循环流化床锅炉结焦原因与对策分析

循环流化床锅炉结焦原因与对策分析

常海忠

新疆圣雄能源热电厂

摘要：循环流化床锅炉结焦的可分为三类高温结焦、低温结焦、渐进结焦，主要原因是床料局部或整体温度超过灰熔点或烧结温度。高温结焦是指床层整体温度高，流态化正常时所形成的结焦现象[1,2]。当整个床层温度低于灰渣变形温度时，局部温度过高引起的结焦称为低温结焦。如果少量空气泄漏到床料中，热床料中的可燃物将得到氧气，从而产生燃烧。由于燃烧产生的热量不能及时带走，部分床料会超温结焦。渐进结焦是锅炉运行时缓慢增长的结焦。无论是哪种结焦，都会随着时间的推移，焦块会变得越来越大，造成局部流态化困难，堵塞管道，而导致停炉。

关键词：循环流化床；锅炉结焦；对策分析

引言

循环容器技术是我国工业煤炭燃烧所不可或缺的高效、节能、高负荷、低污染的新型碳纤维技术。循环活塞采用水动力燃烧炉运行，通过加热室从邻近和人口稀少的地区以及高温分离和回流系统产生的循环燃烧燃料。循环熔窑锅炉技术是一项基于国家环保、节能战略理念和行业各种规模企业广泛关注的技术。我国循环回转器技术是随着国外现代技术的发展而发展起来的新型燃煤电厂。随着广泛应用经验的增加，循环水锅炉在技术改进和创新方面有所改善，但在解决重点条件方面仍存在重大挑战。

一、循环流化床锅炉技术的发展现状

1960年代，我们开始在工业中应用流体和锅炉技术，为碳纤维技术的发展开辟了新的途径。到目前为止，流体卫星锅炉技术已经发展了50多年，现在能够满足工业生产的需要。水循环流体技术是一种基于锅炉炉(沸点)的先进技术。在此之前，旧锅炉的改造和新锅炉的开发都是以数据和经验为补充的。该国经济技术发展仍存在一定缺陷的流体模具技术投产初期，这一阶段的任务主要是建造锅炉新旧结构，由此产生锅炉。锅炉床的煤利用率低，污染加剧。伴随着国民经济的进一步发展，流体绝对性技术已经发展到了一个新的阶段，在这个阶段，鼓床的技术革新和升级，提高了燃料利用率，并在开发新锅炉的基础上实现了新的效率。近年来，革命性的床罩技术已在工业生产中得到应用，导致工业生产性能大幅提高，生产力大幅提高，环境危害显着减少[1]。研究和开发人员采用的锆锅炉技术今天前景广阔。但是，在长期使用循环水锅炉期间，往往会出现急性症状，为循环水锅炉技术的发展提供了解决这一问题的新方向。

二、电厂锅炉结焦的原因

（一）燃煤品质因素的影响

在火力发电厂的运行过程中，电厂所选用的燃煤的品质对于锅炉是否出现结焦问题有着极大的影响。如果所选用的燃煤品质较高，含灰量少，容易被完全燃烧，锅炉内部的煤灰含量就会降低，那么出现结焦的概率也会大大降低。而当所燃烧的燃煤品质不高时，含灰量大，很难被完全燃烧，那么燃烧的过程中就会产生大量煤灰，大量的煤灰遗留在锅炉内部，如果没有对其进行及时清理，长时间就会形成结焦。同时，电厂锅炉运行时，煤粉细度也可能会影响到煤炭的燃烧程度，如果煤粉过粗和过细，都会导致炉内不同位置结焦。

（二）炉膛温度及燃煤熔点的影响

炉膛内的温度也会影响到锅炉结焦现象的发生，随着炉内温度的逐步提升，一旦煤灰的温度达到了自身的熔点，煤灰融化并粘附在管壁上，锅炉就有可能结焦。很多因素会影响炉膛内的温度，如物体周围的介质、燃烧材料的化学成分等。此外，煤灰的熔点也是锅炉结焦的影响因素，炉灰的熔点如果偏低，那么就容易结焦，而其熔点越高，就越不容易结焦。在对以往的资料进行研究和分析时，我们发现在煤粉的燃烧过程中，如果反应产物是氧化钾、氧化钠或是氧化铁，那么煤灰的熔点就会降低，而如果反应产物是二氧化硅或三氧化二铝等化合物，煤灰的熔点就会上升，过滤的结焦率就会大大降低。熔点同样也会受到煤灰的密度的影响，燃烧过程中灰分之间的接触程度会直接的影响到煤灰的燃烧程度，并且影响锅炉的结焦率。此外，影响锅炉结焦的因素还有锅炉长时间满出力或超出力运行、管壁长期不能吹灰或吹灰参数不当等。

三、循环流化床锅炉结焦状况的预防措施

（一）循环流化床锅炉的床温控制

应当保持在850℃到950℃的范围内，最高温度不能超过1000℃。对于床温的控制可以采用调整风量和煤量的比例。由于燃煤的颗粒变粗或者质量不过关，床温会受到影响而产生波动，此种情况下应当适当提高风量，对床层进行流化，控制床温。这样能够有效防止大颗粒的沉积而造成的超温结焦[4]。当床温出现不平衡时，相关工作人员应当按照就高不就低来进行相应的处理。根据国内外的循环流化床锅炉使用的先进技术和经验，一般情况下流化床发生结焦现象的温度远远低于煤粉炉温度。因此应当控制床温最高不能超过1000℃。

（二）保证燃煤的种类和质量

燃煤的种类和质量对于锅炉的结焦程度是有着重要的影响，如果能够保证燃煤的质量，那么就会降低锅炉出现结焦的概率，随着我国现阶段对于环境保护工作越来越重视，我国各类电厂的用煤量相对紧张，电厂采购燃煤的压力越来越大，电厂锅炉设计使用的燃煤种类和质量与实际用煤有着一定的差异。因此，电厂在选择燃煤的种类和质量时，应对原料进行严格的审核和检验，在进厂前应确保燃煤符合相应的质量标准，发现不符合相应标准的，应立即退回原厂整改处理。对于进厂的燃煤，应分类储存，并根据相应的规范要求按照比例进行掺烧、调配。

（三）保证合理的煤粉细度

锅炉的整个运行状态是会受到煤粉细度的影响的，因此，应科学的调整煤粉的粗细程度，确保其粗细程度在相关规范标准的要求。当煤粉过细时，使着火点提前，易在燃烧器喷口处结焦；当煤粉过粗时，火炬就会加长，火焰中心上移，炉膛出口温度升高，易在炉膛出口处结焦。因此，应严格的把控煤粉的粗细程度，在尽可能的避免锅炉出现结焦现象的同时，还能充分的提升锅炉的燃烧效率。在锅炉设备的运行过程中可能会产生很多问题，与其它问题相比，锅炉结焦是一个缓慢的过程，是锅炉在运行过程中逐步形成的，必须按照定期工作要求，选择合理的压力每天坚持对锅炉进行有效的吹灰。

结束语

综上所述，在目前，循环流化床锅炉技术应用状况良好，与工业生产发展基本能够适应配合，在国家经济发展进程中地位举足轻重。但从长远来看，循环流化床锅炉在应用过程中仍然有一定的缺陷，结焦问题时有发生。随着国民经济需求的日益增长和人们环境保护的提高，循环流化床锅炉技术还有可优化的空间。相关技术人员必须通过各种技术手段加强对于循环流化床锅炉的结交现象的预防，从而在未来更好地促进工业生产的可持续发展，进而促进社会文明长足进步。

参考文献

[1]马新喜.循环流化床锅炉的结焦原因分析及对策[J].科学之友,2012(04):18-19.

[2]王伟.循环流化床锅炉结焦原因分析及对策[J].化肥工业,2011,38(05):33-35+39.

[3]张亚萌.循环流化床锅炉的结焦原因分析及对策[J].电力安全技术,2011,13(09):64-65.

[4]自云江,蔡俐群.240t/h循环流化床锅炉结焦问题分析及对策[J].云南电力技术,2008(04):41-42+57.

[5]张全胜,阎润生,郝继红.440t/h循环流化床锅炉结焦原因分析与对策[J].节能,2004(10):27-30+2.