锅炉结焦原因分析ppt课件.ppt

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1、锅炉结焦原因分析及治理改进1主要内容结焦的危害结焦过程及判据原因分析治理改进措施21概述随着国家西部开发战略和可持续发展战略的深入实施，国民经济快速、稳定发展，同时国家节能降耗、环保减排的治理力度也在不断加大。电力能源建设迎来了飞速发展的大好时机和重大挑战。近年来，一大批现代国外进口及国产大型锅炉相继投入商业运行。大型锅炉机组燃料利用率高，具有良好的深度调峰能力，环境保护问题得到较好解决，热工自动控制水平显著加强提高。但锅炉运行的安全性、可靠性研究成为日益重要的课题，它直接影响到燃煤发电技术发展和作为成熟商业技术的推广应用。我国是产煤大国，煤炭资

2、源丰富，煤种品质差异很大，变化范围宽广。因此决定了火力发电厂以燃用煤炭为主，据统计我国70％以上发电装机容量为燃煤发电机组，而区内更高达90％以上。动力用煤普遍使用低品3位劣质煤种，加之现有供煤配煤系统有许多不完善之处，新增大容量火电机组较多，幅度较大，电站锅炉燃用煤种品质难以得到保证，锅炉燃煤多变且灰分有不断升高、热值不断下降的趋势，有的煤种Aar甚至高达40％以上，发热量仅为13800KJ/Kg（3300Kcal/Kg）接近于煤矸石品质。锅炉受热面产生了许多磨损、积灰、结焦腐蚀、爆管等问题，使机组安全、可靠性得不到根本保证，更谈不上经济性运行

3、。锅炉结焦是运行中常见问题，且无论锅炉容量大小、形式如何，都难以避免。它对安全、经济运行影响大，所涉及到的设备、系统范围广，原因错综复杂，根本解决问题，难度较大。因此，结合锅炉煤质、运行热力特性，对结焦机理进行研究分析，提出一些使用的防治改进技术，具有重要意义。42结焦的危害及治理意义2.1结焦的危害结焦使受热面受到粘污，增大了传热热阻，使传热恶化，据计算由于结焦会使受热面传热能力降低30～60％。导致火焰中心上移，炉膛出口烟气温度升高，锅排烟温度升高。各级减温水用量大幅度增加，超过设计用量50～60％，甚至引发屏式过热器、高温对流过热器、再热器

4、结焦、管壁超温、爆管。因大型锅炉过热器壁温安全裕度较小，正常运行时，已接近材料允许使用温度，烟气温度升高，减温水量不足，很容易引起超温。在高温烟气作用下，灰焦往往与管壁发生电化学反应，产生高温腐蚀现象。煤中硫成份较高，会加剧这种腐蚀。5由于传热热阻增大，燃料利用率下降，会使锅炉无法维持在满负荷下运行，只好进一步增加投煤量，提高烟气温度，燃料浓度升高，助燃风浓度相对降低，形成恶性循环。严重时只能维持40％负荷，甚至深度降负荷投油燃烧，借此维持平衡和甩焦。造成较大的经济损失。主要表现在：炉膛及排烟温度升高致使锅炉效率平均降低1～2％，煤耗大幅增加；低

5、负荷运行经济性很差，甚至被迫停炉；经常停炉清焦，运行、检修成本增加，少发电量进一步带来损失。人身、设备安全受到严重威胁。坠落的焦块可能造成锅炉灭火、放炮，经常砸坏炉底冷灰斗水冷壁、炉底除渣设备和液压关断门，甚至造成人员。2.2治理意义6显著的经济效益降低锅炉的启停损失，减少燃油消耗量，燃料利用率提高。统计计算表明，300MW机组，启停一次经济损失为240～260万元。锅炉效率提高1～2％，可降低发电煤耗8～10g/KW.h，排烟温度降低10℃，可降低发电煤耗1～2g/KW.h。提高机组可靠性增加发电量，增加带负荷能力。使检修（抢修、临修）、运行维

6、护成本降低30～40％。良好的社会效益增加机组可利用小时数，锅炉安全、稳定、经济、可靠性得到根本保证，确保东送潮流稳定。启停次数减少，燃油量减少，水、汽排放量降低，环境污染程度减轻，有利于资源有效合理利用。提高劳动生产率，降低检修劳动强度。提高企业竞争力，为机组节能降耗工作开展，创造了有利条件。73结焦过程及判据3.1结焦过程结焦：烟气中携带的熔化或部分熔化的灰颗粒，碰撞到受热面管子被冷却凝固而形成。形态主要以粘稠或熔融的沉淀物形式出现，主要出现在辐射、半辐射和高温对流等受热面。结焦过程：结焦是一个物理、化学综合过程，基本上分两个阶段。首先是煤中

7、的碱金属化合物、黄铁矿分解产物、钙和磷的化合物，由煤颗粒中挥发出来，变成以氧化物、氯化物、氢氧化物的蒸汽或气体，随烟气冲刷高过管子，换热冷却后在管子外表面凝结，形成粘结性沉淀层。同时，在高温烟气中硫氧化物气体长期作用（烧结）下，形成薄而密实的硫酸盐沉积层（第一层灰）。该沉积灰层极难清除。然后随着灰层厚度不断增加，其灰污表面温度不断升高，逐渐接近于当地烟气温度，若此烟气温度使灰处于熔化状态，则在第一层粗糙的灰层表面及易8粘附一些烟气中尚未得到冷却成为凝固状态的液态灰颗粒，形成增长速度很快的梳状、松散多孔的外灰层沉积物（第二层灰），也就开始了结焦过程

8、。形成第二层灰渣后，渣层中发生物理化学变化，使灰层强度增加。继续粘附灰粒，厚度逐渐增大。其次，由于燃烧器最上层一次风喷口到屏过底部距离，