电厂锅炉结焦的原因及防治措施分析

王道伟

摘 要：锅炉作为电厂非常重要的一项生产设备，在电厂运行过程中发挥着非常重要的作用。锅炉运行过程中会受到较多因素的影响，特别是近年来燃料品质的下降，更导致电厂锅炉结焦现象经常发生，这不仅严重影响了锅炉运行的效率，同时还给锅炉运行的安全性带来了较大的影响。文中分析了电厂锅炉结焦的原因，并进一步对锅炉结焦的防治措施进行具体的阐述。

关键词：电厂；锅炉；结焦；原因；防治措施

前言

在锅炉运行过程中，结焦是较为常发生的问题，由于运动中的灰渣颗粒在高温状态下附着在水冷壁和炉墙前，并在温度降低后凝固在炉墙和受热面上。当其形成一层疏松的灰层时，利用吹灰的方式就能够将其清除掉。但当炉膛内处于较高温度状态下时，灰渣颗粒处于熔融和半熔融的状态下，灰渣颗粒凝固后粘结能力会增强，在受热面或炉墙上粘附，甚至达到熔化状态，从而发生结焦现象，对锅炉的正常运行带来较大的影响。

1 电厂锅炉结焦的原因

导致锅炉结焦的原因较多，锅炉结焦问题的发生较为复杂，而煤灰是其重要的根源，并在炉墙温度作用下，从而导致结焦问题发生。

1.1 煤质因素

电厂锅炉结焦的发生与燃用的煤质具有直接的关系。导致结焦发生的内在原因主要是受到灰质的成分和熔化温度的影响，在对煤类结渣程度判断时可以根据灰熔点温度和灰的主要成分作为依据，但这样可能会存在一定的偏差，所以进行评价时还需要选用其他的指标来做为判断的标准，通过对灰的结焦指标来进行分析，可以对烧灰的类型进行确定，利用计算公式来对煤灰组成进行计算，从而对燃煤结渣的性能进行确定。

1.2 炉膛内温度

灰发生软化或是熔融主要会发生在燃烧器区域，一旦燃烧器区域温度较高时，导致锅炉结焦问题发生的可能性也会随之增大。通常情况下，灰熔点中等的煤在炉膛温度并不会发生结焦现象，但由于燃烧器区域热负荷较为集中，一旦火焰温度特别高，则会导致结焦现象的发生。这主要是在高温状态下，煤中易挥发的物质会产生强烈的气化，从而为结焦创造了良好的条件。当炉膛出口温度较高时，则炉膛上部的受热面则会结焦。因此在选择锅炉时，可以选择炉膛出口温度较低的锅炉，这样可以更好的与低灰熔点的燃煤特点很好的适应。但在实际运行过程中，锅炉运行过程中会受到较多的因素的影响，特别是当火焰偏斜时，水冷壁附近的烟气温度会较高，从而导致水冷壁局部会出现结渣现象。另外，当炉膛出口烟气温度不均匀的情况下，局部烟气温度较高也会导致过热器出现局部结渣问题。

1.3 灰熔点因素影响

结焦现象的发生，最为关键的问题是灰熔点。煤在燃烧过程中灰溶点与燃烧中各种物质的含量息息相关，如果燃煤中所含有的氧化钠、氧化亚铁及氧化钾较多时，这时灰熔点则会处于较低水平，极易导致结焦的发生。而当燃煤中氧化硅和氧化铝含量较大时，则不易发生结焦现象。同时烟气中灰的化学成分、浓度和炉内环境都与灰熔点具有十分密切的关系。灰中由于所含有的各种成分在加热过程中相互之间的会发生影响，导致一些物理和化学变化发生，从而使灰熔点会随之发生变化。

1.4 机组运行状态因素

锅炉结焦还会受到锅炉运行过程中炉内氧气含量的影响，一旦炉内氧气含量较低时，则锅炉内会形成较强的还原性气氛，从而导致灰熔点下降导致结焦的发生。在空气预热器和吸风机影响下使锅炉内氧气含量下降时，会有大量的还原性气体滞留在炉膛出口的位置，从而导致煤灰结焦。

2 锅炉结焦的防治措施

2.1 做好燃煤管理

（1）燃煤采購。为了能够有效的预防锅炉结焦，需要把好燃煤采购关。电厂需要根据锅炉设计煤种的主要特征进行采购燃料，当所采购的煤质达不到要求标准时，则尽量的选择成分稳定、含灰量及含石量相对较少的煤料。（2）入场煤管理。在当前市场经济环境下，电厂如果完全按照锅炉设计的煤种来进行采购燃煤具有较大的难度。在这种情况下，则需要做好入场煤的管理工作，需要根据煤种及煤矿点的不同来对所采购的煤炭进行分类推放，并做好入场煤的化验工作。严禁与煤烧要求不相符的燃煤入场，有效的对锅炉结焦问题进行防范，确保锅炉运行的稳定性。（3）合理掺烧。对于所采购回来的不同种类的煤料，需要根据其检测数据来对各种煤的主要特性进行了解，根据锅炉燃烧要求的不同来科学搭配各种不同的煤种，做到合理掺烧。同时每天都需要对入炉煤进行化验和分析，及时对入炉煤配比和上煤方式进行调整，确保掺煤煤种具有良好的运行工况，能够充分的燃烧，有效的降低结焦发生的可能性。

2.2 合理调整燃烧

（1）组织炉内空气动力场试验。确保冷态动力场良好，是保证燃烧稳定、预防结焦的基础。利用锅炉检修后、启动前的机会，组织进行炉内空气动力场试验，通过反复的检查、调整，实现炉内各角风量基本平衡、充满程度良好、不出现切圆偏斜现象；各喷燃器出口风速（风压）适当，其出口气流有足够刚度、没有刷墙现象。通过试验，要找出燃烧器合理的配风方式和最佳的调节挡板位置，使炉内建立起良好的空气动力工况，确保锅炉的安全、稳定、经济运行。（2）做好热态运行的燃烧调整。锅炉运行过程中，要加强对炉内燃烧工况的观察和调整，保持合理的送、引风配合，维持适当的炉膛负压，火焰中心高度适中；要保持合理的一、二次风速配比，避免火焰偏斜直接冲刷炉壁，保证着火迅速、燃烧良好；要保持合理的风粉配比，保证炉内适当的过剩空气量，使氧量供应充足、燃烧完全，避免在炉壁附近产生还原性气氛。

2.3 确定煤粉细度

根据煤种情况，可以通过对分离器及系统通风量的调整，保持合适的煤粉细度和均匀度，使煤粉适时着火、燃烧，避免造成结焦。实际生产中，煤粉细度的选择，应兼顾稳燃、炉膛及炉膛出口受热面是否结焦、机械不完全燃烧损失、制粉电耗等多种因素综合考虑确定。

2.4 降低炉膛热负荷

为了有效的预防锅炉结焦，则需要对锅炉运行热效率进行提升，这样就可以有效的降低锅炉燃煤量和炉膛热负荷，煤料在炉内停留时间也会相应延长，燃煤更加充分，可以有效的降低结焦现象的发生。同时还要确保锅炉结水温度，从而有效的减少炉内的燃料量。另外，运行过程中的锅炉要严禁避免其长时间的处于超负荷运行状态下。

2.5 及时清焦吹灰

对于积灰和结焦的现象，当其发生的时间较短时，对其进行吹灰及清理较为容易，也容易清除掉，可以有效的避免结焦现象的加剧。所以对于运行过程中的锅炉，需要对其运行工况进行定期分析，重点分析易结焦的燃煤，掌握炉膛出口温度、过热器、再热器管壁温度变化的规律，对于结焦严重的情况则需要申请降低负荷运行，同时还要加强吹灰处理。

3 结束语

电厂在我们生产生活中发挥着非常重要的作用，目前电厂锅炉多以煤炭作为主要原料，这就避免会出现锅炉结焦的问题，由于导致锅炉结焦问题发生的原因较多，所以需要采取切实可行的措施来对锅炉结焦现象的产生进行有效控制，有效的提高锅炉运行的效率。

参考文献

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