电厂锅炉结焦的原因及防治措施分析

2018-03-28王晓路

山西化工 2018年6期

王晓路

(山西潞安煤基清洁能源有限责任公司，山西长治 046200)

引言

电厂锅炉在实际运行期间经常出现结焦问题，由于锅炉实际运行期间需要对大量的煤炭资源进行燃烧，而煤炭资源具有特殊性，其在燃烧后会形成较多的硫、氮以及灰粒，具有极强的结焦性，严重影响锅炉运行的安全，导致电厂运行受阻。因此需要对其成因进行分析，并制定完善的应对措施，促进电厂经济效益的全面提升。

1 电厂锅炉结焦的成因

1.1 煤质原因

结焦现象受灰质成分与融化温度等因素的影响，对煤类结渣情况进行分析时，以煤灰的基础成分与熔点为参考条件，但经常会出现误差[1]。因此在评估期间，还应结合实际需求使用其他参数进行分析与辨别。在对灰结焦指标进行分析时，可较好地明确烧灰种类，并通过相关的计算公式对煤灰的成分进行科学计算，进一步对燃煤结渣性能进行明确。

1.2 锅炉内部温度

炉膛中温度越高，锅炉结焦几率也就相对较大。在高温的影响下，煤炭资源燃烧后形成的飞灰会逐渐转变为液体，并在与冷却物质接触期间形成结焦，因此炉膛温度较高也是锅炉结焦形成的主要原因。

电厂工作人员在对炉膛进行选择时，结合电厂实际需求对炉膛截面面积相对较大锅炉进行采购与使用[2]。由于炉膛空间相对较大，可对较多热能进行吸收，使得烟气温度得到有效的控制与降低，这时则不会出现结焦现象。

电厂锅炉在高压运行期间，由于锅炉内部温度不断上升，致使灰粒冷却难度较大，致使在吹风设备无法接触的位置出现黏结并最终形成结渣。

1.3 灰熔点因素

煤炭燃烧时各个物质含量与灰熔点之间有着密切的联系，若在煤炭中含有大量的FeO、Na2O、K2O等物质时，其灰熔点则相对较低，锅炉结焦发生几率相对较大。在煤炭中含有大量的Al2O3、SiO2等物质时，灰熔点则相对较高，锅炉结焦几率相对较小。同时，烟气中灰的浓度与化学成分、炉膛内部环境等也与灰熔点具有一定的联系。灰中存在的各种成分物质在进行加热期间相互影响产生化学反应与物力反应，最终导致灰熔点出现相应的改变。

1.4 机组运行因素

在锅炉内部氧气含量相对较低时，导致锅炉中逐渐形成较为强烈的还原性环境，使灰熔点降低并最终导致锅炉结焦现象。当空气预热设备与吸风机等对锅炉内氧气含量造成影响时，产生较多的还原性气体堆积在炉膛出口位置，并导致煤灰出现结焦现象。

2 电厂锅炉结焦防治对策

2.1 强化燃煤管理力度

首先，在燃煤采购期间，工作人员需要确保燃煤的质量，因此在电厂实际运行期间，应结合锅炉设计煤种的基础特性，对燃煤进行科学的采购。工作人员需要对成分较为稳定、含石量与含灰量等相对较小的煤炭进行使用。

其次，对入场的煤炭进行科学管理。相关工作人员结合实际需求强化入场煤炭管理力度，根据煤炭企业与煤炭种类的差异，对采收的优质燃煤、标准燃煤以及劣质燃煤进行分类堆放，同时，并对入场煤炭质量进行全面的检测[3]。从根源上防止不符合电厂燃煤标准的煤炭资源出厂，不仅防止锅炉结焦现象的出现，而且促进了锅炉运行安全性快速提升。

最后，结合煤炭检测数据，并根据电厂锅炉燃烧需求对各种煤炭资源进行科学的配置与掺烧。同时，每天都要对入炉煤进行检测，为工作运行提供良好的工作数据，结合实际需求对入炉煤配比与上煤方式进行调整与优化，防止锅炉结交现象的出现。

2.2 燃烧的科学控制

首先，对锅炉内部空气动力厂进行检测，保证冷态动力场处于完善的状态。锅炉检修与启动时，对锅炉内部空气动力场进行检测，确保炉内所有风量位置较为平衡、充满程度合理并且不存在偏角现象。各喷燃设备出口位置风速也应合理，并具有较好的强度。通过实验明确燃烧器合理的配风模式与接线盒的挡板位置，使得锅炉内部形成较为完善的动气动力场，保证锅炉的稳定、安全运行。

其次，对热态运行燃烧进行科学调整。工作人员应对锅炉燃烧状况进行科学观察与优化，使送风与引风合理配比，保证炉膛负压的正常性与火焰中心的高度[4]。同时还需要确保一次与二次风速配比的合理性，防止火焰与炉壁发生接触，保证火势良好的燃烧状态。