350MW機組鍋爐爐內結焦原因分析

文/李念 中電建湖北電力建設有限公司 湖北武漢 430061

1、前言

對于在生活中和工業(yè)上都會常常被用到的一種設備，鍋爐的正常運行以及正常運行時的工作效率都是人們所關注的重點，而一旦鍋爐內部出現結焦的現象，就意味著這臺鍋爐的運行效率將會大大的降低。而鍋爐內結焦當前是一個多發(fā)性的難題，一旦這臺鍋爐使用是時間比較長，就基本上都會出現結焦的現象，這也嚴重的影響了機組鍋爐運行的安全可靠性和經濟性，所以，需要結合實際情況對鍋爐結焦的情況進行原因分析，并且針對這些原因提出相應的預防措施。

2、鍋爐內部出現結焦的主要原因

在鍋爐的長時間使用以后，基本上都會出現結焦的現象，下面將就鍋爐內結焦的原因進行簡單分析。

（1） 鍋爐自身的設計與質量檢測存在問題

就當前鍋爐內結焦的現象，結合對結焦后的鍋爐進行檢修的結果，我們可以發(fā)現，對鍋爐自身質量不良這一現象的產生，影響的因素比較多，最常見的大概可以總結為以下的幾種，一方面，是對鍋爐內部結構進行設計尤其是在進行切圓設計時，對于；理論的供熱量與實際進行使用時的供熱量之間的差距比較大，在設計上產生了一定的誤差；另一方面，在對鍋爐內部的燃燒器這一部件進行風噴口這一處的設計時，設計的最終效果并不是十分合理，所以，最終成型后的煤粉管在對通風阻力的控制上始終在均勻性方面有所不足，在上面兩個問題的綜合影響下，導致了我們在鍋爐的維修和設計者兩方面的工作都呈現出來了一定的不足，對整體質量的提升有重要的影響。

（2） 鍋爐爐膛的結構問題

根據我們已經掌握到的知識，鍋爐的爐膛內部的斷面和灰熔點的有效面積這兩個方面的因素共同決定了鍋爐噴嘴的熱功率，在這兩個方面的相關參數得到確定以后，我們可以按照一定的計算公式確定出與之相關的噴嘴之間的間距以及風速和需要用到的磨煤機數量等相關的參數，此外，除了上述的兩個因素，還有燃燒區(qū)域的鍋爐壁的熱負荷也是影響這個燃燒區(qū)域的一個重要因素，經過研究表明，一個燃燒器，在溫度越高的部位，其越容易出現熔融狀態(tài)，也就意味著結焦發(fā)生的可能性越大。另外，因為在爐膛的出口部位存在有持續(xù)高溫的情況，所以在出口部位的爐膛上也極易出現結焦的情況。

（3） 鍋爐內部燃燒器的問題

對于一個主要功能是燃燒的裝置，一個燃燒器的存在必然是這個鍋爐的主要結構，但是我們經過多次的事件檢驗發(fā)現，大多數的鍋爐內結焦都是由于鍋爐內部燃燒器的布置不恰當所導致的，燃燒器的不恰當放置帶來了燃煤低效的后果，正常情況下，我們應該對鍋爐的燃燒器進行分組，這樣做的好處是可以有助于鍋爐內部設置出科學、恰當的高度和寬度的比例，進而有助于對氣流量的流動間隙進行規(guī)范，一旦留有足夠的空間，就可以使得氣流從燃燒器的正面迎面風進入，從而對燃煤的充分燃燒起到促進作用。但是傳統(tǒng)的燃燒器卻呈現出不合理的布置，使得進入燃燒器的氣流呈上下射流卷吸狀，進而會貼爐壁移動沒造成氣流出現偏離，也就提高了鍋爐的結焦率，所以這也可以證明，鍋爐內部燃燒器的布置方式會通過影響氣流間接影響到結焦率。

（4） 鍋爐內部溫度的高低問題

在燃煤注氣鍋爐的長期研究中我們可以發(fā)現，鍋爐內部爐膛溫度也是引起鍋爐結焦的一個重要原因，從理論上我們可以進行簡單的分析。因為通常情況下，如果在鍋爐內部進行燃燒反應，那么就可能會在燃燒過后留下灰粒，然后這些灰粒如果碰到水冷壁，會因為水冷壁的溫度差而吸附在上面，時間長了以后就會成為結焦，對于鍋爐內部的水冷壁溫度、爐膛中心溫度以及吸熱熱流這幾個參數都與水冷壁表面的清潔程度有極大的關聯，如果其表面長期吸附有大量的灰渣，那么極容易因為散熱不及時導致內部急速升溫，發(fā)生爐內溫度失衡的隱患。

3、對結焦的解決方案

（1） 合理配煤

對于鍋爐內使用的煤炭，不能夠完全使用純煤，應該在常用的煤炭當中摻一部分灰熔點相對比較高的包頭混煤，進而增加煤的熔點。對于來自全國各地不同煤窯的燃煤，應該對其進行煤灰的熔融特性分子，從而對不同特質的酶進行有專業(yè)性的調質處理，爭取能夠實現進入鍋爐的煤質基本上均勻。

（2） 合理安排吹灰和及時進行打焦

在鍋爐的使用過程中，一旦發(fā)現燃燒器出現了結焦的情況，我們要及時進行相關的處理，盡量避免在噴口結焦過多，對于容器內部，也要合理安排吹灰，保證在一定的時間內，在各個吹灰器都不存在有內漏的前提下，對爐膛內部的水冷壁要進行一次吹灰，最后，我們也要定期對吹灰和打焦系統(tǒng)進行維護保養(yǎng)同時加強對于鍋爐設備的缺陷管理，對缺陷進行及時的整改，一旦在機組運行過程中出現了缺陷，就應該立即進行停爐處理，并且安排專業(yè)的檢修人員對造成停爐的缺陷進行及時的處理，例如，在出現漏風、和吹灰器故障時，都應該及時進行停機檢修處理。

結語：

在經過了一段時間的研究以后，我們結合相關文件上的資料和鍋爐供熱公司的相關實際的經驗，研究和總結出了鍋爐爐膛內部容易結焦的幾點原因，另外，我們在分析原因的過程中，必然要根據這些原因采取相應的處理措施，對于鍋爐的結焦現象進行及時的處理和解決。鍋爐作為冬季取暖和大型能源公司反應供熱的主要設備，一旦出現結焦的現象就意味著存在著極大的安全隱患，所以我們應該及早發(fā)現并且及時進行處理。