浅谈锅炉结焦的预防措施

浅谈锅炉结焦的预防措施

于德新

中油电能热电二公司 163000

摘要:宏伟热电厂：#1、#2锅炉其炉型为HG-220/9.8-HM12，#3、#4、#5炉为HG-410/9.8-HM16型锅炉，锅炉采用单锅筒，自然循环，集中下降管，#1、#2锅炉倒U型室内布置的固态排渣煤粉炉，#3、#4、#5炉为π形布置的固态排渣煤粉炉。由于冬季大负荷的原因，负荷需求量大，会造成锅炉的结焦，无论各种原因造成的结焦，都会降低锅炉的经济效益下降，严重时造成事故，危害锅炉的运行安全，甚至被迫停运除焦，降低企业的经济效益和社会效应。本文主要阐述的是如何防止锅炉结焦的一系列措施。

关键词:锅炉；燃烧；结焦

1锅炉结焦的原因：

1.1灰熔点低

当锅炉负荷高时，炉温升高，煤粉炉的炉膛矮或煤粉过粗使其在炉膛内燃烧不尽；煤粉炉的煤粉喷嘴角度调节不当，使火焰偏斜到炉墙或水冷壁附近；吹灰或除焦不及时，都会使锅炉产生结焦。

1.2燃用的煤质

对锅炉的结焦有着根本的影响，结焦受灰质的组成成分和熔化温度影响。煤灰对于高温受热面易结焦。

1.3灰的组成成分

煤的成分是产生结焦的根源，含灰大的煤，锅炉易结焦。炉膛环境温度是影响结焦的首要外部因素。

1.4炉膛结构

炉膛容积热负荷设计偏高，炉膛高度不均，水冷壁面积偏小等，都会造成炉膛出口温度和炉膛温度过高，引起炉膛结焦。

1.5运行工况

运行中如炉膛漏风过大，热风温度不够或煤粉过粗，会使火焰中心上移，造成炉膛出口结焦。 2锅炉结焦的危害：

2.1对经济的影响

受热面结焦后，粘结层热阻很大，受热面传热能力下降，炉内的吸热量减少，导致烟气温度升高，排烟损失增大，且炉膛出口温度升高，引起炉膛出口结焦，增加了烟气侧阻力锅，引风机消耗电量增加，锅炉效率降低，严重时被迫停炉。

2.2对安全的影响

水冷壁结焦后，水冷壁传热能力下降，同时结焦和不结焦的部分受热不均，引起水冷壁过热爆管。大焦块突然落下，有可能造成灭火，砸坏水冷壁管。炉内结焦后炉膛出口烟温上升，引起过热器汽温升高，且过热器结焦加大热偏差，导致过热器受热不均超温损坏。

3如何防止结焦：

3.1控制炉膛出口温度

对炉膛出口烟温进行监视，通过调整一二次风的开度以及运行氧量，保证主参数合格和炉膛出口烟温低于燃煤灰熔点，从而防止炉膛出口结焦；通过对炉膛出口烟温、过热汽温、锅炉负荷、燃烧氧量、炉膛排烟温度等各种运行参数的监测，防止炉膛结焦，提高锅炉效率。

3.2控制运行氧量

3.2.1尽可能使各燃烧间的煤粉浓度均匀，合理的配风及强化炉内的混合，控制适当的煤粉细度， 避免出现受热面壁温局部过热。

3.2.2控制好合理的运行氧量，避免炉内氧量过低出现还原性气体。加强炉内吹灰工作，如果运行氧量还偏低，必要时适当降低负荷。由于结焦的主要区域在炉膛出口处，此处容易堵塞烟道，增加烟气阻力，所以要防止结焦。

3.3保证空气和燃料的良好混合，

当一、二次风的位置、风速、风量设计不合理时，尽管炉内总空气量大，但仍会出现局部区域的炽热焦碳和挥发分得不到氧量而出现局部还原性气体。避免在水冷壁附近形成还原性气体，防止局部严重积灰、结焦。当煤粉炉烟气含氧量低于3%时，由于局部缺氧，造成锅炉局部结焦。

3.4保证合理的空气动力场

3.4.1当灰渣撞击炉壁时，若仍保持软化或熔化状态，易黏结附于炉壁上形成结渣，因此必须保持燃烧中心适中，防止火焰中心偏斜，如图#1、#2炉

3.4.2燃烧器改造后应作动立场厂实验。加大运行中过量空气系数，增加配风的均匀性，防止局部热负荷过高和产生局部还原性气体，调整四角风粉分配的均匀性，防止火焰偏斜，防止一次风气流直接冲刷壁面，造成受热面结焦，必要时采取降负荷运行。

3.5各燃烧器配风尽量均匀

3.5.1如果燃烧器投入的不对称或配风不合理，使火焰中心偏斜，引起炉膛出口两侧烟温偏差较大。制粉系统可采取正对角运行方式（#1、#3、#4、#6）和斜对角运行方式（#1、#2、#4、#5）或（#1、#2、#3、#5）均衡磨煤机制粉量和配风量，保持燃烧平衡，防止火焰偏斜，造成锅炉结焦。

3.5.2增、减负荷时，采取均匀增加或减少磨煤机制粉量，及时调整吸风量和送风量，提高煤粉的燃烧的经济性、稳定性，消除热偏差，防止锅炉结焦。在燃烧空气不足的情况下，炉膛结焦状况恶化。当燃烧器配风不均匀，燃烧器缺角或缺对角运行时，炉内火焰中心会发生偏斜。运行时要尽量调平四角风量，避免缺角情况。

3.6适合的煤粉细度

煤粉过粗，火焰拖长，粗粉因惯性作用会直接冲刷受热面。粗煤粉燃烧温度比烟温高许多，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。

3.7适当提高一次风速

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。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，避免一次风直接冲刷壁面而产生结焦。

3.8及时吹灰打焦

为防止结焦在运行应合理调整燃烧，发现结焦应及时对炉膛进行吹灰打焦，杜绝或减少受热面结焦，还可以使用除焦剂，防止低负荷掉灰对锅炉燃烧产生不良的扰动的，

4结束语

锅炉結焦，一直是各电厂普遍存在的严重问题。给锅炉安全生产带来了极大的危害，严重时造成事故，危害锅炉的运行的安全，按以上预防措施以减少锅炉結焦，使锅炉机组安全稳定的运行，同时也减少因锅炉結焦造成的设备损坏及重大的经济损失。

参考文献：

[1]王兆海、吴忠良 《锅炉设备运行规程》 Q/CNPC-DQ-DLH 0204-2004 1-33页

[2]丁明舫、催百成 《锅炉技术问答1100题》 中国电力出版社， 2002年下册 702-728页

作者简介：于德新，性别:男，民族:汉族，籍贯:吉林省扶余县，出生年月:1967.09，07，文化程度:高中，现有职称:技师，研究方向:锅炉技术.