电厂锅炉结焦的原因及防治措施分析

刘杨

摘 要：锅炉的高效运行需要以煤炭为基础原料，从而产生大量的热能，为电厂的日常运行提供重要的动力能源。在煤炭燃烧的过程中，会产生大量的灰粒、以及硫、氮等氧化物，在长期运行的过程中，这些物质受到热量的影响会产生结焦现象，从而附着在设备内部，损坏设备，造成经济损失，严重的影响到锅炉的运行效率。文章对于锅炉结焦的原因进行了分析，然后提出了解决的对策，为电厂锅炉的高效运行创造了有利的条件。

关键词：电厂锅炉结焦；产生原因；危害；解决措施

引言

锅炉结焦是电厂运行中普遍存在的问题，所以电厂也在不断的寻找解决的对策，在燃烧工艺以及器具的使用方面都做了调整，虽然得到了一些缓解，但还是无法从根本上解决问题。导致锅炉结焦的原因很多，在不同的受热面所产生的结焦状况不同，对于锅炉运行的热平衡会产生很大的影响，有时不得不降低运行负荷来缓解，进而影响到锅炉的运行效率和安全性。对锅炉结焦的原因进行分析进而找到解决的对策，有利于我国电厂锅炉的高效运行，从而促进工业生产的稳定发展，提高电厂经济效益。

1 锅炉结焦的原因分析

1.1 煤体质量因素

1.1.1 煤质的特性

煤质的特性对于结焦的程度有直接的影响，多年来相关企业一直致力于煤质与锅炉设计方面的研究。在锅炉投入运行后，由于燃料的供应问题，煤体的质量无法按照锅炉预期设计的要求供应，所以在燃烧的过程中，会因为匹配度的问题而产生结焦。所以为了降低锅炉结焦，尽量的选用与锅炉设计阶段所匹配的煤质类型，提高燃烧效率。

1.1.2 煤粉中硫的含量

在锅炉运行一段时间后，煤粉中的硫氧化物就会产生，在与烟气中的水分结合后形成硫酸蒸汽，遇到炉灰中的钙氧化物就会产生硫酸钙，这是结焦产生的形式之一，硫酸钙的附着在设备内部，不易于清理，影响到锅炉的运行效率。所以在选择燃料时，应该尽量选择含硫量低的燃料。

1.1.3 煤粉的粒径

如果所燃烧的煤粉过于细，就会导致燃烧时着火提前，使得燃烧器的喷口被烧坏。但是如果煤粉过于粗的话，就会使得着火的时间往后推迟，火焰的中心就会往上移动，煤灰的颗粒会直接冲刷炉墙而使得炉膛出现结渣的现象。

1.2 燃烧工况因素

1.2.1 空气量因素

在锅炉燃烧的过程中，如果空气的数量明显不够，煤粉没有得到完全的燃烧，炉膛内的一氧化碳就会显著增多，使得煤灰的灰熔点有所降低，进而导致锅炉的结焦率显著增大。

1.2.2 燃料与空气混合不良

因为锅炉运行和锅炉的配风方式影响着炉膛内的煤粉和空气的混合，所以其也成为决定锅炉结焦与否的主要因素之一。如果一次风门和二次风门进行了不合适的调节，那么必然导致煤粉因为没有和空气进行较好的混合而造成燃烧不良。这样的话，烟气温度高的区域，因为管道的壁上的温度也相应地比较的高，没有烧燃完的煤粒会粘连到管道壁上接着燃烧，这样，必然也会形成煤灰。在那些空气比较不充足的地方，因为没有能够产生完全充分的燃烧，因为大量的一氧化碳，如前所述，也会导致结焦现象的产生。

1.2.3 燃料与空气散布因素

如果锅炉能够运行地正常，那么锅炉的炉膛温度最高的地方应该是火焰中心，但是如果对锅炉调整的时机不合理，没有能够均匀地混合燃料和空气，使得火焰发生向某一个方向偏斜，煤灰也会因为不能够充分的冷却而使得燃烧后的高温煤灰颗粒与低温管壁接触而产生结焦。

1.3 锅炉运行设备的管理因素

1.3.1 炉膛结构因素

在锅炉设备运行过程中，锅炉炉膛容积、炉膛热负荷、炉膛断面热负荷、锅炉燃烧器的热负荷、炉膛的大小，这些因素都或大或小地影响着锅炉的结焦程度。因此，要根据煤种的特性选择合适尺寸的锅炉和合理、科学的炉膛结构。

1.3.2 锅炉安装或者检修不合理

在锅炉已经确定的情况下，因为一次风和二次风的角度也对炉膛出口的烟气温度有着十分重要的影响。两种风的风速和流量不能够匹配，风嘴的角度也不正确、二次风嘴烧坏了以后短期之内没有将其换下，那么都会对射流偏折产生影响。如果锅炉上层煤粉燃烧的性能比较差，一些比较大的煤粒没有燃烧而滞留在炉膛的出口，那么当煤质变差的时候，煤粉的燃烧性能将会更加的恶化，从而导使高温烟气温度更高，导致严重的结焦。

1.3.3 吹灰、清焦不及时

锅炉运行的过程中，虽然有吹灰器对灰粒进行清理，但是在吹不到的部位还是会有结焦现象的产生。如果清焦不及时，就会导致炉膛下部漏风，影响到燃烧器的运行，严重的情况下会停炉打焦。

2 防止锅炉结焦的措施

2.1 加强燃煤管理

煤粉的粒径控制尤为关键，其直接影响到着火点的时间。所以应该根据锅炉的设计工艺选择合适的煤粉粒径，将其控制在合理的范围内，防止结焦；不同的煤质具有不同的特点，在不同的燃烧方式与燃烧条件下会产生不同的燃烧效果，所以在存放燃煤的车间中，应该根据煤质的特点分堆存放，严禁掺杂影响到燃烧效果，这是控制结焦的措施之一；严格要求工作人员按照规定要求控制上煤方式，控制结焦；锅炉在设计阶段就已经确定了燃煤的煤质，所以对于煤质有很高的要求，但是在实际实施的过程中，煤质可能会发生变化，此时就需要对煤质进行严格分析化验工作，进行实验，为锅炉合理的运行提供依据。

2.2 建立合理的燃烧工况

要保证锅炉燃烧器的正常运行，在机组大修时，对其进行全面的维修检查，对于出现问题的地方，及时校正，防止因为喷口工作不畅而影响到炉膛结焦；为了提高燃烧的效率，应该减小炉膛的热负荷，让煤粉能够得到充分的燃烧，减少在炉膛内的结焦；合理的控制锅炉内剩余空气含量，保证足够的氧气含量以提高煤粉的灰熔点；在适当的情况下，可以对风速进行调整，增加着火点和燃烧器喷口的距离，避免一次风直接冲刷炉膛。这些措施都可以有效的减少结焦现象的产生。

2.3 加强锅炉设备的维修、清理和检查

组织专业人员对锅炉的运行工况进行定期检查，发现异常情况及时处理，如果发现结焦现象，要及时清理，防止因为结焦恶化而影响到锅炉的正常运行。对于结焦防控装置要定期检查，保证其能够正常运行。利用大修的机会，对其进行全面的维护，提高运行效率。在炉膛的出口位置设置在线监视系统，对于出口处的烟温进行控制，防治结焦的产生。定期对锅炉水风槽插板与水封的结合处进行检查，保证严密性防止漏风。做好清焦工作，制定详细的检查周期，防止大面积结焦现象的产生，适当的调整燃烧方式，保证锅炉的正常运行。

3 结束语

锅炉是工业生产中的重要设备，其高效稳定的运行是工业生产稳定发展的基础。由于锅炉的设计结构，燃煤的特质，燃烧工艺等因素的影响，都会产生结焦现象，对锅炉的运行效率有所影响。所以在工业生产中，应该根据市场形势的变化，结合企业自身的生产实际，有针对性的对锅炉进行设计，采取合理的燃烧工艺，优化每个环节，严格控制锅炉结焦，提高锅炉的运行效率，为我国的工业生产奠定坚实的基础。

参考文献

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