防止鍋爐結(jié)焦

一．結(jié)焦現(xiàn)象：

1.水冷壁結(jié)焦：分離器入口溫度再相同負荷下偏低，但是過再熱減溫水量偏大，就地看火孔能看到水冷壁上有明顯的焦塊，水冷壁局部結(jié)焦時，將導致分離器入口溫度有較大偏差（如鍋爐燃燒存在偏斜時，當水冷壁溫度出現(xiàn)結(jié)焦時，各分離器入口溫度會逐漸趨于一致，等水冷壁所結(jié)焦發(fā)生脫落后，分離器入口溫度又重新出現(xiàn)偏差），鍋爐左右側(cè)減溫水量差別比較大；水冷壁發(fā)生掉焦后，結(jié)焦部位水冷壁出口溫度由明顯的上升過程。

2.屏式過熱器結(jié)焦：屏過進、出口蒸汽溫升減少，屏式過熱器后各受熱面煙氣出現(xiàn)較為明顯的溫度偏差，左右側(cè)二級減溫水量有明顯偏差，屏式過熱器發(fā)生掉焦后，屏過出口溫度上升明顯。

3.發(fā)生結(jié)焦時，鍋爐排煙溫度明顯上升。

二．鍋爐發(fā)生結(jié)焦原因

當溫度高于灰熔點的煙氣沖刷受熱面時，煙氣中呈熔融狀態(tài)的灰渣粘附到受熱面上形成結(jié)焦，鍋爐結(jié)焦除了與鍋爐燃煤結(jié)構(gòu)有關以外，還受鍋爐結(jié)構(gòu)（如鍋爐高度不夠，高溫呈熔融狀態(tài)的煤粉在高于t2時沖刷爐頂受熱面造成爐膛上部結(jié)焦）、燃燒器型式及布置、爐膛溫度水平、煙氣氣氛（大量存在還原性氣氛）、爐內(nèi)動力工況（煙氣貼墻）等因素有關，

1. 煤質(zhì)原因造成鍋爐結(jié)焦： 燃煤變形溫度t2溫度偏低，為易結(jié)焦煤種。

2. 鍋爐設備原因造成結(jié)焦：

旋流燃燒器：①燃燒器一次風均流器磨損變形或磨掉會導致燃燒器煤粉氣流分布不均勻，燃燒器出口煤粉火焰發(fā)生偏斜刷墻，造成爐膛火焰局部溫度偏高，引起鍋爐結(jié)焦（我廠#1、2爐目前大部分燃燒器存在這種問題）；②燃燒器旋流強度不合適，旋流強度過大引起燃燒器區(qū)域結(jié)焦。

直流燃燒器：①爐內(nèi)空氣動力場不好，造成鍋爐切園中心偏斜；②燃燒器擺角不靈活或不同步，造成爐內(nèi)局部火焰中心偏斜，造成局部結(jié)焦；③各角一次風粉不均勻。

3. 運行調(diào)整：

①氧量控制：氧量控制偏低或鍋爐部分區(qū)域缺氧造成爐內(nèi)出現(xiàn)還原性氣體，使Fe2O3被還原成FeO，灰熔點大幅降低；②一次風速：一次風速提高，煤粉著火點遠離燃燒器，避免燃燒器區(qū)域結(jié)焦，③煤粉細度或磨出口溫度控制過高：煤粉過細或磨出口溫度控制過高使煤粉著火提前，易造成燃燒器區(qū)域熱負荷過高，燃燒器區(qū)域容易結(jié)焦和燃燒器噴口燒損，煤粉過粗著火推遲，火焰中心升高，灰粒容易脫離主流直接沖刷爐墻導致結(jié)焦

4. 鍋爐吹灰系統(tǒng)原因造成鍋爐結(jié)焦：吹灰器布置不合理導致部分受熱面不能進行有效吹灰引起鍋爐結(jié)焦：如我廠#1、2爐垂直水冷壁部分未設置吹灰器，#3、4爐中間聯(lián)箱以上水冷壁也未布置吹灰器?；蛘咭驗榇祷蚁到y(tǒng)出現(xiàn)故障導致鍋爐在高負荷情況下長時間為進行有效吹灰

三．防結(jié)燃燒焦燃燒調(diào)整

1.旋流燃燒器防結(jié)焦燃燒調(diào)整

一次風粉射流進入爐膛的瞬間已經(jīng)劇烈燃燒，雖然外二次風包裹著內(nèi)二次風，內(nèi)二次風包裹著一次風粉射流，但是由于這三股射流都存在一定的旋流，所以三者之間的擾動是很大的，一次風粉在擾動之下很容易在燃燒器噴口射流根部到達外二次風產(chǎn)生劇烈燃燒，從而使火炬射流根部溫度很高，加劇了燃燒器噴口結(jié)焦或容易將燃燒器燒損。所以針對高揮發(fā)份煤種，應將燃燒器旋流強度降低，盡量推遲煤粉著火，對于我廠600MW鍋爐旋流燃燒器，由于外二次風的旋流強度是不能更改的，所以燃燒器噴口火炬射流的擴展角是不能改變的，回流強度也不能改變，內(nèi)二次風的旋流強度及風量是可以調(diào)整的。因此對燃燒器旋流強度調(diào)整主要是調(diào)整內(nèi)二次風旋流強度及內(nèi)外二次風的比例。在燃燒調(diào)整中可以開大內(nèi)二次風門同時關小旋流器能夠降低燃燒器噴口根部溫度，其原因在將燃燒器旋流器全部拉出的情況下，內(nèi)二次風的旋流強度小于外二次風的旋流強度，近似于直流的內(nèi)二次風將一次風粉與高溫的外二次風的混合減慢，延長了兩者的混合距離，減緩了著火，從而降低了燃燒器根部溫度。旋流燃燒器中心風風門設計有一個電磁閥，只能開或關，中間沒有限位，中心風量的大小會影響到火焰中心的溫度和煤粉著火點至燃燒器噴口的距離。當中心風全關時，有可能燒損燃燒器噴口。因為中心風為直流風，提高中心風量后，燃燒器火焰回流區(qū)變小并后推，能將燃燒器噴口附近火焰溫度降低，防止燃燒器噴口結(jié)焦和燒壞燃燒器噴口。

2.切園燃燒防結(jié)焦調(diào)整

在燃用低灰熔點煤種時，應做到一下幾點燃燒調(diào)整：一，增加鍋爐送風量，達到降低爐膛溫度、爐內(nèi)富氧燃燒、抑制還原氣氛就、減輕鍋爐結(jié)焦的目的；二，通過提高一次風速，降低磨煤機出口溫度來提高煤粉著火熱，推遲煤粉著火，有利于鍋爐燃燒切圓的形成和防止煤粉氣流貼墻，以達到防止燃燒器和水冷壁結(jié)焦的目的；三，提高運行燃燒器燃料

風量，已到達提高煤粉氣流剛性、防止煤粉氣流貼墻和煤粉離析造成鍋爐結(jié)焦的目的；四，對于結(jié)焦嚴重的鍋爐，應通過分散投運燃燒器，以達到燃燒分散、降低爐膛溫度、減緩結(jié)焦的目的；五，為防止冷灰斗區(qū)域的結(jié)焦，應改變磨煤機的運行方式，調(diào)整各臺磨煤機的負荷分配，最低層、最高層磨煤機所帶負荷應合理分配，并減小燃燒器擺角下傾的角度，盡量降低爐膛下部熱負荷；六，調(diào)整各角燃燒器風粉動量分配達到均勻狀態(tài)，保持高溫火焰中心位于爐膛斷面的幾何中心處。

四．防止鍋爐結(jié)焦措施

1.保證燃燒設備處于良好狀態(tài)，旋流燃燒器各旋流器、煤粉均流器完好以及各風門擋板開度一致且調(diào)整靈活，直流燃燒器各擺角同步且不發(fā)生卡澀，各層、角二次風門開度偏差不大。

2. 進行鍋爐的熱態(tài)燃燒調(diào)整. 組織合理的燃燒工況. 使各個燃燒器的配風均勻. 確定最佳的過量空氣系數(shù). 調(diào)整一、二次風率、 風速和風煤配比，使煤粉燃燒良好而不在爐壁附近產(chǎn)生還原性氣氛. 避免火焰偏斜直接沖刷水冷壁等. 保證恰當?shù)臓t內(nèi)煤粉細度。

3. 確定煤粉的經(jīng)濟細度. 保證各只燃燒器的熱負荷盡量相同. 且煤粉濃度盡量均勻. 同時加強運行燃料的管理. 盡可能使運行燃料接近設計煤種。

4. 加強鍋爐吹灰. 確保正常有效吹灰。機組長時間低負荷運行時，應做好鍋爐掉焦的事故預想，同時應創(chuàng)造鍋爐吹灰條件進行吹灰。機組長時間高負荷運行時，應保證鍋爐吹灰質(zhì)量。

5.加強鍋爐各相關蒸汽、煙氣參數(shù)監(jiān)視，發(fā)現(xiàn)分離器出口溫度、各受熱面煙氣溫度出

現(xiàn)異常變化（如原來溫度高的分離器出口溫度出現(xiàn)異常下降），應做好掉焦的事故預想，同時加強結(jié)焦部位吹灰，并必要時通過有目的的升降負荷來進行輔助除焦。

6.合理控制磨煤機出口溫度，對于易結(jié)焦煤種，應適當降低磨出口溫度，以防止著火提前導致燃燒器區(qū)域結(jié)焦

7.當燃用易結(jié)焦煤種時應采取合理的摻配煤措施，避免鍋爐結(jié)焦；并根據(jù)鍋爐水冷壁結(jié)焦情況適當加入除焦劑進行輔助除焦。

五．鍋爐發(fā)生結(jié)焦時處理：

1.機組運行中應加強對鍋爐減溫水量、過再熱煙氣擋板開度以及各受熱面壁溫、煙溫監(jiān)視，發(fā)現(xiàn)異常時應及時分析，并進行適當?shù)娜紵{(diào)整。

2.加強就地看火檢查，當發(fā)現(xiàn)燃燒器區(qū)域水冷壁結(jié)焦時，應通知檢修人員進行人為除焦，在進行除焦時應做好相應的安全措施。

3.發(fā)現(xiàn)鍋爐結(jié)焦嚴重時，可以通過值長聯(lián)系中調(diào)進行升降負荷，進行輔助除焦，但是在降負荷時應做好防止鍋爐掉焦滅火的事故預想。