包头第二热电厂锅炉结焦原因分析及改造

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1、维普资讯http://www.cqvip.com内蒙古电力技术2008年第26卷第3QQQ_LA_导垦37⋯一一⋯⋯⋯包头第二热电厂锅炉结焦原因分析及改造CauseAnalysisanditsRetrofittoBoilerCokinginBaotouNo．2ThermalPowerPlant蔡斌，杨俊涛，徐婷婷，任焰(1．内蒙古电力科学研究院，内蒙古呼和浩特010020；2．包头第二热电厂，内蒙古包头014030)『摘要1针对包头第二热电厂1号、2号机组锅炉严重结焦的现状，研究了锅炉燃烧特性，分析其结焦原因．采用PRP燃烧技术改造燃烧器。改善和优化了燃烧工况，减轻了机组结焦程度．使

2、机组带负荷能力得到提高。『关键词]锅炉；燃烧器；结焦原因；分析研究；烟温『中图分类号]TK227．2『文献标识码]B『文章编号]1008—6218(2008)03—0037—040引言(第二层灰)．随着时间的推移灰层强度增加，厚度逐渐增大火电厂锅炉结焦是运行中常见且难以避免的问另外．由于燃烧器最上层一次风喷口到屏过底题．它会使受热面传热热阻增大。产生高温腐蚀现部距离不能满足煤粉在炉膛内充分燃烧的要求．煤象：减温水用量大幅度增加。引发过热器、再热器超粉停留时间短或炉膛内水冷壁结焦．致使炉膛出口温、爆管：燃料利用率降低，锅炉带负荷能力严重降烟气温度高于灰的熔化温度，使灰粒处于熔融或半低：

3、还可能造成锅炉灭火、放炮，损坏设备，甚至造成熔融状态．直接粘附在高过管子外表面。这种现象不人员伤亡．使机组节能减排、安全稳定运行受到很大断发展、恶化．使烟气通道堵塞。影响。由于该现象涉及到的设备、系统庞杂。影响因1．2结焦判据素较多．根除难度较大。以下结合锅炉煤质、燃烧特工程中常用的预测炉内结焦倾向方法有以下几性．对结焦机理进行研究分析。以改进燃烧技术、减种。轻或消除结焦现象。1．2．1根据煤灰熔点温度进行预测参考文献『1]给出：还原性气氛中煤灰初始变形1结焦过程分析温度为t1。当tl>1289℃，不结焦；1108℃≤1≤1288℃，中等结焦；1<1107℃，严重结焦。美国CE1．1

4、结焦过程公司DT(相当t)温度判据为：DT>I371℃，不结焦；结焦基本上分为两个过程．首先是煤中的碱金1093℃≤D≤1204℃，易结焦。属化合物、黄铁矿分解产物、钙和磷的化合物挥发出设弱还原性气氛中煤灰软化温度为t2ot，>1390来。在高温烟气中硫氧化物气体长期作用(烧结)下，℃，轻微结焦；1260℃≤2≤1390℃，中等结焦；t2<使管子外表面形成薄而密实的硫酸盐灰层(第一层1260℃．严重结焦。该判据具有65％的分辨率。日灰)；灰层厚度不断增加，灰污表面温度不断升高。逐本t2温度的判据为：t2>1230℃，结焦性低；t2<1230渐接近于管排处烟气温度。使灰处于熔化状态；然

5、后℃．结焦性高。在第一层粗糙的灰层表面粘附一些液态灰颗粒．形1．2．2根据煤灰成分综合比值进行预测成增长速度很快的梳状、松散多孔的外灰层沉积物硅比系数G定义式如下：[收稿日期]2008—03—13[作者简介]蔡斌(1970一)，内蒙古呼和浩特市人，毕业于东北电力学院，工程硕士，高级工程师，现从事锅炉燃烧及水动力试验研究。维普资讯http://www.cqvip.com38内蒙古电力技术2008年第26卷第3期G=100fSiO40％，并且已造成锅炉设备损坏和人员受伤．严重影(SiO2)+(CaO)+(MgO)+()’响机组安全、经济运行。式中：()-w(Fe2O3)+1．11w(Fe

6、O)+1．43w(Fe)。硅比表3锅炉参数表中分母大多为助熔剂，SiO大则灰渣粘度和灰熔点较名称数值高；因此，G越大，结焦倾向越小，其判据见表1所示。额定蒸发量，(t·)表1硅比系数判据过热蒸汽压力／MPa过热蒸汽温度，℃再热蒸汽进出口温度，℃再热蒸汽进出口压力／IUPa给水温度，℃排烟温度，℃锅炉效率，％93．13硅铝比判据为：SiO2／A12O3<1．87，轻微结焦；燃料消耗量／(t·h一1106．981．87≤SiO2／Al2O3N2．65，中等结焦；SiO2／A12O3>2．65，严重结焦。铁钙比(美国判据)推荐值为：FeOyCaO<0．3，不结焦；0．3≤Fe2OyCaO≤

7、3．0，中等或严重结焦；Fe2OyCaO>3．0，不结焦碱酸比(B)定义式如下：B／A=器。(2)碱酸比判据见表2所示。表2碱酸比判据上述预测炉内结啪焦m倾向的一3方～法没有绝对性，往3原因分析往由几种方法相互结合考虑，综合判定。该炉结焦，涉及到煤灰、设备、系统等因素，具体2设备概况及结焦状况分析如下3．1煤种包头第二热电厂(以下简称包二)1号、2号机为3．1．1煤灰熔点200MW机组．锅炉为DG670／13．7—22型超高压、自煤灰熔点是导致锅炉结焦的重