炉膛结焦的原因及处理措施

1、炉膛结焦原因：1、炉内呈还原性气氛，结渣性增强2、一次风速偏低3、一次风管风量分配不均，造成炉膛火焰偏斜4、锅炉运行时负压太高，漏风严重，使主燃烧区严重缺风，还原性加强5、运行中燃烧器向下摆动过低，致使煤粉气流直接冲刷冷灰斗6、所烧的煤种易结焦7、长时间未吹灰8、分级燃烧过度，主燃烧区域缺氧，氧量及总风量偏小 措施：1、提高一次风压及降低磨煤机出口温度。 按给定的负荷 /一次风压对应曲线进行一次风的调 整，通过提高一次风压， 开大燃料风挡板等措施提高气流刚性，推迟着火点位置，有效地防止了火焰贴墙和煤粉离析。 磨煤机出口温度随着煤质的不同还可进行不同的调节，具体应视煤的挥发份而定， 高挥发份煤磨

2、煤机的出口温度可调节低些， 低挥发份煤磨煤机的出口温度 可调节高些。2、加大炉内空气量，适当提高氧量3、控制燃烧器的热负荷。保持每台磨煤机在最佳负荷下运行，严禁超负荷。分散投运燃烧 器，由于燃烧不集中， 传热分散， 降低了炉膛温度， 结渣减缓； 这也保证了一定的煤粉细度， 使煤粉中的粗颗粒不易从气流中分离出来与水冷壁冲撞， 到达水冷壁以前已经冷却固化， 缩 短了煤粉颗粒燃尽的时间，在水冷壁贴壁处不产生还原性气氛，以至于灰熔点降低。4、辅助风的调整。当炉内整体气流偏转过大、刷墙、结渣较严重时，采用缩腰型配风加以 改善。5、加强吹灰操作，保证受热面的清洁。6、加强配煤及掺烧煤，选择不易结焦煤 锅炉

3、结焦的原因、危害和解决办法劣质煤的特点：水份高，灰份大，发热量低，挥发份低，着火点高等。火力发电厂在燃 用劣质煤时，一方面，锅炉燃烧不稳，易引起锅炉灭火放炮事故；另一方面，为稳定燃烧需 投油助燃，浪费了大量的燃油。同时，飞灰含碳量增大，锅炉效率降低，经济性差。此外， 还存在燃用劣质煤， 使锅炉易结焦， 各受热面磨损严重， 锅炉运行各参数不稳，运行人员调 整工作量增大等问题。此外，劣质煤是火电厂锅炉运行人员最难调整， 最头疼、最不愿燃用 的煤种。一、锅炉结焦的原因1、结焦与灰熔点有关 结焦的根本原因是熔化状态下的灰沉积在受热面上。可见，灰的熔点是结焦的关键。 煤灰对于高温受热面沾污结焦的倾向,可

4、用灰熔点温度及灰的主要成分来判断煤灰的结渣指标。通常可用灰成分中的钙酸比、硅铝比、铁钙比及硅值来判断其结焦倾向，用 Na2O 的质 量分数可以判断其沾污性。灰的熔点与灰的化学成分、 灰周围的介质性质及灰分浓度有关。 灰的化学成分以及各成分 含量比例决定灰熔点的高低。 灰熔点比其混合物中最低熔点还要低。 灰熔点越低， 锅炉受热 面越容易结焦。灰熔点与灰周围的介质性质有关。当烟气中有CO、 H2 等还原性气体存在时，灰熔点降低大约200Co这是因为还原性气体能使灰分中高熔点的Fe2O3还原成低熔点的FeO的缘故，二者熔化温度相差 200300 C。灰熔点还与烟气中灰的浓度有关。在其他 条件相同的情

5、况下，煤中含灰量不同，灰熔点也会发生变化。 这是因为灰分中各成分在加热 过程中，相互接触越频繁，则产生化合、分解、助熔的机会也越多，则熔点降低的可能性也 越大。2、结焦与燃烧器喷射角度有关 若燃烧器安装角度有偏斜、燃烧器本身存在缺陷，燃烧器切圆过大，煤粉气流发生偏斜擦墙，往往会导致锅炉严重结焦。3、结焦与燃烧调整有关 燃烧调整不合理，一次风压过低，风速过低，煤粉过细，着火早，二次风速过大，四角风量分配不均匀， 四角燃烧器粉量不均匀等原因， 均会引起煤粉气流擦墙结焦。 若锅炉运行 中配风不合理或风量不足，氧量低， 会使炉内产生还原性气氛。在投油稳燃时，使用上层油 枪，使得上层一次风处热负荷集中，

6、局部炉温高，达到灰熔点，导致锅炉结焦。4、结焦与锅炉设备漏风有关炉膛漏风、 制粉系统漏风增大进入炉内的风量， 降低燃烧室的温度水平， 推迟燃烧进程。 冷灰斗处漏风会抬高火焰中心， 火焰拉长，导致炉膛出口烟温升高，容易引起屏过结焦。空 预器漏风，不但引风机电耗增大，而且部分送风量进入烟道，容易造成炉内缺风。二、锅炉结焦的危害：1. 结焦会引起过热汽温升高，并导致过热汽温、再热汽温减温水开大，甚至会招致汽水管 爆破； 结焦会使锅炉出力降低， 严重时造成被迫停炉；结焦会缩短锅炉设备的使用寿命；排 烟损失增大，锅炉效率降低；引风机消耗电量增加；由于结焦往往是不均匀的，因而水冷壁 结渣会对自然循环锅炉的

7、水循环安全性和强制循环锅炉水冷壁的热偏差带来不利影响。2. 结焦易成灰渣大块，使捞渣机、碎渣机运输困难，有时会过载跳闸，严重时使渣沟受堵， 不得不降负荷运行。3. 结焦若熔合成大块时，因重力从上部落下，导致砸坏冷灰斗水冷壁。低负荷会因掉大块焦 而引起燃烧不稳甚至熄火。4. 若造成水冷壁全部结焦时，只有停炉进行人工清焦。 5锅炉的大焦块掉在捞渣机后，瞬间产生大量的水蒸气，破坏捞渣机的水封，同时使炉底 漏入大量冷风，造成燃烧器区域（尤其是下排燃烧器区域）煤粉火焰着火状况的严重恶化， 使炉膛负压产生剧烈波动（超限）而引起锅炉灭火。三、防止锅炉结焦的办法1、 在运行方面1）选择合理的运行氧量。锅炉运行

8、氧量即炉内的氧化或还原性气氛， 它对锅炉的结焦有非常大的影响， 如果锅炉运 行氧量偏低，炉内还原性气氛较强， 煤的灰熔点就会下降，锅炉就容易结焦。这是因为灰熔 点随着铁量的增加而下降， 铁对灰熔点的影响还与炉内气体性质有关， 在炉内氧化性气氛中， 铁可能以 Fe2O3 形态存在，这时随着含铁量的增加，其熔点的降低比较缓慢；在炉内还原 性气氛中（氧量不足），Fe2O3会还原成FeO，灰熔点随之迅速降低，而且FeO最容易与灰渣中的SiO2形成熔点很低的 2FeO?SiO2，其灰熔点仅为 1 065 C。当煤质有波动时， 运行人员没办法根据实际情况进行调整， 造成锅炉燃烧配风方式不是处于优化状态，特

9、别是上层喷嘴煤粉颗粒燃尽性差， 有一部分大颗粒煤粉在炉膛出口处尚未燃尽， 导致锅炉炉膛出口烟温偏高，结焦严重，由于炉膛截面大，热负荷较小；当煤质变劣时，煤 粉的燃尽性能适应能力不强。提高锅炉运行氧量， 避免炉内出现还原性气氛。 加强炉内吹灰工作， 特别是重点区域要增加 吹灰次数， 如果运行氧量还偏低， 必要时适当降低负荷。 由于结焦的主要区域在炉膛出口处， 此处容易堵塞烟道， 增加烟气阻力， 引风机出力更显不足， 所以要防止结焦与还原性气氛恶 性循环的趋势。机组检修时，对空气预热器进行重点清洗，降低风烟道的阻力 , 提高风机的 出力。2）选择合理的炉膛出口温度 对锅炉进行优化燃烧调整试验，对炉

10、膛出口烟温（或高温受热面管壁温度）进行在线监 视，在保证主参数合格的前提下， 建立在线的优化运行指导系统； 通过合理调配各一次风和 二次风的运行风门开度以及运行氧量， 保证主参数合格和炉膛出口烟温低于燃煤灰熔点的同 时来保证蒸汽质量，从而防止炉膛出口结焦；通过对炉膛出口烟温、过热汽温、锅炉负荷、 燃烧氧量、 炉膛排烟温度等各种运行参数的在线监测， 也可以评价锅炉炉膛出口是否会产生 结焦，从而防止在燃用不同煤种时锅炉炉膛结焦，并能获得最大的锅炉效率。3）保证空气和燃料的良好混合，避免在水冷壁附近形成还原性气氛，防止局部严重积灰、 结焦。当一、二次风的位置、风速、风量设计不合理时，尽管炉内总空气量

11、大，但仍会出现局部 区域的炽热焦碳和挥发分得不到氧量而出现局部还原性气氛。当煤粉炉烟气含氧量低于 3% 时，由于局部缺氧，将会使 CO 含量急剧增加。4）应用各种运行措施控制炉内温度水平。 炉内温度水平高，将使煤中一些易挥发碱性氧化物汽化或升华（ 1400 度以上），使碱金属 化合物在受热面上凝结（ 10001100 度）。碱金属直接凝结在受热面上会形成致密的强黏结 性灰。可在初始灰层中形成产生低熔点复合硫酸盐反应的条件， 还会使含有碱性化合物的积 灰外表层黏结性增强， 加速积灰过程的发展。 煤灰呈熔化或半熔化状态， 熔融灰会直接黏在 受热面上，产生严重结焦。措施： 加大运行中过量空气系数，

12、增加配风的均匀性， 防止局部热负荷过高和产生局部还 原性气氛， 调整四角风粉分配的均匀性， 防止一次风气流直接冲刷壁面， 必要时采取降负荷 运行。5）组织合理而良好的炉内空气动力场是防止结焦的前提。当灰渣撞击炉壁时， 若仍保持软化或熔化状态， 易黏结附于炉壁上形成结渣， 因此必须保持燃烧中心适中， 防止火焰中心偏 斜和贴边6）四角煤粉浓度及各燃烧器配风应尽量均匀。燃烧器缺角或缺煤粉喷口煤粉量分配不均匀的状况必然造成炉膛局部缺氧和负荷分配不均匀， 在燃烧空气 不足的情况下， 炉膛结焦状况恶化。 当燃烧器配风不均匀或者锅炉降负荷， 对角运行时，炉内火焰中心会发生偏斜。运行时要尽量调平四角风量，避免

13、缺角情况。7）要有合适的煤粉细度。煤粉粗， 火炬拖长，粗粉因惯性作用会直接冲刷受热面。再则， 粗煤粉燃烧温度比烟温高 许多，熔化比例高，冲墙后容易引起结焦。但是，煤粉太细也会带来问题，一是电耗高，制 粉出力受到影响，二是炉膛出口烟温升高，易引起结焦。8）适当提高一次风速可以减轻燃烧器附近的结焦。提高一次风速可推迟煤粉的着火， 可使着火点离燃烧器更远， 火焰高温区也相应推移到炉 膛中心，可以避免喷口附加结焦。提高一次风速还可以增加一次风射流的刚性，减少由于射流两侧静压作用而产生的偏转， 避免一次风直接冲刷壁面而产生结焦。 注意一次风速的提高受煤粉着火条件的限制。9）炉膛出口温度场应尽可能均匀。

14、降低炉膛出口残余旋转，均匀的温度分布可使密排对流管束中烟气温度低于开始结焦温 度。应用二次风反切来减少残余旋转。10）掺烧不同煤种。煤种掺烧能在一定程度上综合所掺煤种的灰焦特性。 低灰熔点煤灰分仍在受热面上沉积， 但高熔点固态灰对受热面有一定的冲刷作用，使沉积量降低。11）配风方面。 高负荷开大底层风。加强对炉膛的吹灰，防止低负荷掉灰对锅炉燃烧产生不良的扰动。2、 燃烧中配合化学除焦根据国内外不同电厂锅炉结焦的情况分析， 专家们得出一致结论： 不管你的锅炉如何设计， 运行上如何精心调整， 世界上没有一台燃煤锅炉能彻底堵绝锅炉结焦这一难题！ 根据科技发 展的现状，燃烧中配合化学除焦，应该是目前较

15、好的唯一途径。什么叫结焦 锅炉结焦是指灰渣在高温下熔化后粘结在炉墙、受热面、炉排上的现象。锅炉结焦的原因1 ，煤的灰熔点低；超负荷运行时，炉温升高，烟气流速加快，煤的灰粒 呈熔融；煤粉炉的炉膛矮或煤粉过粗使其在炉膛内燃烧不尽；煤粉炉的煤粉喷嘴 角度调节不当，距后墙太近或喷射速度大；运行调节不当，使火焰偏斜到炉墙或 水冷壁附近；吹灰或除焦不及时。2 ，燃用煤种的煤质对电厂锅炉的结焦有着根本的影响，结焦的内因受灰 质的组成成分和熔化温度影响。煤灰对于高温受热面沾污结焦的倾向，可用灰熔 点温度及灰的主要成分来判断煤灰的结渣指标。通常可用灰成分中的钙酸比、硅 铝比、铁钙比及硅值来判断其结焦倾向，用 N

16、a2O 的质量分数可以判断其沾污性。3 ，炉膛容积热负荷、炉膛断面热负荷、燃烧器区域热负荷、炉膛几何尺 寸对锅炉结焦有直接关系。炉膛容积热负荷设计值的选取不但影响煤的燃尽，更 重要的是影响炉膛出口温度和炉膛温度，特别对于灰熔点低的煤种，选取较大的 炉膛容积和截面积是必然的，否则炉膛上部及炉膛受热面容易结焦。4 煤灰成分与组成、炉膛环境温度和炉内空气动力场。煤灰成分与组成是 产生结焦的根源，炉膛环境温度是影响结焦的首要外部因素，炉内空气动力场组 织的好坏，则对锅炉结焦具有重要作用。5 ，锅炉结渣的原因是多方面的，涉及到锅炉的设计、燃烧器的设计布置、 设计煤种以及实际运行煤种的特性及其差异。锅炉结焦的危害。容易结焦的锅炉以及结焦的部位W 火焰燃烧锅炉；对冲旋流式锅炉；以及燃烧无烟煤质的各种型号锅炉。 容易结焦的部位：燃烧器区域（燃烧器喷嘴） ；卫燃带带；水冷壁。除焦原理结焦 （或称烟垢 ）在本质上是燃料中的杂质没有完全燃烧，附着于管壁、省煤器及空气预热器 上，造成腐蚀并降低热交换效率。