电厂锅炉运行结渣成因与对策研究

摘 要：本文首先分析了电厂锅炉运行结渣成因及其危害，然后基于此分析了预防电厂锅炉结渣的科学原则，最后分析了电厂锅炉运行结渣现象的有效防控对策：由燃料环节把关，强化管理；完善设立并运行调整燃烧试验体制；及时定期开展日常运行生产维护检查及调整管理。

关键词：电厂锅炉；运行；结渣；成因；对策；

中图分类号：TM621AA 文献标识码：A 文章编号：1674-3520（2015）-01-00-01

一、电厂锅炉运行结渣成因及其危害

电厂锅炉在服务运行中炉膛中心燃烧温度可高达一千度以上，在如此高温下煤粉灰一般处于熔化形态，合理设计的电厂锅炉炉膛内含一定的冷却能力，令其在靠近出口炉膛或冷壁位置可有效令温度下降至软化水平之下。这样一来中心燃烧熔灰便可有效凝结成固态，进而避免了其与受热面粘贴附着并形成结渣现象。然而倘若锅炉炉膛冷却能力设计不足，操作人员运行不当便会令炉内燃烧中心有所偏斜，造成运行超负荷现象，令靠近水冷壁的烟温过高，进而阻碍了熔灰的合理凝固，倘若遇到水冷壁便会在其上粘结成渣。进一步令其冷却烟气能力有所下降.导致熔渣粘结能力更强，并形成了一种恶性循环，可迅速令渣层厚度增加。再者位于渣层外围烟温快速提升至灰熔化温度，则后续的熔渣便不会凝结于渣层，而是顺着其表面呈向下流动趋势，进一步令结渣的面积成向下快速扩大发展，由此可见该结渣过程可谓自动恶性加剧循环，其对电厂锅炉的经济安全运行造成了一定程度的不良破坏。具体体现在结渣现象令炉膛水冷壁增大了传热阻力，并令其吸热量不良降低，令出口炉膛温度有所提升。倘若情况严重还会令超温现象造成整体系统的降低负荷运行。同时受到渣块的覆盖会令水冷壁耐热强度有所降低，导致水循环整体速度水平的下降，极易发生水冷壁产生爆管现象。倘若结渣现象位于燃烧器的喷口位置，则两次风气流会无法依据正常设计流速完成喷射，令炉内风、粉、烟无法分布均匀混合，进而影响了燃烧切圆的良好形成，容易引发风阻提升导致的堵塞一次风管现象。

二、预防电厂锅炉结渣的科学原则

对电厂锅炉炉膛内部产生结渣的影响因素在于燃料灰熔点、烟气湿度及气流，因此我们应针对以上因素制定有效预防电厂锅炉形成结渣的科学原则。首先燃料主体灰熔点会受到炉内还原气氛的影响而降低，我们可通过于附近受热面人工制造产出氧化气氛合理控制灰熔点下降趋势。倘若锅炉炉膛中含有较高的烟气温度，例如靠近燃烧器附近区域，则应杜绝火焰对受热面进行直接冲刷。对于较易产生烟气冲刷受热的部位，诸我们应主体控制其烟气温度，对于离开炉膛的烟气在通过对流烟道时无可避免产生的受热面冲刷现象，我们应保障出口炉膛烟气温度较燃料灰熔点低。

三、电厂锅炉运行结渣现象的有效防控对策

（一）由燃料环节把关，强化管理

电厂锅炉的安全、有序运行，离不开对设计煤种的严格遵循，基于锅炉每台设备与其辅助机械均依据相应的煤质特征设计，因此只有实际运行中选用相近设计的煤质进行燃烧，才可确保整体锅炉系统的经济安全运行。然而基于现行煤炭市场的供需紧张，令较多进入电厂的煤质无法与实际设计要求相符，呈现出煤炭种类繁杂、多样等状况。基于这一现状我们应强化电厂存放燃煤的科学管理，依据煤质的不同进行分类、分堆存放。倘若发现燃煤质量与标准要求不相符，我们应依据煤质的不同特性与数量展开选配煤，进而确保燃用煤质相符于设计煤质。同时就化验燃料部门来讲.其不仅应对人炉煤提供合理的工业分析，同时还应就混煤分析其灰熔点。基于各类煤质内含不同的矿物质，倘若在高温作用下会产生化学复杂反应并生成新一轮共熔体，令混煤煤灰形成熔融性变化，因而我们应采用试验方式针对配比不同定，合理设置配煤方案，制定出入炉煤适应性灰熔点，为电厂锅炉操作人员提供必要的运行参考依据。

（二）完善设立并运行调整燃烧试验体制

调整燃烧试验可有效令电厂锅炉处于最佳工况展开服务运行，因此我们应完善设立调整燃烧试验体制，提供合理化方案。首先我们可在不同负荷标准下制定锅炉最佳运行工况操作卡，确定磨煤机与燃烧器投运方式，杜绝燃烧器附近区域产生过于集中的热负荷。同时我们应就煤粉经济细度进行完善确定，保障各燃烧器处于相同热功率标准，并确保其煤粉浓度适宜均匀。对于摆动燃烧器我们应科学确定其允许标准的摆动范围，杜绝中心火焰形成上移进而引发屏区产生结渣现象，也可有效预防中心火焰下移令位于炉膛底部位置产生过快升高的热负荷及火焰进而对冷灰斗产生直接冲刷作用。再者，我们应针对不同负荷标准确定过剩空气最佳系数，展开对一二次风速、风率、风煤、辅助风、燃料风配比的合理调整，确保良好的煤粉燃烧，杜绝其在靠近炉壁处形成还原性气氛，进而有效预防偏斜火焰对炉壁产生的直接冲刷作用。在电厂锅炉操作运行阶段我们应科学、严格的依据规程标准及实际燃烧情况展开对试验结果的调整。

（三）及时定期开展日常运行生产维护检查及调整管理

基于煤质入炉的多变因素、不稳定现象及电厂燃烧锅炉主体复杂性，结渣现象的不可预见性，我们应强化日常运行生产维护、检查与调整，确保早发现，早预防、早处理。对电厂锅炉主体运行状况我们应及时检查，可通过炉膛看火孔展开对内部火焰燃烧着火情况的检查，观察着火颜色、火焰充满度如何，是否存在着火气流对炉墙的冲刷现象，有无大面积结渣状况，倘若发现应及时进行清除维护。对锅炉运行的出口炉膛烟温我们应严格控制，杜绝其超过标准设计值，倘若通过多方调整仍无改善则应实施降荷处理。服务运行阶段我们应对热器与再热器装置气温进行严密的变化监测，合理总结其呈现的变化特征规律并同近期记录状况进行科学比对，强化炉膛吹灰养护，合理控制内部热负荷，倘若经过调整收效甚微，我们则应进行停炉处理。同时操作人员应强化监控渣斗运行状况，及时实施放渣处理，杜绝灰斗结渣现象。在停运锅炉期间设备维修人员应主体针对水冷壁进行细化检查，判定并记录其是否存在结渣状况同时进行清渣处理，对主体受热面展开科学冲洗处理，确保其光洁度，合理降低粘附炉灰系数，进而全面防控电厂锅炉产生结渣现象。

参考文献：

[1]马召鹏.浅析电厂锅炉运行及其设备维护[J].中国高新技术企业（中旬刊），2014，（2）：128-129.DOI：10.3969/j.issn.1009-2374.2014.02.063.

[2]赵洪.电厂锅炉运行中炉内结渣产生的原因及防止[J].中国新技术新产品，2010，（5）：134.DOI：10.3969/j.issn.1673-9957.2010.05.128.

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