420t／h锅炉炉膛结渣试验研究.pdfVIP

第34卷 第 11期 华 电技术 Vo1．34 No．11 2012年 11月 HuadianTechnology NOV．2012 420t／h锅炉炉膛结渣试验研究 姜宏武 (安庆石化热电厂，安徽 安庆 246002) 摘 要 ：以某电厂420t／h锅炉为实例，对结渣机制进行了分析，以炉膛结渣为判断依据，介绍了调整配风方式、运行氧量 及其降低锅炉负荷等不同运行方式对炉膛温度和结渣的影响，提出了控制炉膛结渣的最佳方法。 关键词：煤粉锅炉 ；炉膛结渣 ；燃烧调整试验 中图分类号：TK227．1 文献标志码：B 文章编号：1674—1951(2012)11—0018—04 由于灰粒的形成机制及输运机制不同，灰渣在 0 引言 管壁上沉积存在2个不同的过程，即初始沉积和惯 炉膛结渣对锅炉运行危害极大，轻则影响锅炉负 性沉积。导致炉内结渣迅速增加并对锅炉安全运行 荷 ，重则会发生恶性事故。低氮燃烧易产生炉膛结 构成威胁，其主要因素是惯性沉积 。 渣。炉膛结渣与煤种燃烧特性和锅炉运行状态密切 1．2 影响结渣主要因素 相关，在煤种无法改变的情况下，通过燃烧调整可减 由炉 内结渣机制可见，灰渣的惯性沉积是影响 轻结渣。炉膛结渣具有缓慢发展的特点，在实际运行 炉内结渣的关键 。而影响灰渣惯性沉积的非煤种原 中，主要受炉膛温度水平的影响，两者互相促进。 因的主要影响因素可归结为2点。 通过对420t／h煤粉锅炉进行试验 ，研究了运行 (1)炉内温度水平和温度场分布。由惯性输送 方式与炉膛结渣的关联性。研究结果表 明，在不影 的灰粒在初始沉积层上的黏结除与初始层的性质有 响锅炉出力及效率的前提下，改变配风方式对炉膛 关外，还与撞击灰粒的温度水平有关，当撞击灰粒的 温度的影响不大；在不影响锅炉出力及牺牲效率的 温度很高，呈熔融状液态时，很容易发生黏结，致使 条件下，全开一次风压力冷风效果最好。降低锅炉 结渣过程加剧。电站锅炉炉 内中心温度为 1500～ 负荷可明显减轻炉膛结渣，其效果与其降幅有关，负 1700℃，煤粒燃烧时其本身温度要 比炉内温度高 荷下降20％左右对炉膛温度影响不大，而下降35％ 200～300oC，因而煤灰在炉膛 中心几乎全部为液 以上则会使炉膛温度明显降低。 态。在液态灰颗粒受惯性作用而向水冷壁运动的过 程中，由于灰颗粒运动速度快，受到的冷却效果差， 1 结渣判断依据 熔融的灰颗粒很容易黏附，使渣层迅速积聚长大。 1．1 结渣机制简述 因此，惯性撞击灰粒在撞击水冷壁时的状态对渣的 结渣的本质可概括地表述为：当温度高于灰熔 积聚、长大具有重要影响。因此，炉内温度水平和温 点的烟气冲刷受热面时，烟气中熔融的灰渣黏附到 度场分布是产生严重结渣的主要影响因素。 受热面上，造成结渣。燃煤锅炉结渣是一个复杂的 (2)炉内气流结构及煤粉细度 。在 四角燃烧锅 物理、化学过程，涉及煤的燃烧、炉内传热传质、煤的 炉中，气流在炉内做旋转运动，受惯性力作用，煤粉 潜在结渣倾向、煤灰粒子在炉内运动以及煤灰与管 颗粒向旋转