[行业技术文章]锅炉结焦原因危害以及如何预防

汽锅结焦缘由风险和若何预防

汽锅结焦是指灰渣在高温下融化后粘结在炉墙、受热面、炉排上的现象。
汽锅结焦的缘由：

1，煤的灰熔点低；超负荷运行时，炉温升高，*气流速加速，煤的灰粒
呈熔融；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
角度调理不妥，距后墙太近或喷射速度年夜；运行调理不妥，使火焰偏斜到炉墙或
水冷壁四周；吹灰或除焦不实时。

2，燃用煤种的煤对电厂汽锅的结焦有着基本的影响，结焦的内因受灰
的组成成份和融化温度影响。煤灰对于高温受热面沾污结焦的倾向，可用灰熔
点温度及灰的主要成份来判定煤灰的结渣指标。凡是可用灰成份中的钙酸比、硅
铝比、铁钙等到硅值来判定其结焦倾向，用Na2O的分数可以判定其沾污性。

3，炉膛容积热负荷、炉膛断面热负荷、燃烧器区域热负荷、炉膛几何尺
寸对汽锅结焦有直接关系。炉膛容积热负荷设计值的拔取不单影响煤的燃尽，更
重要的是影响炉膛出口温度和炉膛温度，非凡对于灰熔点低的煤种，拔取较年夜的
炉膛容积和截面积是必然的，否则炉膛上部及炉膛受热面轻易结焦。

4煤灰成份与组成、炉膛情况温度和炉内空气动力场。煤灰成份与组成是
发生结焦的根源，炉膛情况温度是影响结焦的重要外部身分，炉内空气动力场组
织的黑白，则对汽锅结焦具有重要作用。

5，汽锅结渣的缘由是多方面的，触及到汽锅的设计、燃烧器的设计安插、
设计煤种和现实运行煤种的特征及其差异。汽锅结焦的风险：

1，结焦会引发过热汽温升高，并致使过热汽温、再热汽温减温水开年夜，
甚至会招致汽水管爆破；结焦会使汽锅出力下降，严重时造成被迫停炉；结焦会
缩短汽锅装备的使用寿命；排*损失增年夜，汽锅效率下降；引风机消耗电增加
；由于结焦往往是不平均的，因而水冷壁结渣会对自然轮回汽锅的水轮回平安性
和强制轮回汽锅水冷壁的热误差带来晦气影响。

2.结焦易成灰渣年夜块，使捞渣机、碎渣机运输坚苦，有时会过载跳闸，严
重时使渣沟受堵，不能不降负荷运行。

3.结焦若熔合成年夜块时，因重力从上部落下，致使砸坏冷灰斗水冷壁。低
负荷会因失落年夜块焦而引发燃烧不稳甚至熄火。

4.若造成水冷壁全数结焦时，只有停炉进行人工清焦。

5.汽锅的年夜焦块失落在捞渣机后，瞬间发生年夜的水蒸气，破坏捞渣机的水
封，同时使炉底漏进年夜凉风，造成燃烧器区域（尤其是下排燃烧器区域）煤粉
火焰着火状态的严重恶化，使炉膛负压发生剧烈波动（超限）而引发汽锅灭火。
下面从运行的角度来谈谈若何避免汽锅结焦：

1.选择合理的运行氧。　　汽锅运行氧即炉内的氧化或还原性气氛，
它对汽锅的结焦有很是年夜的影响，假设汽锅运行氧偏低，炉内还原性气氛较强，
煤的灰熔点就会下降，汽锅就轻易结焦。这是由于灰熔点随着铁的增加而下降，
铁对灰熔点的影响还与炉内气体性有关，在炉内氧化性气氛中，铁可能以Fe2O3
形态存在，这时候随着含铁的增加，其熔点的下降比力缓慢；在炉内还原性气氛
中（氧不足），Fe2O3会还原成FeO，灰熔点随之迅速下降，而且FeO轻易
与灰渣中的SiO2形成熔点很低的SiO2，其灰熔点仅为1065℃。当煤有波动时，
运行人员没法子凭据现实情况进行调整，造成汽锅燃烧配风方式不是处于化状
态，非凡是上层喷嘴煤粉颗粒燃尽性差，有一部门年夜颗粒煤粉在炉膛出口处还没有
燃尽，致使汽锅炉膛出口*温偏高，结焦严重，由于炉膛截面年夜，热负荷较小；
当煤变劣时，煤粉的燃尽性能顺应能力不强。提高汽锅运行氧，避免炉内出
现还原性气氛。增强炉内吹灰工作，非凡是重点区域要增加吹灰次数，假设运行
氧还偏低，需要时适当下降负荷。由于结焦的主要区域在炉膛出口处，此处容
易梗塞*道，增加*气阻力，引风机出力更显不足，所以要避免结焦与还原性气
氛恶性轮回的趋向。机组检修时，对空气预热器进行重点清洗，下降风*道的阻
力，提高风机的出力。

2.选择合理的炉膛出口温度对汽锅进行化燃烧调整实验，对炉膛出口*
温（或高温受热面管壁温度）进行在线监视，在保证主参数及格的条件下，建立
在线的化运行指导系统；经由过程合理调配各一次风和二次风的运行风门开度和
运行氧，保证主参数及格和炉膛出口*温低于燃煤灰熔点的同时来保证蒸汽
，从而避免炉膛出口结焦；经由过程对炉膛出口*温、过热汽温、汽锅负荷、燃烧
氧、炉膛排*温度等各类运行参数的在线监测，也能够评价汽锅炉膛出口是否
会发生结焦，从而避免在燃用分歧煤种时汽锅炉膛结焦，并能获得年夜的汽锅效
率。

3.保证空气和燃料的秀夹杂，避免在水冷壁四周形成还原性气氛，防
止局部严重积灰、结焦。（鯾傃鹭倹；当1、二次风的位置、风速、风设计不
合理时，虽然炉内总空气年夜，但仍会泛起局部区域的灼热焦碳和挥发分得不到
氧而泛起局部还原性气氛。当煤粉炉*气含氧低于3时，由于局部缺氧，将
会使CO含急剧增加。

4.运用各类运行措施控制炉内温度水平。炉内温度水平高，将使煤中?
恍┮谆臃⒓钚匝趸锲蛏?400度以上），使碱金属化合物在受热面上
凝聚（1000~1100度）。碱金属直接凝聚在受热面上会形成致密的强黏结性灰。
可在初始灰层中形成发生低熔点复合硫酸盐反应的条件，还会使含有碱性化合物
的积灰外表层黏结性增强，加速积灰进程的成长。煤灰呈融化或半融化状态，熔
融灰会直接黏在受热面上，发生严重结焦。措施：加年夜运行中过空气系数，增
加配风的平均性，避免局部热负荷太高和发生局部还原性气氛，调整四角风粉分
配的平均性，避免一次风气流直接冲洗壁面，需要时接纳降负荷运行。

5.组织合理而秀的炉内空气动力场是避免结焦的条件。当灰渣撞击炉壁
时，若仍连结软化或融化状态，易黏结附于炉壁上形成结渣，是以必需连结燃烧
中心适中，避免火焰中心偏斜和贴边

6.四角煤粉浓度及各燃烧器配风应尽平均。煤粉喷口煤粉分配不平均
的状态必然造成炉膛局部缺氧和负荷分配不平均，在燃烧空气不足的情况下，炉
膛结焦状态恶化。当燃烧器配风不平均或汽锅降负荷，燃烧器缺角或缺对角运
行时，炉内火焰中心会发生偏斜。运行时要尽调平四角风，避免缺角情况。

7.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洗
受热面。再则，粗煤粉燃烧温度比*温高许多，融化比例高，冲墙后轻易引发结
焦。可是，煤粉太细也会带来问题，一是电耗高，制粉出力遭到影响，二是炉膛
出口*温升高，易引发结焦。

8.适当提高一次风速可以减轻燃烧器四周的结焦。提高一次风速可推延煤
粉的着火，可以使着火点离燃烧器更远，火焰高温区也响应推移到炉膛中心，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，削减由于射流
两侧静压作用而发生的偏转，避免一次风直接冲洗壁面而发生结焦。注重一次风
速的提高受煤粉着火条件的限制。

9.炉膛出口温度场应尽平均。下降炉膛出口残余旋转，平均的温度分
布可以使密排对流管束中*气温度低于起头结焦温度。运用二次风反切来削减残余
旋转，

10.掺烧分歧煤种。煤种掺烧能在一定水平上综合所掺煤种的灰焦特征。
低灰熔点煤灰分仍在受热面上沉积，但高熔点固态灰对受热面有一定的冲洗作用，
使沉积下降。

11.配风方面。高负荷开年夜底层风。

12.增强对炉膛的吹灰，避免低负荷失落灰对汽锅燃烧发生不良的扰动。