鍋爐結(jié)焦的危害及防治措施探討

摘 要：燃煤鍋爐改造技術(shù)在很多環(huán)保行業(yè)領(lǐng)域中被廣泛應(yīng)用，隨著工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的不斷進(jìn)步，人們更加注重環(huán)境的保護(hù)。大型燃煤鍋爐改造為生物質(zhì)鍋爐項(xiàng)目，從設(shè)計(jì)、施工、到燃料供應(yīng)體系生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)一整套項(xiàng)目操作；改造后的燃煤鍋爐可直接用生物質(zhì)燃料來替代煤炭，實(shí)現(xiàn)真正無污染，高效環(huán)保節(jié)能。燃煤鍋爐數(shù)十年來承擔(dān)著城市電力、供暖、工業(yè)熱利用的重任，但在防治大氣污染的嚴(yán)峻形勢(shì)下，全國(guó)各大中城市目前正加快燃煤鍋爐改造、潔凈煤技術(shù)推廣的步伐，同時(shí)也將直接帶動(dòng)供熱及鍋爐行業(yè)又一次快速發(fā)展和轉(zhuǎn)型升級(jí)。但是即便是如此，也應(yīng)該看到其存在的不足，就目前來講大多數(shù)的鍋爐燃料都將使用的是燃料加熱鍋爐，在鍋爐運(yùn)行過程中會(huì)出現(xiàn)各種問題，文章對(duì)于鍋爐結(jié)焦的危害進(jìn)行了分析，然后進(jìn)一步闡述了防治措施，對(duì)于提高鍋爐熱效率和運(yùn)行的安全性具有重要的意義。

關(guān)鍵詞：鍋爐；結(jié)焦；危害；防治措施

引言

鍋爐在運(yùn)行過程中極易出現(xiàn)各種質(zhì)量問題，結(jié)焦現(xiàn)象的產(chǎn)生便是其中的一種。從某種角度來講，鍋爐在燃燒過程中會(huì)伴有大量的灰渣隨煙氣而一點(diǎn)點(diǎn)運(yùn)行，有些灰渣則會(huì)吸附在爐膛水冷壁上，長(zhǎng)期以往也會(huì)導(dǎo)致水冷壁的問題急劇下降，此時(shí)若是與鍋爐燃燒中的煙氣顆?；祀s在一起則會(huì)導(dǎo)致溫度急劇凝固，這樣就會(huì)在水冷壁外層形成一層較為疏松的灰層，如此反復(fù)就會(huì)導(dǎo)致結(jié)焦的產(chǎn)生，這樣便會(huì)影響鍋爐熱效率的穩(wěn)定運(yùn)行，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)對(duì)整個(gè)鍋爐的運(yùn)行產(chǎn)生影響，所以在鍋爐運(yùn)行中必須對(duì)此種現(xiàn)象給予足夠的重視，避免因結(jié)焦現(xiàn)象的產(chǎn)生而導(dǎo)致鍋爐停產(chǎn)，經(jīng)濟(jì)效益下降，下面就對(duì)結(jié)焦的危害及預(yù)防進(jìn)行詳細(xì)的分析與總結(jié)，并提出合理化的解決措施，僅供其參考，為工業(yè)生產(chǎn)的穩(wěn)定性提供保障。

1 鍋爐結(jié)焦的危害

1.1 鍋爐熱效率下降

結(jié)焦產(chǎn)生以后會(huì)使鍋爐在燃燒的過程中受熱面溫度急劇上升，當(dāng)溫度達(dá)到一定條件時(shí)就會(huì)使得水管破裂，此時(shí)將會(huì)導(dǎo)致鍋爐無法正常運(yùn)行，不得不被迫停工。此外結(jié)焦量的急劇上升，將增大通風(fēng)阻力，使風(fēng)機(jī)難以正常運(yùn)作，耗費(fèi)電量急劇增加，長(zhǎng)期以往將影響鍋爐的使用壽命。

1.2 灰渣掉落導(dǎo)致停爐

在產(chǎn)生結(jié)焦之后，若是不能對(duì)其進(jìn)行及時(shí)清理，將會(huì)形成大塊的殘?jiān)@樣就會(huì)影響撈渣機(jī)的正常運(yùn)行，長(zhǎng)時(shí)間狀況下在這種高負(fù)荷的運(yùn)行下就會(huì)導(dǎo)致跳閘現(xiàn)象的發(fā)生。而且大面積的灰渣形成會(huì)因?yàn)橹亓壒识沟妹撾x，掉脫下的灰渣將嚴(yán)重砸損冷灰斗的水冷壁，此時(shí)就需要人工作業(yè)將其清理去除干凈。否則將會(huì)導(dǎo)致燃燒區(qū)域火勢(shì)不穩(wěn)定，爐膛在急劇變動(dòng)的壓力下將會(huì)被迫導(dǎo)致鍋爐滅火。此外，焦渣量的增加也會(huì)導(dǎo)致排渣量作業(yè)難度的增加，且鍋爐燃燒不穩(wěn)定。

1.3 影響鍋爐運(yùn)行的安全性

結(jié)焦后的鍋爐在燃燒過程中由于過熱器的溫度會(huì)逐漸升高，這樣就會(huì)導(dǎo)致管壁因溫度變化而出現(xiàn)爆管等現(xiàn)象，這樣就會(huì)影響鍋爐內(nèi)的水循環(huán)，使其不能正常作業(yè)，水冷壁偏差大小將直接導(dǎo)致鍋爐難以正常運(yùn)行，此外，若是燃燒器的噴射口處有結(jié)焦現(xiàn)象，將會(huì)改變?nèi)紵鞒隹诜较颍荒苁箍諝庹Ａ鲃?dòng)，最終也會(huì)影響鍋爐燃燒的穩(wěn)定性。

1.4 增加鍋爐系統(tǒng)熱損失，降低鍋爐運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性

在水冷壁結(jié)焦以后，會(huì)導(dǎo)致蒸發(fā)量的下降，爐膛出口的煙溫升高，排煙過程會(huì)增加熱損失。在蒸汽出口溫度增加時(shí)，管壁的溫度就會(huì)上升，通風(fēng)阻力也會(huì)增加，限制了鍋爐出力，增加了鍋爐熱損失。在受熱面結(jié)焦后，會(huì)直接導(dǎo)致傳熱阻力增加，排煙的溫度升高，增加了熱損失，鍋爐的燃燒效率下降。鍋爐受熱面結(jié)焦后，爐膛出口煙溫升高，導(dǎo)致過熱氣溫升高，加之結(jié)焦造成的熱偏差，易引起過熱器超溫?fù)p壞。

2 解決和處理鍋爐結(jié)焦的相關(guān)措施

2.1 選擇合適的運(yùn)行氧量

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(diǎn)大幅降低，產(chǎn)生結(jié)焦。運(yùn)行中可以適當(dāng)提高過量空氣系數(shù)，增加配風(fēng)的均勻性，防止局部熱負(fù)荷過高和產(chǎn)生局部還原性氣氛，調(diào)整四角風(fēng)粉分配的均勻性，防止一次風(fēng)氣流直接沖刷壁面，必要時(shí)采取降負(fù)荷運(yùn)行。組織合理而良好的爐內(nèi)空氣動(dòng)力場(chǎng)是防止結(jié)焦的前提。

2.2 加強(qiáng)燃料的管理

燃料質(zhì)量的好壞是導(dǎo)致鍋爐結(jié)焦的主要因素，所以在對(duì)其進(jìn)行燃燒的過程中必須對(duì)燃料進(jìn)行質(zhì)量選擇、性能測(cè)試，合理選擇配煤，這樣才能降低結(jié)焦現(xiàn)象的發(fā)生。對(duì)于入廠的煤種要嚴(yán)格控制，其中的煤灰軟化溫度要高于原來設(shè)計(jì)的煤種。如果無法滿足以上條件，則應(yīng)該盡量控制煤種所含成分的穩(wěn)定性，并且含灰量較少。還可以對(duì)煤種的結(jié)焦特性進(jìn)行研究，然后有針對(duì)性的進(jìn)行試驗(yàn)，建立一種適合該煤種的運(yùn)行工況，以提高燃燒效率，降低結(jié)焦現(xiàn)象。此外，還應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)煤場(chǎng)的日常管理，對(duì)于現(xiàn)有的存煤要按照不同的煤質(zhì)分類存放，并且根據(jù)煤質(zhì)情況合理配制入爐煤。每天都要對(duì)入爐煤進(jìn)行工業(yè)分析，詳細(xì)記錄灰熔點(diǎn)，為運(yùn)行人員提供參考，以便及時(shí)調(diào)整鍋爐的燃燒狀況。

2.3 定期進(jìn)行吹灰

吹灰器的安裝在很大程度上能夠?qū)﹀仩t受熱面進(jìn)行清潔且能夠防止大量結(jié)焦殘?jiān)木奂?，所以在鍋爐運(yùn)行過程中必須安裝吹灰器定期對(duì)其進(jìn)行吹掃，這樣不僅能夠確保鍋爐的正常運(yùn)行，還能夠做好預(yù)防結(jié)焦問題的產(chǎn)生。雖然不能從根本上對(duì)其解決，但也能夠?qū)κ軣崦孢M(jìn)行及時(shí)清掃，確保受熱面均勻受熱。

2.4 可以相應(yīng)的使用除焦劑

除焦試劑本身就是一種化學(xué)試劑，當(dāng)鍋爐內(nèi)產(chǎn)生結(jié)焦時(shí)使用除焦劑，兩者便會(huì)產(chǎn)生一定的化學(xué)反應(yīng)，這樣就會(huì)使結(jié)焦殘?jiān)冑|(zhì)，松軟。從而再使用一定設(shè)備工具就可以完全處理掉結(jié)焦的殘?jiān)?，使?fàn)t膛煙道面受熱均勻。而且此等方法使用效果明顯，對(duì)于防止再次結(jié)焦也有著極其重要的意義，所以在鍋爐結(jié)焦除焦中被廣泛地使用。

2.5 改造設(shè)備

鍋爐設(shè)備在使用一段時(shí)間以后，都將會(huì)出現(xiàn)各種老化等現(xiàn)象，所以在使用過程中必須對(duì)鍋爐設(shè)備進(jìn)行定期檢查，發(fā)現(xiàn)問題要及時(shí)進(jìn)行調(diào)整與維修，從而時(shí)刻保障鍋爐設(shè)備在正常運(yùn)行條件下爐膛內(nèi)的溫度是符合規(guī)范要求的，對(duì)于運(yùn)行設(shè)備磨煤機(jī)的維修必須選擇與之相符的設(shè)備型號(hào)襯板，以確保更換后的磨煤機(jī)可以正常使用。

2.6 控制煤粉細(xì)度

煤粉細(xì)度主要是通過對(duì)煤種情況進(jìn)行細(xì)致的分析，通過專業(yè)的人員對(duì)其進(jìn)行化學(xué)取樣試驗(yàn)，從而制定出合理的出粉制度，在一定程度上保障煤粉的細(xì)度。在對(duì)其進(jìn)行檢驗(yàn)的過程中主要是針對(duì)煤粉的分離器及系統(tǒng)通風(fēng)量來進(jìn)行適當(dāng)調(diào)節(jié)，在充分考慮外在因素的同時(shí)，降低其不良因素的影響，對(duì)于煤粉細(xì)度來講，它對(duì)鍋爐穩(wěn)定性及受熱面的結(jié)焦程度都將有著不可忽視的影響，所以必須對(duì)煤粉細(xì)度進(jìn)行嚴(yán)格控制。

3 結(jié)束語

綜上所述，從上面的分析得知，鍋爐作為工業(yè)生產(chǎn)的主要加熱設(shè)備之一，對(duì)整個(gè)工業(yè)生產(chǎn)的穩(wěn)定性有著極其重要的影響，所以確保鍋爐的穩(wěn)定運(yùn)行是保障工業(yè)生產(chǎn)順利實(shí)施的基礎(chǔ)和保障。隨著各種新技術(shù)及新設(shè)備的層出不窮，鍋爐在發(fā)展過程中所遇到的問題也將越來越多，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的結(jié)焦現(xiàn)象是主要影響因素之一。結(jié)焦的形成一定程度上不僅僅會(huì)改變鍋爐的運(yùn)行方式，更會(huì)帶來極其嚴(yán)重的后果，所造成的影響是不可估量的，所以在鍋爐實(shí)際運(yùn)行過程中，必須對(duì)其結(jié)焦現(xiàn)象給予足夠的重視，制定嚴(yán)格的監(jiān)督管理機(jī)制，減少結(jié)焦現(xiàn)象所帶來的一定風(fēng)險(xiǎn)，保障鍋爐的穩(wěn)定性，更好的造福于社會(huì)。

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