135MW机组锅炉结焦的原因分析及预防

石河子科技　总第２０３期　１　３５ＭＷ机组锅炉结焦的原因分析及预防　（石河子天业热电，石河子市，８３２０００）汤胜勇　摘要本文从锅炉炉膛结构、燃用煤质、运行管理等方面来分析天业热电厂锅炉结焦问题，认为天业电　厂锅炉结渣、结焦主要是由于运行氧量偏低、炉膛出口烟温偏高等原因造成，为此，提出一些分析及措施。　关键词锅炉结焦；原因分析；预防　中图分类号：ＴＫ２２４．９文献标识码：Ｂ　渣掉落在捞渣船后，瞬间产生大量的水蒸气，破坏　文章编号：１００８—０８９９（２０１２）０６—００３０—０２　捞渣机的水封，并使炉底漏人大量的冷风，造成燃　烧恶化，使炉膛负压产生剧烈波动，给正常的燃烧　１　锅炉设备概况　调整带来不便。　石河子天业热￣Ｖ＃７－＃１０锅炉采用上海锅炉　（３）结焦还造成排烟热损失增大，使锅炉效率　厂制造的ＳＧ－４９０／１３．７－Ｍ７６１型超高压中间再热自　降低；并使引风机耗电量增加，风机单耗上升。　然循环、四角切圆燃烧、固态排渣、具有中间夹弄的　（４）如结焦发现不及时，加上调整不当，使灰渣　订型布置的锅炉。燃烧设备采用四角布置，切向燃　顺着水冷壁往下流，有可能造成灰焦在冷灰斗处结　烧。制粉系统为中储式钢球磨煤机，乏气送粉；辅　死，造成被迫停炉清焦。　机为双制式。　３分析其结焦的原因　２燃用煤特征及锅炉结焦的危害　（１）燃用煤种的煤质对电厂锅炉的结焦有着根　石河子天业热电有限责任公司设计煤种为本　本的影响，该煤种的灰熔点低，在上表中可以看出，　地的小东沟煤，该煤具有易燃、低硫等优点，但有严、　该煤属于具有严重的结焦性，灰的熔化温度只有　重结渣趋向和较重的沾污特性，主要煤质特征见表　１　１ｌ０℃左右。在锅炉高负荷运行时，炉膛温度很　１。　高，烟气流速快，煤粉的灰粒为熔融状态，极易造成　锅炉在正常运行，燃用该煤种时，当负荷带到　炉膛等处结焦：如果煤粉过粗，使其在炉膛内燃烧　９０％（即１２０ＭＷ２￣右时），氧量维持在３％２Ｅ右，发现　不尽，加之灰熔点较低，也极易结焦。　有灰渣在高温下熔化后粘结在水冷壁上并往下流，　（２）煤粉喷嘴角度调节不当或喷燃器选型错　且受热面上有大量的焦渣存在。并造成以下危害：　误，也是结焦的原因之一。＃７、＃８、＃１０炉的煤粉喷　（１）引起主蒸汽温度升高，并导致过热汽温、再　嘴基本在全开水平位置，结焦就不是很严重，并且　热汽温的减温水用量增大，该公司＃７～＃１０锅炉的　结焦后通过调整二次ｆｌ＇，／￣ｌ，ｆｑ，可以将结焦清理干　减温水量比设计值要高出２０－３０ｔ／ｈ￣。　净。＃９炉的煤粉喷嘴全部向下倾斜，当下面的四层　（２）由于灰焦结成大块，当大焦掉落时使捞渣　燃烧器全部投入运行时，冷灰斗处极易结焦，并且　机过载跳闸，增大检修人员的工作量；当大块的焦　通过调整二次小风门，也不能使之掉落。　表１　主要煤质特征　一３０—　石河子科技　（３）运行调节不当，二次风门调整不对、一、二　次风配比不均匀等等，使火焰中心偏斜，在水冷壁　附近燃烧，造成结焦。吹灰不及时，在高负荷时，未　按规定进行吹灰，使炉膛出口温度升高，造成结焦。　（４）设计原因。锅炉结焦与炉膛容积热负荷、　炉膛断面热负荷、燃烧器区域热负荷、炉膛几何尺　寸等等均有直接的关系。在设计时，对锅炉的结焦　考虑不全，炉膛面积设计过小，也是造成锅炉结焦　原因之一。　４防止锅炉结焦的措施　（１）改变煤质，将小东沟的煤与小煤窑煤进行　掺烧，小煤窑的灰熔点较高，但含灰分、水分、硫份　较大。如在掺烧中小东沟的煤比例大，锅炉较易结　焦；如小煤窑的比例偏大，则锅炉带不起来负荷。　通过掺烧发现，小东沟与小煤窑的比例为７：３时结　焦较少，且负荷也可以维持。　（２）运行中选择合适的氧量。氧量过低，锅炉　容易结焦；氧量过大，引、送风机的电耗增加，单耗　上升。通过运行中的调整和观察，发现＃７～＃１０炉　在高负荷运行时，氧量保持在３．５～４．５％；锅炉结焦　的情况大为好转。　（３）运行中加强调整。通过合理调配各一次风　和二次风的运行风门开度以及调整运行时的氧量，　并采取各种运行措施控制炉膛温度。增加配风的　均匀性，防止局部热负荷过高和局部产生还原气　体，从而防止炉膛出口结焦。但是当一、二次风的　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结焦。　（４）炉膛出口的烟气温度必须保持在９２０℃以　下，前屏出口管壁温度、后屏出口管壁温度、对流过　热器进出口管壁温度、再热器进出口管壁温度不允　许超过规程规定值，发现问题时及时调整：如通过　调整仍不能降低以上温度时，应进行降负荷处理。　４．５＃７～＃１０锅炉运行中磨煤机的一次风压在不堵　磨的基础上尽量降低，二次风压维持在３．０Ｋｐａ以　上；运行中各角一次风门的周界风不宜开的过大，　第３期２０１２年６月　保持在１０％左右，以防止一次风刚性太强，不利于　二次风的混合。当班人员随时到就地检查燃烧情　况，发现火焰偏斜、有熔化的焦水往下流等不利因　素时，及时加强调整。　（６）煤粉细度要合适。煤粉粗，火焰拖长，粗粉　因惯性作用会直接冲刷受热面。再则，粗煤粉燃烧　温度比烟温高许多，熔化比例高，冲刷后墙容易引　起结焦。但是，煤粉太细会造成制粉系统的电耗增　加，制粉系统出力受到影响，还会造成炉膛出口温　度升高，易引起结焦。为此＃７～＃１０锅炉保证煤粉　细度控制在Ｒ９０＝２０％左右。运行人员根据煤粉细　度调整、控制风压，检修人员根据运行人员调整风　压情况及煤粉细度情况及时调整折向挡板。　（７）加强对炉膛的吹灰。在负荷允许的情况　下，每班必须吹灰一次，吹灰时检查吹灰压力是否　在规定的范围内；如吹灰压力不足、吹灰效果不明　显以及吹灰器有故障时，及时登记缺陷和通知检修　人员处理。　（８）在白班、前夜带高负荷运行后，后夜负荷较　低时，根据炉膛燃烧情况，采用停运一组制粉系统、　调整二次小风门等手段，以降低炉膛温度，让粘附　在水冷壁等受热面上的灰焦掉落，为白班和前夜带　高负荷打下良好的基础。　５小结　从上述可以看出，导致锅炉结焦、结渣的主要　原因有四个方面，锅炉结焦是多种因素的复合作　用，只有正确分析出锅炉结焦的原因并采取有效的　对策，才可能改善锅炉运行状况。　参考文献　［１　３９彦林．燃烧锅炉积灰结渣试验研究与工程　应用．石油工业出版社　［２］锅炉运行／辽宁省电力工业局编．一北京：中　国电力出版社，１９９５．３（１９９８重编）　［３３煤质特征摘自《新疆天业热电有限责任公司　四期工程４Ｘ　ｌ３５ＭＷ机组用煤特性评价试验研究》　一３１—