负压的正常性与火焰中心的高度。同时还需要确保一次与二次风速配比的合理性，防止火焰与炉壁发生接触，保证火势良好的燃烧状态。
3.3明确煤粉细度
对分离设备与系统通风情况进行调整与优化，确保煤粉细度与均匀度符合实际锅炉燃烧标准，保证煤粉适时燃烧与养火；对煤粉细度进行明确时，需要对炉膛、燃烧稳定性、炉膛出口是否存在结焦等因素进行综合分析与研究。
3.4控制炉膛热负荷
科学的对锅炉结焦现象进行预防，需要工作人员提升锅炉运行热效率，对锅炉的燃煤总量与炉膛热负荷进行控制与降低，并提高煤料在锅炉中的停留时间，提升煤炭燃烧效率。与此同时，对锅炉结水温度进行控制，进一步降低煤炭燃烧量。在锅炉运行期间还需要防止其长时间处于超负荷运行状态。
3.5清焦去灰
锅炉积灰时间相对较短时，工作人员进行清理与去灰的难度也相对较低，可较好防止锅炉结焦现象的进一步恶化。因此，工作人员需要对锅炉运行状态进行分析，并主要对易结焦位置进行研究，了解炉膛出口位置温度与过热器等管壁温度的变化情况，在结焦现象较为严重时，需要对其运行负荷进行降低与控制，并提高清焦去灰工作力度。
3.6设计及检修方面
1）进行燃烧器、受热面等影响炉内动力场的改造时，应充分考虑设计煤种和实际掺烧煤种特性，详细核算，充分调研，保证改造后锅炉对煤种的强适应性。2）燃烧器改造后，锅炉投运前应进行冷态炉膛空气动力场试验，以检查燃烧器安装角度是否正确，确定锅炉炉内空气动力场符合设计要求。3）机组检修时，重点检查燃烧器喷口浇注料、煤粉浓缩器及中心支架组件、喷口同心度等，及时对损坏的燃烧器进行更换，对存在变形和磨损的燃烧器进行修补。4）若煤粉细度明显异常，经运行调整无效，应及时检查磨煤机磨辊、动态分离器、折向挡板等。
3.7运行调整方面
1）优化氧量调整曲线，提高氧量控制值，将尾部CO浓度（质量分数）控制在（200～500）×10-6，防止缺氧燃烧造成炉内还原性气氛增强及锅炉大面积结焦。2）保持合理的一次风速和旋流强度，一次风速控制在27～32m/s，调整一、二次风率、风速和风煤配比，使煤粉燃烧良好而不在炉壁附近产生还原性气氛，避免火焰偏斜直接冲刷水冷壁等。3）掺配高挥发份煤种时，提高磨煤机风煤比，推迟着火，预防燃烧器烧损。4）定期利用测温装置对燃烧器喷口及炉内大屏等处测温，分析炉内温度场变化，及时发现炉膛局部温度高、燃烧器出口火焰紊乱等异常，并采取相应的调整措施。5）积极进行制粉系统性能试验，将磨煤机一次风调平、煤粉浓度调平，严格控制煤粉细度在合理范围内，烟煤R90推荐控制在18%～25%，褐煤R90推荐控制在25%～30%。6）避免机组长期低负荷运行，采用变负荷甩焦，每天负荷变化不小于25%额定负荷。
4结语
在电厂锅炉实际运行期间，结焦现象导致其运行效率与安全性受到严重影响。因此电厂工作人员需要通过清焦去灰、控制炉膛热负荷以及优化燃煤管理力度等方法防止锅炉结焦现象的出现，在促进锅炉运行效率提升的基础上，推动电厂经济效益快速发展。
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论文作者:邱阳
论文发表刊物:《河南电力》2018年23期
论文发表时间:2019/7/16
标签：结焦论文; 锅炉论文; 炉膛论文; 电厂论文; 熔点论文; 燃煤论文; 温度论文; 《河南电力》2018年23期论文;