admin 某电厂锅炉结焦问题的原因分析
近一段时期，某电厂3号锅炉在低负荷运行时，经常出现掉焦灭火现象，大量助燃油投入使用，不仅严重影响锅炉机组的安全经济运行，而且给设备安全和人身安全带来诸多隐患。因此，迫切需要找出造成炉内结焦和锅炉燃烧稳定性差的主要原因，以便有针对性地采取措施加以解决。从而确保单元1的安全、稳定和经济的运行。锅炉设计简介
该厂3号锅炉为Babcock&Wilcox有限公司生产的BWB-1025/18.3M亚临界参数、一次中间再热、单汽包、自然循环、半开风、单炉膛，锅炉设计煤种为晋中贫煤，采用中间仓钢球磨煤机热风送粉系统，前后墙对冲燃烧。4台MTZ35.70球磨机，前后墙24台B&W公司标准的EI-DRB旋流燃烧器，前后墙8个三次风喷口布置在两层燃烧器之间，尾轴下方布置两台容克式旋转空三室气体预热器。锅炉辅机配备两台成都风机厂生产的静叶可调轴流式引风机，两台上海风机厂生产的动叶可调轴流式送风机，两台上海风机厂生产的离心式一次风机
2。锅炉除焦灭火
一般在机组由高负荷降至低负荷一段时间后，锅炉突然掉焦，导致锅炉炉膛开始出现正压(正压约200Pa)为了减少锅炉掉焦，电厂运行人员采取了加大燃烧器内外挡板开度等措施，但效果并不明显，反而使锅炉燃烧稳定性下降。因此，利用3号炉停炉的机会，按照原推荐值重新调整了部分燃烧器内外挡板的开度。调整后，锅炉掉焦情况得到改善，燃烧稳定性增强，因掉焦引起的锅炉灭火情况大大减少。有一种情况值得关注。在停工检查过程中，发现左侧墙*后墙、二层燃烧器标高以上区域(约4平方米)有挂焦现象，已在检修过程中清除
3。锅炉结焦的主要原因分析
影响锅炉结渣的因素主要有三个:煤灰成分和组成、炉膛环境温度和炉膛空。煤灰成分和组成是结焦的根源，炉膛环境温度是影响结渣的首要外部因素，炉内空气动力场的组织对锅炉结渣起着重要作用。通过分析，认为3 #锅炉结焦、除焦的主要原因是:
(1)煤粉火焰在中燃烧器标高以上的局部区域刷壁，造成局部区域高温，形成一定的结焦气氛(还原性气氛CO)，导致锅炉局部区域结焦。该厂3号、4号锅炉为同一类型，燃用同一种煤，燃烧的煤灰熔点均大于1500℃。3 #炉结焦情况明显，4 #炉结焦情况轻微，可以判断3 #炉煤粉可能刷墙。在大修过程中，发现3号锅炉大部分燃烧器一次风喷口均流锥磨损严重，脱落，导致一次风喷口煤粉分布不均匀。另外，由于部分燃烧器喷嘴燃烧变形，一次风喷嘴角度有一定程度的偏差，导致一次风煤粉火焰刷壁结焦。负荷的变化
是3号炉掉焦量大的直接原因。在机组高负荷下，炉膛温度高为刷壁煤粉结焦创造了有利条件，结焦面积和厚度大。当机组降至180MW左右的低负荷时，随着炉温和锅炉运行参数的降低，积在水冷壁表面的灰由高负荷下的熔融态因温度下降而变为固态，对水冷壁的粘附性也大大下降，在一定情况下会出现掉焦现象。锅炉大焦块落入捕渣器后，瞬间产生大量水蒸气，破坏捕渣器水封，同时大量冷空气漏入炉膛底部，造成燃烧器区域(尤其是下部燃烧器区域)煤粉火焰着火严重恶化，炉膛负压剧烈波动(超限)，导致锅炉灭火。在
(2)中，炉内空气动力工况的组织空是混乱的
。锅炉频繁除焦灭火时，燃烧器内外二次风挡板开度位置混乱，开度普遍过大，且大多不在冷态空空气动力场推荐的开度值附近，造成双空调燃烧器旋流。燃烧器的自稳燃烧性能下降，导致一次风煤粉火焰燃烧延迟，增加了煤粉刷壁结焦的可能性，同时锅炉抵抗外界扰动(如结焦)的能力大大下降。但当燃烧器内外二次风挡板开度恢复到推荐值四周后，锅炉除焦灭火现象明显减少。
(3)炉膛下部漏风量大，降低了下排燃烧器的燃烧稳定性，延迟点火，使炉膛火焰中心上升。而被下排燃烧器延迟的煤粉在中、上排燃烧器中充分燃烧，使得这部分炉膛温度更高，促使中、上排燃烧器提前点火，进一步提高了这一区域的炉膛温度，从而增加了中、上排燃烧器之间的结焦概率。3 #炉和4 #炉燃烧器区炉温对比测试结果也证实了3 #炉存在局部高温区。从测量结果来看，3 #炉下部燃烧器和灰斗区域的平均温度比4 #炉低20℃。中排燃烧器区平均温度比4号炉高20℃；燃烧器上部区域的平均温度比4号炉高40℃。此外，炉膛下部漏风量大也削弱了3 #炉抵抗外界干扰的能力。检查底部水封时发现水封槽积满了灰，只有少量的水，水封效果大打折扣，肯定有较大的底部漏风。
4。采取的措施
为有效解决3号锅炉频繁掉焦灭火的问题，采取了以下综合措施。
(1)严把锅炉燃烧器检修质量关
利用机组中修的机会，更换了磨损严重或脱落的一次风喷口均流锥；为防止燃烧器一次风喷口煤粉分布不均匀和煤粉火焰偏转造成炉内局部结焦，对燃烧变形和偏转的燃烧器喷口及时进行了修整和校正。
(2)机组启动前，对锅炉进行冷态空空气动力场试验
。通过试验，找出燃烧器合理的配风方式和内外风门的位置，从而在炉内组织良好的空空气动力工况，保证锅炉安全、稳定、经济运行。
(3)消除炉底漏风现象
检查锅炉水封槽插板与水封连接处是否漏风，清理水封槽积灰。同时在运行中尽量提高水封槽的水位，使炉底密封更加严密。
(4)做好煤质分析和配煤工作
燃料公司将不同类型的煤分开存放，严格按照规定的煤质要求准确配煤。
(5)保证锅炉的氧量计指示准确，并能及时校验，便于运行人员合理控制锅炉运行氧量，优化锅炉燃烧，减少因空气不足造成的锅炉结焦积灰。
(6)尽量保持各燃烧器一、二次风速一致，同时控制合适的一次风煤粉浓度，保持合适的煤粉细度，以保持炉内温度场分布的均匀性。
(7)确保所有吹灰器能投入正常运行
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