生物质锅炉集灰结焦机理及抑制技术

1、其余组员：王晨杨、安平、洪超、季明辉、李树洲、王豪、王玺、袁强生物质锅炉受热面集灰结焦生物质锅炉受热面集灰结焦机理及抑制技术机理及抑制技术主讲人：曾骥敏、孙伟提纲提纲n背景简介n基于CFB型生物质锅炉集灰结焦机理及抑制技术n各项集灰结焦机理进一步阐述背景简介 生物质锅炉受热面集灰结焦是保证生物质锅炉可靠运行所需要解决的重要问题。 生物质锅炉受热面集灰结焦大致有以下几点危害： 1、结焦会引起过、再热汽温升高，结焦会使锅炉出力降低，严重时造成被迫停炉并缩 短锅炉设备的使用寿命。 2、结焦易成灰渣大块，使渣沟受堵，严重时导致砸坏冷灰斗水冷壁。 3、若造成水冷壁全部结焦时，只有停炉进行人工清焦，造成巨

2、大的经济损失。 生物质锅炉集灰结焦现象小贴士n集灰 当带灰的烟气流经各受热面时，部分灰粒会沉积在受热面上从而造成集灰现象。n结焦 锅炉受热面与烟气接触时，其表面的灰分沉积发生物理或化学作用而造成受热面损害的现象。两者本质区别：是否发生化学反应 生物质锅炉集灰和结焦机理探究探究着重点在流化床型的生物质锅炉生物质锅炉集灰FoulingnOccurs as gaseous and liquid compounds that are formed during a combustion process deposit on colder surfaces.nOn convective heat exc

3、hangers：ash-forming elements from fuel react with flue gasses or with the solids suspended in the flue gas forming fouling components.生物质锅炉结焦AgglomerationnThe formation of low-temperature melting compounds and/or eutectics(共融体).nThe reactions between alkali from fuel and quartz particles from bed ma

4、terial.Mechanism of Agglomerationn(1) melt-inducedn(2) coating-induced Moreover, alkali(碱盐) and phosphorous(磷酸盐) is known to have a major role in the mechanism during combustion.抑制技术nAdvanced technology:Co-combustion(混燃)PC-ashAdditives(Kaolin, limestone, added sulfur)添加剂（高岭土、石灰岩、硫磺）生物质燃料成分的集灰结焦机理n碱性

5、化合物 生物质燃料相比于煤而言碱性化合物的含量很高。一方面，钠、钾等碱性化合物在高温时反应性很高，会发生分解和挥发，分解生成的氧化物会与水蒸气发生作用生成强碱，强碱与SO2、SO3反应生成低熔点的凝结性硫酸盐会牢固的粘附在受热表面。另一方面，碱金属无机化合物含量较多易形成很细的飞灰，从而易造成受热面的大量集灰。生物质燃料成分的集灰结焦机理n氯元素 生物质燃料区别于煤燃料的另一个表现就是含氯化合物较多，氯元素会在一定条件下生成HCI,会在受热表面产生很强的氯腐蚀，从而促进了集灰结焦现象的产生。生物质燃料成分的集灰结焦机理n硫元素 在燃烧的情况下生成SO2、SO3会进一步促进碱性氧化物发生集灰结焦和腐蚀；另外，烟气中的SO2、SO3会向受热面扩散，与管壁的保护膜发生作用生成硫酸铁，硫酸铁与硫酸钾反应生成熔融状碱金属复合硫酸盐Na3Fe(SO4)3,它会与管子金属发生反应生成玻璃状熔融层。其次H2S也会想HCl一样受热面的腐蚀，从而促进集灰结焦的发生。生物质燃料成分的集灰结焦机理n二氧化硅 二氧化硅在燃烧条件下会部分与碱金属、亚铁等形成黏性很强的低熔点复合物粘结在受热面上，形成灰渣层。参考文献References:nFoster Wheeler, Advanced technology to co-fire large shares of agricultura