锅炉结焦的原因分类分析(二)

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摘要：电厂锅炉主要的燃料是煤，而煤燃烧过后就会产生大量的灰粒、硫和氮等氧化。这些物质在锅炉的运行过程中，会以各种沉积形式出现在受热面的表层，就造成受热面的结焦。锅炉结焦后，不仅会降低锅炉运行的热经济性，在一定程度上还会影响到锅炉运行的安全性，严重的还会损坏设备，甚至造成人身伤害事故。因此，电厂锅炉工作人员一直都在致力于研究和解决锅炉的结焦和防治问题。

关键词：电厂 锅炉结焦 原因分析 措施

通过《锅炉结焦的原因分类分析（一）》的摘要，引言，并对灰的成分，灰渣的熔融性，炉膛热负荷，缺氧运行产生还原性气氛分析的基础上对锅炉结焦的原因进一步分析。本文主要对缺氧运行产生还原性气氛，风煤配比不当，煤粉粗细度的影响做了阐述。

1 概述

煤粉锅炉在进行燃烧的过程中，我们可以将炉内灰的沉积物分为两类，即结渣和沾污。其中，结渣主要是指炉内软化或融化的灰粒碰撞并粘附在水冷壁和主要受热面上所生成的渣层；沾污主要是指挥发物质在受热面表面所凝结并黏结灰粒所形成的沉积灰层。结渣和沾污虽然形成的机理不同，但是它们之间却是相互影响的。当沾污层达到一定厚度时，灰污层的外表面温度会上升，从而逐步转化为液态渣层。如果炉内受热面的吸热量下降，会导致炉膛出口的烟气会随着温度上升，从而加重过热器和再热器的沾污。

2 缺氧运行产生还原性气氛

我们在操作中，如果方法不准确，就会造成燃烧调整的不合理，燃烧器一次、二次风配合不当，不能提供足够的氧气，造成炉内气流充满度不佳，还会使炉膛内或局部区域产生还原性气氛，使灰中熔点较高的Fe2O3被还原成熔点较低的FeO，而FeO又非常容易与CaO、MgO等高熔点灰分反应生成熔点很低的氧化铁，从而大大降低灰熔点。另一方面，一氧化碳在燃烧时要比煤粉颗粒活跃。一氧化碳在高温的化合反应中会消耗大量的氧气，这样不但会浪费大量燃料，而且还会造成煤粉颗粒燃烧不完全，这也是锅炉燃烧室因缺氧造成结渣的内在原因。

3 风、煤配比不当

如果操作不当，或者不合理的组织燃烧，就会造成各火嘴一、二次风速和风量不一致，来粉也会出现不均匀的现象，这些都会造成燃烧切圆改变、燃烧中心还会出现偏移以及局部热负荷过高等情况。

当喷燃器的一、二次风配合不当的时候，就会使着火点延后，火焰中心也会向上偏移；当一次风速过低的时候，着火点就会过于靠前，会将喷燃器烧坏，从而易使喷燃器的附近结焦。二次风混入到一次风的时间也要合理，如果着火点提前混入，那么相当于增加一定的风量，那么着火点就会延后；如果二次风推迟混入，又会造成着火点燃烧缺氧，使得炉膛内的局部产生还原性气氛，就造成炉内结渣。

4 煤粉细度的影响

煤粉过细，煤粉颗粒表面积就会增大，而增加的煤粉与空气中的氧气相结合后容易发生燃烧现象，也会导致燃烧器喷口着火，从而加重喷燃器区域的热负荷量，造成喷燃器附近结焦甚至烧坏火嘴；如果煤粉过粗，火焰中心会向上偏移，使炉膛出口的温度升高，从而导致炉膛出口受热面管壁结焦。

所以，在运行的过程中要将煤粉细度保持在合格的范围内。

5 其他原因

①燃料质量低劣。煤内杂质偏多，灰分大，灰熔点低，是易产生结焦的原因。灰的熔化温度在很大程度上是随着化学成分的改变而改变的，结焦最为严重时为灰中的含铁量和碱类的增加将使灰的熔点大大降低，当煤含有较多硫化铁的时候，结焦最为严重。

②磨煤机运行方式的影响。对于直吹式制粉系统，当投入炉膛两遍磨煤机对应的火嘴时（尤其是四角火嘴B1、B4、C1、C4的长期投用），因其边界空气气量的不足，会造成严重的结焦。

③煤油混烧时间过长。

④配风不合理，炉膛火焰偏斜冲刷炉墙，温度场分布不均。

⑤吹灰器故障或长期没有进行吹灰，吹灰打焦不及时。

6 结论

锅炉是火电厂非常关键的设备，锅炉结焦问题会直接影响到电厂的正常运行和生产。造成结焦的原因有很多，只有对结焦的原因产生综合分析，才能够有效地防止锅炉结焦事故的发生，以此保证锅炉在安全、稳定的环境中运行。

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作者简介：

曹文涛（1975-），男，工程师，研究方向：锅炉燃烧，锅炉节能，锅炉运行，锅炉脱硝运行，锅炉防爆，空预器密封等。