350MW机组锅炉炉内结焦原因分析

文/李念 中电建湖北电力建设有限公司 湖北武汉 430061

1、前言

对于在生活中和工业上都会常常被用到的一种设备，锅炉的正常运行以及正常运行时的工作效率都是人们所关注的重点，而一旦锅炉内部出现结焦的现象，就意味着这台锅炉的运行效率将会大大的降低。而锅炉内结焦当前是一个多发性的难题，一旦这台锅炉使用是时间比较长，就基本上都会出现结焦的现象，这也严重的影响了机组锅炉运行的安全可靠性和经济性，所以，需要结合实际情况对锅炉结焦的情况进行原因分析，并且针对这些原因提出相应的预防措施。

2、锅炉内部出现结焦的主要原因

在锅炉的长时间使用以后，基本上都会出现结焦的现象，下面将就锅炉内结焦的原因进行简单分析。

（1） 锅炉自身的设计与质量检测存在问题

就当前锅炉内结焦的现象，结合对结焦后的锅炉进行检修的结果，我们可以发现，对锅炉自身质量不良这一现象的产生，影响的因素比较多，最常见的大概可以总结为以下的几种，一方面，是对锅炉内部结构进行设计尤其是在进行切圆设计时，对于；理论的供热量与实际进行使用时的供热量之间的差距比较大，在设计上产生了一定的误差；另一方面，在对锅炉内部的燃烧器这一部件进行风喷口这一处的设计时，设计的最终效果并不是十分合理，所以，最终成型后的煤粉管在对通风阻力的控制上始终在均匀性方面有所不足，在上面两个问题的综合影响下，导致了我们在锅炉的维修和设计者两方面的工作都呈现出来了一定的不足，对整体质量的提升有重要的影响。

（2） 锅炉炉膛的结构问题

根据我们已经掌握到的知识，锅炉的炉膛内部的断面和灰熔点的有效面积这两个方面的因素共同决定了锅炉喷嘴的热功率，在这两个方面的相关参数得到确定以后，我们可以按照一定的计算公式确定出与之相关的喷嘴之间的间距以及风速和需要用到的磨煤机数量等相关的参数，此外，除了上述的两个因素，还有燃烧区域的锅炉壁的热负荷也是影响这个燃烧区域的一个重要因素，经过研究表明，一个燃烧器，在温度越高的部位，其越容易出现熔融状态，也就意味着结焦发生的可能性越大。另外，因为在炉膛的出口部位存在有持续高温的情况，所以在出口部位的炉膛上也极易出现结焦的情况。

（3） 锅炉内部燃烧器的问题

对于一个主要功能是燃烧的装置，一个燃烧器的存在必然是这个锅炉的主要结构，但是我们经过多次的事件检验发现，大多数的锅炉内结焦都是由于锅炉内部燃烧器的布置不恰当所导致的，燃烧器的不恰当放置带来了燃煤低效的后果，正常情况下，我们应该对锅炉的燃烧器进行分组，这样做的好处是可以有助于锅炉内部设置出科学、恰当的高度和宽度的比例，进而有助于对气流量的流动间隙进行规范，一旦留有足够的空间，就可以使得气流从燃烧器的正面迎面风进入，从而对燃煤的充分燃烧起到促进作用。但是传统的燃烧器却呈现出不合理的布置，使得进入燃烧器的气流呈上下射流卷吸状，进而会贴炉壁移动没造成气流出现偏离，也就提高了锅炉的结焦率，所以这也可以证明，锅炉内部燃烧器的布置方式会通过影响气流间接影响到结焦率。

（4） 锅炉内部温度的高低问题

在燃煤注气锅炉的长期研究中我们可以发现，锅炉内部炉膛温度也是引起锅炉结焦的一个重要原因，从理论上我们可以进行简单的分析。因为通常情况下，如果在锅炉内部进行燃烧反应，那么就可能会在燃烧过后留下灰粒，然后这些灰粒如果碰到水冷壁，会因为水冷壁的温度差而吸附在上面，时间长了以后就会成为结焦，对于锅炉内部的水冷壁温度、炉膛中心温度以及吸热热流这几个参数都与水冷壁表面的清洁程度有极大的关联，如果其表面长期吸附有大量的灰渣，那么极容易因为散热不及时导致内部急速升温，发生炉内温度失衡的隐患。

3、对结焦的解决方案

（1） 合理配煤

对于锅炉内使用的煤炭，不能够完全使用纯煤，应该在常用的煤炭当中掺一部分灰熔点相对比较高的包头混煤，进而增加煤的熔点。对于来自全国各地不同煤窑的燃煤，应该对其进行煤灰的熔融特性分子，从而对不同特质的酶进行有专业性的调质处理，争取能够实现进入锅炉的煤质基本上均匀。

（2） 合理安排吹灰和及时进行打焦

在锅炉的使用过程中，一旦发现燃烧器出现了结焦的情况，我们要及时进行相关的处理，尽量避免在喷口结焦过多，对于容器内部，也要合理安排吹灰，保证在一定的时间内，在各个吹灰器都不存在有内漏的前提下，对炉膛内部的水冷壁要进行一次吹灰，最后，我们也要定期对吹灰和打焦系统进行维护保养同时加强对于锅炉设备的缺陷管理，对缺陷进行及时的整改，一旦在机组运行过程中出现了缺陷，就应该立即进行停炉处理，并且安排专业的检修人员对造成停炉的缺陷进行及时的处理，例如，在出现漏风、和吹灰器故障时，都应该及时进行停机检修处理。

结语：

在经过了一段时间的研究以后，我们结合相关文件上的资料和锅炉供热公司的相关实际的经验，研究和总结出了锅炉炉膛内部容易结焦的几点原因，另外，我们在分析原因的过程中，必然要根据这些原因采取相应的处理措施，对于锅炉的结焦现象进行及时的处理和解决。锅炉作为冬季取暖和大型能源公司反应供热的主要设备，一旦出现结焦的现象就意味着存在着极大的安全隐患，所以我们应该及早发现并且及时进行处理。