石油焦煅烧余热锅炉积灰原因分析及对策

肖述兵

摘 要：国内某炭素企业煅烧系统余热锅炉盘管堵塞频繁，导致压损过大，一段时间后被迫停产清灰，每15 d需停产清灰一次，该文从煅烧烟气在燃烧室内的燃烧时间上进行了计算和分析，制定对策加以改进，最后得以扭转。

关键词：石油焦 煅烧 锅炉 积灰

中图分类号：X51 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）02（c）-0051-02

某炭素企业煅烧系统配置有2台φ3.43 m×67 m回转窑，石油焦在回转窑中被高温煅烧，高温烟气从窑尾进入燃烧室，助燃风机为燃烧室提供空气（氧化）助燃，然后进入余热锅炉，最后低温烟气进入脱硫塔净化后排入大气中。

2011年12月份投产以来，粉尘（可燃物）被吸入锅炉和脱硫塔内，然后从烟囱排向大气，造成环境污染；同时粉尘进入锅炉后附着在盘管上，堵塞锅炉（如图1所示），导致压损过大，一段时间后被迫停产清灰，每15天需停产清灰一次，耗时7 d，每次清理出的粉尘达15 t，锅炉运行参数见表1。

1 原因分析

含尘烟气（可燃物）进入燃烧室后与补入的新鲜空气混合后边流动边燃烧，剩余的少量烟尘进入后烟道后继续燃烧，该窑直径3.43 m，燃烧路径长度应至少70 m[1]。该系统燃烧室直线长度为15 m，后烟道长度为30 m，烟尘在燃烧室内流动时碰撞到墙壁后折射运动（如图2所示），经计算，烟气折射流动的路径长度为21 m，与后烟道长度总计51 m，小于70 m要求，烟气燃烧时间短，燃烧不充分，造成锅炉盘管积灰堵塞。

2 改进对策

为了增加燃烧室烟气滞留时间，提高烟气燃烧程度，在燃烧室底部使用耐火砖砌筑“高低高”3面贯穿挡墙，燃烧室进口内距离原墙面3.8 m处，用耐火砖砌筑第一面贯穿挡墙，墙厚37 cm，高度2.5 m；燃烧室居中位置，用耐火砖砌筑第二面贯穿堵墙，墙厚37 cm，高度1.3 m；燃烧室出口。距离出口边墙面3.5 m处，耐火砖砌筑第三面贯穿堵墙，墙厚37 cm，高度2.5 m（如图3所示）。

烟尘在燃烧室内流动时碰撞到墙壁和挡墙后折射运动（如图4所示），经计算，烟气折射流动的路径长度为47 m，与后烟道长度总计77 m，大于70 m要求，烟气燃烧时间延长，燃烧充分。

3 结语

烟气燃烧时间延长，燃烧充分，锅炉积灰现象明显降低，从排气中检测，粉尘浓度小于20 mg/m3，符合环保指标要求，烟囱基本消除冒烟现象。2015年3月改进半年后锅炉进行了一次清灰，炉内基本没有积灰结块现象，此次共清理出约200 kg灰尘，满足生产需求，炉内盘管状况如图5所示，运行情况如表2。

参考文献

[1] 王平甫.铝电解炭阳极技术[M].北京：冶金工业出版社， 2005.

[2] 杨根柱.己内酰胺废液焚烧装置引风机长周期运行措施[J].石油化工设备，2012（6）：89-91.

[3] 彭建鄂，闫孟秋，张占勋.转炉煤气鼓风机叶轮粉尘沉积与对策[J].风机技术，2010（1）：67-70.