防止“W”型锅炉结焦措施

刘永君

【摘 要】某公司一期2×300MW机组采用B&WB-1065/17.5-M型锅炉，由北京巴布科克·威尔科克斯有限公司生产。锅炉为单炉膛、平衡通风、中间一次再热、亚临界参数、自然循环单汽包锅炉。设计及校核煤种均为晋城无烟煤。采用四台双进双出钢球磨正压直吹式制粉系统，“W”形火焰燃烧方式，并配置B&W专门用于燃用低挥发份燃料的浓缩型EI-XCL低NOx双调风旋流燃烧器。尾部设置分烟道，每个烟道设置烟气挡板。锅炉本体采用半露天布置，采用风冷干式除渣机进行连续排渣。

【关键词】锅炉；结焦；原因分析；防止结焦措施

引言

某公司一期工程建设2×300MW燃煤汽轮发电机组，机组采用B&WB-1065/17.5-M型锅炉，由北京巴布科克·威尔科克斯有限公司生产。由于“W”型锅炉设计煤种为无烟煤，各公司为提质增效，降低运行成本，一般进行低热值煤和高硫煤等燃煤掺烧，导致实际燃烧煤种与设计煤种偏差大，加上来煤种类繁多，极易导致锅炉结焦。

1、锅炉结焦的原因分析

1.1 设计煤种和实际燃烧的煤种偏差大是锅炉结焦的原因之一。灰的熔融特性是判断煤粉在炉膛燃烧过程中是否发生结焦的依据。煤种不同，煤的熔性温度不同，煤的粘度也不同。如灰熔点温度低于设计值，粘度大于设计值，当负荷升高炉膛温度随即升高，灰粒很容易达到软化状态而引发受热面结焦。

1.2 炉内局部出现还原性气体ch4、co、h2等气体，同时局部烟气的氧含量较低时，使灰的熔点温度降低时，结焦的概率增加。

1.3 炉膛燃烧区域热负荷不平均，燃料量在某个区域偏高，局部温度高，未完全燃烧的煤粉颗粒粘结在水冷壁的卫燃带上面，积聚造成结焦。

1.4 炉内空气动力场气流组织不合理，两侧风量不一致或烟风道阻力不一致，导致造成火焰偏斜，造成两侧墙结焦。

1.5 过量空气系数偏小。当炉内局部区域氧量偏小且煤粉与烟气混合不均匀时，可能产生还原性气氛，而煤粉在还原性气氛不能充分氧化，灰分中的fe2o3被还原成feo，feo与sio2等形成共晶体，其熔点温度就会降低，有时会使熔点下降150～200℃，造成结焦几率增加。

1.6 煤粉细度变粗，因煤粉颗粒较粗，燃烧时间增长，没有完全燃烧的煤粉颗粒在受热面上继续燃烧，造成结焦。

1.7 干排渣设备故障，无法及时进行排渣，处理缺陷期间导致液压关断门上部积渣高度超过冷灰斗，炉渣和炉灰在炉内高温作用下融化，变为流焦而粘附在受热面，导致结焦。

2 防止锅炉结焦措施

2.1降低一次风风速，防止一次风气流冲击对侧水冷壁，未完全燃烧的煤粉积聚在卫燃带上结焦。调整一次风箱压力，保持一次风速在23--27m/s左右。掺烧劣质煤时灰分大，在原有基础上提高一次风压0.2—0.3kpa。

2.2保持一次风粉均匀性，根据粉管前后墙布置方式，定期对各分管进行测速，调整风粉流速，保证炉膛热负荷均匀。

2.3根據不同工况，进行燃烧调整，控制炉膛出口氧量不低于3%，避免在炉壁附近形成还原性气氛，导致灰熔点温度降低而结焦。根据近年来燃烧调整经验，乏气风门开度保持开度60%情况下，负荷与风门挡板关系以下表作为参考：

2.4调整煤粉细度。运行中调节煤粉细度的方法主要是调整磨煤机加球量和调节粗粉分离器折向挡板。控制磨煤机电流在125A—130A，煤粉细度r90=8%左右，分离器折向挡板开度保持30%的位置。

2.5加强燃煤管理，煤场存煤要按不同煤质进行分堆存放，根据实际煤质情况进行掺配。对灰熔点低易结焦煤种，燃灰专业提前告知运行人员，以便于运行人员做出相应燃烧调整。

2.6运行人员按规定进行锅炉吹灰，保证受热面清洁。加强对吹灰压力、疏水温度监视，保证吹灰质量和效果。

2.7机组正常运行中，运行人员加强巡视检查，确保0米液压关断门上部无积渣，8米、12.6米人孔门观察孔透光正常，冷灰斗无积渣。每四小时检查一次12.6米、18.2米、22.2米观火孔无流焦，结焦无扩大趋势，每班至少检查一次31.6米以上观火孔，主要检查折焰角和屏过处无挂焦。

2.8热工保证液压关断门上部积焦情况的工业电视摄像头良好使用，辅控人员应每1小时至少翻看工业摄像头画面1次。

2.9维护单位要保证干排渣系统良好运行状态，有缺陷及时处理，对涉及到几个专业的缺陷，当班值长应通知维护单位主管负责人，维护单位主管负责人应积极协调，加派精干力量，尽快处理。

2.10干排渣系统每班至少检查两次，除按巡检仪规定项目外，重点检查液压关断门上部无积渣，设备运行正常，并保持渣仓料位不大于7米，防止渣仓料位满仓导致干排渣系统跳闸，拉渣人员按规定进行拉渣，保证渣仓料位不高于4米。

2.11燃灰专业每天早会汇报#1、#2炉拉灰、拉渣量，并根据耗煤量和煤质工业分析分析灰渣量是否正常。

（作者单位：山西中煤华晋晋城热电有限责任公司）