火电厂煤粉炉燃烧过程中结焦问题

火电厂煤粉炉燃烧过程中结焦问题

鲁晓东

四川广安发电有限责任公司  四川 广安   638000

摘要：火力发电厂是通过燃烧一定的物质将热能转化为机械能，在利用一定的设施将机械能转化为电能。燃烧的物质包括煤矿，天然气等具有可燃烧性质的能源，将热能转化为机械能后，利用发电机设备将机械能转化为电能。如果火力发电厂锅炉在燃烧的过程中出现了质量水平不符合相关规范要求的现象，就说明火力发电厂锅炉在燃烧的过程中可能出现了结焦现象。为防止火力发电厂锅炉的工作质量和工作效率受到影响，所以要求相关人员对锅炉进行定期的检测和清理工作，其中最重要的就是进行除灰和除焦，避免影响火力发电厂锅炉的工作质量。随着社会经济的不断发展，人们煤炭的需求也越来越大，所以火力发电厂锅炉的容积变得越来越大，如果不进行及时的检测和清理工作，会严重影响锅炉的工作质量和工作效率。鉴于此，文章结合笔者多年工作经验，对火电厂煤粉炉燃烧过程中结焦问题提出了一些建议，仅供参考。

关键词：火电厂；煤粉炉燃烧过程；结焦问题；处理措施

引言

煤炭是我国生产和发展中一项重要的能源，在我国发展中占据着重要的影响地位，每年的消耗量也高达70%左右。推动社会发展的能源主要是煤炭和电力，就我国近几年发展而言，煤炭是推动我国社会经济发展的重要影响因素。锅炉结焦原因尽管复杂，煤质掺烧千变万化，但只要深入研究其生成机理，不断总结经验，采取相应的措施和科学合理的管理，结焦问题一定能够避免和减少。

1 结焦的概念

火力发电厂锅炉在燃烧工作状态中会产生一定的火焰，火焰的温度最高可达到1600℃。在如此高的温度下对煤矿粉进行燃烧，当燃烧时产生的灰渣颗粒飘离火焰中心接触到水时就会产生结块儿，然后落在炉壁表面，从而形成结焦现象。同时，不仅锅炉的炉壁表面会产生结焦现象，燃烧器表面、过热器表面等都有可能产生结焦现象。火力发电厂锅炉在燃烧的过程中也会产生烟气，烟气的温度和所含有的颗粒浓度都会随着流动而产生降低和减少现象。一种现象是火力发电厂锅炉在燃烧过程中所产生的灰渣在碰到水之前就已经变成固体，所以随着烟气的流动而排出锅炉。另一种现象是灰渣遇水在锅炉地表面形成结焦现象。

2 火电厂煤粉炉燃烧过程中结焦问题

2.1温度场

火电厂煤粉炉在燃烧的过程中会产生一定的回家。婚纱在遇到水以后容易粘在锅炉壁上产生结焦现象。如果火电厂煤粉炉在燃烧的过程中在一定时间内保持着同一熔点，在这种情况下锅炉产生结焦现象的原因就有可能是锅炉的温度。如果锅炉在燃烧时的温度较低，就会导致煤粉颗粒硬度不符合相关的规范要求，而且不容易融化；如果锅炉在燃烧时的温度较高，并且相对稳定，没有发生太大的数据变化，但距离水冷壁的温度比较低，在这种情况下，灰渣在碰到冷水是可以进行完美的固化，所以不容易粘黏在锅炉壁上。锅炉的工作时候的温度变化是影响锅炉结晶的一个重要因素，经实验数据表明，锅炉的工作温度与锅炉的结晶。程度具有一定的影响关系。

2.2烟气气氛

烟气气氛就是指水电厂煤粉炉在燃烧的过程中所产生的具有氧化性和还原性的烟气，烟气气氛也会影响锅炉在燃烧的过程中产生结焦问题的概率。如果水电厂煤粉炉在工作状态中的含氧量不足以保障锅炉的正常使用，就会在运行过程中产生巨大的还原性气氛，从而降低了灰渣碰水冷壁的结焦效果，从而导致锅炉容易出现结焦问题。

2.3煤质的影响

如果水电厂煤粉炉在运行的过程中所使用的煤质的质量不符合相关的要求，则会导致锅炉出现结焦问题。不符合相关要求的媒质所包含的水分较多，在生产过程中不利于进行合理的使用，对相关的技能无法进行体现。没治的体质不符合相关的规范要求除了会影响锅炉出现结交问题，还严重浪费水电厂锅炉在运行中的资金成本投入。

2.4炉内空气动力场影响

水电厂煤粉炉在运作过程中炉内空气动力场所影响，炉内空气动力场是指锅炉内部在运转时的空气变化情况。只有确保水电厂煤粉炉在运作过程中具备合理的炉内空气动力场才能确保锅炉的正常燃烧。

3 火电厂煤粉炉燃烧过程中结焦问题的处理措施

3.1改善炉内空气动力场

对锅炉内部的空气动力场进行调改，可以保障水电厂煤粉炉得到正常运行，在燃烧的过程中也不会出现结焦现象。经过研究数据分析发现，对炉内空气动力场进行调改，对一次风喷口的直径进行缩小处理，可以有效降低水电厂煤粉炉在燃烧过程中出现结焦问题的概率。在一次风喷口出添加挡板，虽然减小了一次风喷口的直径，可以使我们里面充满覃过的空气动力场，以此可以减少结交问题发生的概率。

3.2控制锅炉氧量

控制锅炉氧量，可以对水电厂煤粉炉燃烧过程中结焦问题起到一定的解决效果。首先要对NOx的排放量进行把控，确保锅炉的出氧量在3%到3.5%之间，确保锅炉的出氧量在这一范围内可以有效防止水电厂煤粉炉在燃烧的过程中出现结焦问题。

3.3优化制粉系统运行方式

对制粉系统的运行方式和运行效率等进行优化和完善，可以有效解决水电厂煤粉炉燃烧过程中所出现的结焦问题。对制粉系统运行方式和运行效率进行优化的过程中要展开相应的实验，在实验的过程中对制粉系统的最佳的运行方式，最有效的运行效率以及粉质分离的最佳效果等数据进行检测和记录。以便保证对制粉系统进行调改的科学性和合理性。

3.4增强燃烧器二次风射流刚性

可以通过增强燃烧器二次风射流的刚性来解决水电厂煤炉粉燃烧时产生的截结焦现象。增强燃烧器二次风射流刚性的具体操作内容如下：（1）减小二次风喷口的直径，以此提高二次风工作的速率。（2）对水电厂，煤炉粉的粉质进行细化，减少二次风运作的难度系数。

3.5加强运行管理

重视监管力度，要对水电厂煤粉炉进行定期的检测，防止灰尘的堆积，并根据结交和结扎的实际情况，对吹灰尘的次数和频率进行合理的规划。如果吹灰的频率较多，可以适当的使用人工吹灰方法，防止因为吹灰不当而造成表面堆积，难以进行处理。同时可以利用昼夜负荷的变化，对水电厂煤粉炉燃烧时的情况起到一定的改变作用，从而让结焦自行脱落。提高水电厂煤粉炉燃烧时的强度，确否燃烧温度等系数保持在一个稳定的范围内。防止燃烧情况发生了巨大的改变，而导致燃烧烟气过多。

结束语

综上所述，得出以下结论：1)锅炉气体动力结构比较复杂，从燃烧器喷口的喷射气流，在炉内发展过程中并不能一直沿射流方向前进，会受上游气流的横推作用，向壁面偏斜。若该偏斜程度较大，就会使气流刷墙，并造成炉内水冷壁壁面结焦。2)通过燃烧结焦问题的处理措施，有效解决了炉膛严重结焦的问题。该方法可供其他炉型参考借鉴，也为火电厂煤粉炉燃烧的防结焦改造提供了理论依据。3)为提高一次风射流刚性，确定了一次风侧加装侧二次风的改造方案。相同工况下，改造后炉内温度水平较改造前均匀，且沿炉膛高度方向温度水平有所降低。改造后一次风刚性增强，一次风煤粉射流的着火距离延长，有效避免了燃烧器区域出现结焦的情况。炉内温度场火焰中心位置，进一步向炉膛中心靠拢，贴近水冷壁位置附近，炉内温度分布更为均匀。

参考文献

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