锅炉结焦、积灰的原因和危害及其解决对策

梅成红(陕西神木化学工业有限公司，陕西 榆林 719319)

锅炉结焦、积灰的原因和危害及其解决对策

梅成红(陕西神木化学工业有限公司，陕西 榆林 719319)

本文主要分析了当前锅炉出现结焦的主要原因以及结焦所产生的危害，从而在保护锅炉运行的方面出发对相应的技术问题进行探讨，从而对锅炉出现的结焦情况进行总结和分析。望给相关的从业人员提供帮助。

锅炉结焦；积灰原因；危害；解决对策

锅炉中出现结焦或者积灰的问题是当前比较常见的现象，若在锅炉中出现结焦的问题将使得锅炉的正常燃烧受到严重的影响，并导致锅炉出力效果下降，从而影响锅炉中的水循环，最终使得锅炉出现爆管的事故。若结焦的问题比较严重，将导致炉膛出现堵塞，从而迫使炉膛停止工作[1]。

1 导致锅炉出现结焦以及积灰的主要原因分析

1.1 锅炉的结渣问题

当煤粉在锅炉中燃烧的过程中，在炉膛中的火焰温度将处理1500℃以上，燃烧的煤粉中的灰分会在这样的高温环境下发生变化，逐渐变成软化的状态。由于锅炉本身的膛内水分的吸热变化，使得在冷壁之后的部分所存在的温度值愈来愈低，燃煤中的灰分也会逐渐的从液态转变成为固态。而燃煤中的灰分也会在软化的状态下受热而粘结在受热面上，从而形成了高温结焦[2]。

1.2 锅炉的积灰问题

锅炉在受热面上的积灰主要分为粘结性和疏松性两者。其中前者是烟气中的碳颗粒对水和二氧化碳进行吸附，形成硫酸蒸气，当其温度在烟气的露点之下，会形成粘性较强的灰。而后者是烟气中的灰粒卷进管壁上，并在上面粘结成为疏松灰[3]。

1.3 结渣积灰的原因分析

一般情况下，导致锅炉出现结渣的问题主要分为以下几个方面：首先，在煤粉的正常燃烧状态下，空气的供应量严重不足。而煤粉作为复杂的化合物，若气质介质不同，则其中的化学成分也会发生变化，随之而发生的是其成分的变化。其次，通过实践分析，若一次风门和二次风门的调节异常，也将使得锅炉的运行配风方式被严重影响，这是导致锅炉结渣问题的主要原因。此外，煤粉在进入到锅炉中燃烧之间，一般要先经过磨煤机以及给粉机，若煤粉的粒度过大或者过小，都将使得锅炉的内部出现结渣，最终影响锅炉的正常工作。若锅炉长期在高负荷下运行，则随着锅炉内部环境温度的增加，锅炉内部的结渣、积灰问题会严重。若在进行锅炉设计的过程中，没有对锅炉进行后续的检修，或者设计的参数出现问题，则会导致炉膛出现结渣或者积灰。最后，若煤质的发热量过低，将影响锅炉的安全运行。所以，为了使得锅炉可以安全稳定的运行，则需要使用较为优质的煤炭。但若是煤炭的发热量比设计值高太多，则会导致锅炉的炉膛温度升高，最终导致煤灰的融化，从而使得炉膛内部出现结渣，最终被迫停止运行。这是由于煤炭的高热量所导致的。

2 锅炉结渣和积灰的危害分析

（1）锅炉出现结渣和积灰的问题则将导致锅炉中的热效率降低。当结渣问题和积灰在受热面出现后，会使得锅炉中的传热效率下降，且锅炉的温度升高。而在锅炉的燃烧器的出口位置出现结渣会导致气流的流通不通畅，使得锅炉的燃烧问题逐渐恶化。同时，会使得锅炉的通风阻力大大提升，最终增加了工厂的用电量。

（2）锅炉的结渣和积灰的问题还会使得锅炉的出力受到影响。在锅炉中的水冷壁出现结渣现象会使得锅炉的整体蒸发热量大大降低，而蒸发热量的降低会使得锅炉的炉膛在出口处的烟的温度大大提升，与此同时，锅炉的蒸汽出口的温度也将升高，并引起锅炉的管壁温度值较大，通风的阻力也会随之增大，这也是锅炉的限制出力的主要因素。[4]

（3）使得锅炉的运行出现安全隐患。若锅炉出现结渣或者积灰的问题将使得锅炉的运行安全性受到严重的影响。锅炉的出现结渣或者积灰问题时，锅炉的过热器的位置或者锅炉中的烟气以及蒸发的气体温度会升高，这大大的影响了锅炉管壁的温度超过设定值。而锅炉的结渣往往不具备均匀性，这就会影响过热器的温度，并使其出现温度的差异。[5]所以，这种温度的差异会使得锅炉的自然循环的锅炉水的安全性出现偏差，同时也会使得强制循环的锅炉内部水的水冷壁热出现安全问题。同时，当结渣咋看炉膛上的固体物质掉落时，会导致锅炉的管道被砸坏，从而影响锅炉的燃烧稳定性，最终导致锅炉出现灭火。

3 解决办法

3.1 完善设计方案

在进行锅炉的炉膛设计时，需要尽可能的防止结渣或者积灰的问题发生。在设计锅炉的炉膛时，也需要根据锅炉实际中所使用的煤质特点，选定和设计方案相互匹配的煤种。这样才能在发电站建立起来后，结合锅炉的设计以及煤炭的质地等方面的信息，从而使得锅炉机组在预先设计好的条件下工作，最终充分的发挥出锅炉的基本工作效益。所以，要充分的发挥锅炉的热效益，从而在设计中充分的考虑各方面的影响因素。经过实践分析得到，我国的锅炉在出现结焦或者积灰问题有些不是因为锅炉的不正确燃烧，而是因为锅炉燃烧中所使用的煤炭和燃烧方式不相匹配，所以，在选择煤炭时，也需要根据正确的燃烧方式，从而从根本的产生因素方面杜绝煤炭的结焦和积灰问题。

3.2 在锅炉的运行中避免结焦和积灰的问题

为了在锅炉的运行过程中避免结焦以及积灰的问题，需要控制好燃料的管理，从而使得锅炉的运行和煤种的使用相互协调，这是确保锅炉正常运行的关键，此外，还需要在锅炉的日常燃烧中注重煤炭的成分分析，充分掌握灰的熔点，给锅炉的运行人员进行参考，从而实现锅炉燃烧的合理调整。其次，要选择较为合适的煤粉的粒度。若煤粉的粒度较粗，则会导致火炬拖长，较粗的煤粉在惯性作用的影响下会对受热面直接冲刷。同时，粗的煤粉具有较高的燃烧温度，且熔化的比例也相对较高，很容易出现结渣。若煤粉太细也不行，煤粉太细会导致耗电量的增大，且锅炉的炉膛温度较高，提升了结渣的概率。此外，可以适当对风速进行调整，这样可以适当的减轻燃烧器周边的结渣现象。通过一次风速的提升，可以使得着火点和燃烧器之间的距离较远。而其火焰的高温区域也会适当的转移，直到炉膛的中心地带。而一次风速的提升，还可以使得风射流的刚性被增前，从而减少负面因素的影响，避免风气流在冲刷到壁面之后出现结渣。与此同时，为了更好的避免结焦和积灰的危害，需要确保空气和燃料的良好接触，从而使得锅炉内部的局部积灰问题被有效避免。若一次二次风的位置控制的不合理时，会在锅炉的炉膛内部出现局部的还原性气体的氛围。局部的炉膛缺氧环境会导致一氧化碳气体的生成，这给锅炉的运行带来了严重的安全隐患。最后，要及时的对结焦和积灰进行处理。要根据实际的要求，来对锅炉进行吹灰处理，从而使得锅炉的受热面更加地清洁，若在锅炉的日常保养中出现积灰以及结焦的问题，及时的处理会使得结焦和积灰的清理更加容易，避免了结焦问题的加剧。此外，还要定期分析锅炉的运行情况，从而得出锅炉的炉膛口的温度变化，并分析建文水量的变化情况。若发现锅炉的结焦问题比较严重，则要适当的降低其运行的负荷，同时做好相应的吹灰处理。

4 清理积灰以及结焦的办法

若锅炉在运行时，我们可以利用水力清理、蒸汽吹灰以及两者相互结合的方式。此外，还可以使用钢珠进行灰分的清理，同时辅助添加剂的作用。

若锅炉已经停止运行，则可以通过人工清理或者碱性水的冲洗方法进行清理。此外，还可以利用高压水流进行清理。利用高压水流进行清理的工作效率较高，清理的效果十分明显，也使得当前清理锅炉的结焦以及积灰的主要使用方法。

5 结语

综上所述，本文对锅炉的结焦以及积灰的原因进行分析，若锅炉出现积灰或者结焦的问题，将使得锅炉的运行安全性被大大影响，同时，还会降低锅炉的工作效率，带来较差的工作效果。锅炉的结焦以及积灰问题是制约我国火力方电厂的重要危害之一，大大的影响了我国电力事业的长久发展。在实际的锅炉生产和运行中，要充分的体现结焦积灰问题的处理科学性和有效性，使得结焦积灰问题的发生概率以及影响程度降低，减少这一现象所带来的严重危害。

[1]郑旭.锅炉结焦的危害、原因及预防措施[J].内蒙古石油化工,2010,36(19):51-52.

[2]高岩峰.锅炉结焦的原因、危害和解决办法[J].赤峰学院学报(自然版),2009,25(11):161-162.

[3]陈光江.浅析电厂锅炉结焦原因及防治措施[J].工程技术:引文版,2016(5):00273-00273.

[4]陈光江.浅析电厂锅炉结焦原因及防治措施[J].工程技术:引文版,2016(5):00273-00273.

[5]张树佳.论锅炉结焦的原因和危害及其解决对策[J].能源与节能,2013(3):37-39.