锅炉结渣原因分析

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1、锅炉结渣原因分析魏战修（洛阳豫港电力开发有限公司）摘要：近来煤碳供应形势紧张，煤中掺假现象严重，煤质差；热负荷高，炉内动力工况差，运行调整不好，设备存在缺陷，易造成锅炉结渣。结渣对锅炉的安全和经济运行会造成很大危害，影响锅炉安全经济运行。因此，对锅炉结渣的形成进行分析，可防止锅炉发生结渣，对锅炉安全和经济运行意义重大。关键词：结渣分析1前言一段时间以来，由于煤碳供应形势日趋紧张，再加上一些人借此机会向原煤中掺假现象也较为严重，致使电厂原煤供应紧张，煤质情况有所下降。煤质差，给锅炉带來许多不安全因素，锅炉积

2、灰结渣，就比较突出。在燃煤锅炉中，熔融的灰粒粘结并积聚在受热面或炉墙上的现象叫结渣（或称结焦）。所有固体燃料都含有一定量的灰分，燃煤中灰分的熔点有高有低，熔点较低的煤容易结渣。对于燃煤锅炉，火焰中心区域温度高达1400〜1600°C,煤中的灰份在这个温度下，熔化为液态或软化状态。随着烟气的流动，烟温及烟气中灰粒的温度会因水冷壁的吸热不断降低，如果灰粒在接触炉墙、水冷壁、炉膛出口受热面和落入冷灰斗Z前没有充分的冷却，就会沾附在这些地方形成渣，从而使渣部位或受热面表面温度升高，这更便于结渣沾附，由此形成了一个

3、自然加剧的恶性循环结渣过程。结渣对锅炉的安全和经济运行会造成很大危害，炉膛大面积结渣，会使炉膛吸热量大大减少，炉膛烟温偏高，使过热器传热恶化管壁超温；破坏止常水循环；增加排烟热损失，降低锅炉效率；降低锅炉正常出力甚至停炉。我厂共发生过三起严重结渣事件：2002年3月#1炉结渣，渣井堵塞，停炉三天；2002年11月、2003年2月#2炉结渣，组织人员分别处理20多个小时。在处理过程中有一人被烧伤，此外还造成除渣系统t期不稳定运行。2原因分析2.1煤质影响我公司煤质情况项目设计煤种校核煤种现有煤种应用基碳C%

4、71.7456.8650应用硫S%L181.832〜3应用灰分A%15.2727.9330〜50可燃基挥发分V%15.9317.4710〜15低位发热量kJ/kg278402214012000〜23000变形温度DT°C1300°C1400°C1400°C软化温度ST°C1340°C1400°C1400°C熔化温度FT°C1360°C1400°C1400°C我们知道表示煤灰熔融性的三个特征温度，变形温度DTCTD.W度ST(T2)、熔化温度FD(T3),一般STV1260C为严重结渣性煤，ST=1260°

5、C〜1390°C屮等结渣煤，ST>1390°C为不结渣t3-tl=100〜20CTC为短结渣煤，不易挂在受热而上，即使结渣也易脱落；t3-tl=200°C〜400°C为长结渣煤，冷却较快，凝固后难以破碎，容易挂在受热面上，形成结渣。我厂设计煤种：t3-tl=1360°C-1300°C=60,校核煤种：t3-t1=1400°C-1400°C=0°C,现有煤种:t3-tl=1400°C-1400oC=0°Co按设计煤种看：为小等结渣煤、短渣灰，不易结渣。按校核煤种、现有煤种看：基本上不结渣。我厂设计煤种和校核

6、煤种均为本地地方煤种，#1机组于95年12月投产，由于煤碳形势紧张和机组扩建，在地方煤基础上加入暴南山煤矿，暴用山煤除含硫量较大外，英它煤种并不是强结渣性煤，冃我厂自投产以来至2002年3月间从未发生过结渣事件。由于近来煤种多样，以及运输，管理等环节等方而存在一些问题，导致煤质差、灰分大、发热量低。煤质差、灰分含量大，使灰中各成分在加热过程中相互接触频繁,产生化合分解、助熔等作用机会多，使灰的熔点降低，实践证明煤中含灰分多时，较易结渣。煤质差含冇熔点低的碱性氧化物Cao、Mgo、K2O.Na2O使灰分熔占

7、也降低,加大结渣可能性。煤质差会造成燃烧情况不好，会产生述原性气体。灰中会有铁呈氧化状态，就能把Fe2O3原成FeO,并可能与其他氧化物形成共熔体，灰熔点会随含铁量的增而迅速下降约为(200〜300°C)。煤质差、灰分含量大，使煤粉所耍着火热增加，着火推迟；煤质差，发热量低，相同负荷下需要的给粉量增加，给粉和转速升高，一次风压高，易造成一次风管堵，必须加大一次风量，也使着火推迟，火焰中心上移，使炉膛出口烟温上升，易造成询后屏过热器、对流过热器结渣。据知，有人把一些冶炼企业的工业铅渣和铁渣直接掺入煤中。铅渣

8、色泽、质地与烟煤较为相似，较难判认，而铅及铅的大部分化合物及铅原料硫化铅、铅锌氧化矿的熔点较低，它们的熔点在300°C〜850°C；而铁渣的存在也会使灰的熔点降低，它们在炉膛里迅速变化为液态，粘结灰粒，粘结在水冷壁上、冷灰斗处，且粘结性比较强。没冇做好混煤、配煤工作、煤物管理及灰熔点分析。混煤时，灰渣特性会改变，一般结渣性强的煤与结渣性差的煤混合吋，结渣会减轻。2.2热负荷高由于煤种挥发分低、不宜着火，故设计时采用了热风送粉，