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电厂锅炉结焦的主要原因
时间:2023-10-17 22:34 所属分类:科技论文 点击次数:
简介:煤粉是电厂锅炉燃烧的主要材料。燃烧过程中火焰中心附近的温度约为1500℃-1700℃。燃烧后的灰会在高温下从气体转变为液体。此外,水冷壁的吸热作用使燃烧后的火焰中心位移。随着温度的逐渐下降,灰从液体转变为固体。如果煤粉灰处于软化状态,与加热面接触后,会因冷却而粘附在加热面上,即结焦。
1、电厂锅炉结焦的主要原因
(一)风压
风压是电厂锅炉结焦的主要原因,即风量与风压不平衡会使锅炉燃烧状况恶化。例如,当风压状态不稳定时,电厂锅炉喷嘴会产生回流卷,高温烟气会迅速吸收,即风粉难以完成高效的搅拌和混合。随着烟气不断冲刷相邻两侧的墙壁,锅炉结焦现象变得越来越严重。
(2)人为元素
受人为因素影响,电厂锅炉燃烧时也会结焦。比如电厂锅炉燃烧时,不能充分考虑实际情况,水冷管间距和辐射受热面设计不合理,使实际吸热量高于设计标准,进而形成高温结焦现象。电厂锅炉内部部件安装时,内部角度控制也更为重要。如果安装角度不对,不仅会降低锅炉内的空气动力,还会偏离火灾燃烧的中心。高温烟气不断进入水冷壁,熔渣在凝固前会接触到水冷壁,产生结焦现象,因此对人为因素的控制更为重要。
(3)炉温
电厂锅炉结焦与燃烧器附近的温度变化密切相关,即燃烧器附近的温度升高,灰会熔化软化,在锅炉内形成结焦。一般来说,在普通炉膛温度下,当煤的灰熔点处于中等状态时,不会发生结焦。如果火焰温度较高,热负荷在燃烧器附近,这种煤很容易产生结焦。在炉内温度逐渐升高的过程中,煤中的挥发性物质会形成一定的气化反应,使高温逐渐扩散到锅炉内部,导致锅炉不同程度的结焦。
(4)煤炭质量
电厂锅炉燃料多为煤炭,煤炭质量差异较大。如果使用的煤炭质量不符合相关标准,电厂锅炉就会结焦。例如,煤炭质量的规范与煤炭管理过程的设计和实施密切相关。目前,一些管理者未能在采购、工厂、混合燃烧等环节规范煤炭质量,导致各环节煤炭使用状态出现问题,进而导致电厂锅炉结焦。
二、减少电厂锅炉结焦的预防措施
(1)科学控制运行负荷负荷
电厂锅炉运行时,结焦现象对锅炉运行质量影响很大。要科学控制这一问题,就要综合管理其运行负荷。例如,当锅炉长时间超负荷运行时,会形成不同程度的温度超限现象,使锅炉产生结焦问题。电厂管理层应合理设置锅炉运行时间,避免长期超负荷运行。定期记录和观察磨煤机的具体运行情况,明确不同阶段的风压变化状态,然后根据其变化发展趋势采用相应的策略。在电厂锅炉运行过程中,当出现异常情况时,相关人员应立即对风管温度进行测试和检查。如果现阶段温度较低,相关人员应立即停止设备运行,使设备数据指标恢复稳定状态,然后对相关设备进行相应的清洁工作;如果风管温度测试正常,其他参与设备无异常变化,及时联系热控人员,准确检查风管测点,明确管道内部值的相应变化,提高运行负荷的控制效果[1]。如果要观察结焦现象与锅炉运行氧量的关系,要合理调节内部燃烧负荷,科学控制燃烧煤种,均匀控制锅炉炉膛内的火焰,保持吹风机和吸风机的输出均匀,为控制烟气偏差打下良好的基础。
(2)完善现场管理
现场安全管理中数值指标的变化将极大地影响电厂锅炉的燃烧状态。结焦危害不是立即形成的,而是一个缓慢的过程。如果出现结焦现象,相关人员应立即进行结焦处理,以最大限度地减少问题的影响。例如,在电厂锅炉燃烧前,由于制定了适当的安全管理体系,将更多的安全防护内容放入相应的管理体系中,专业人员严格执行锅炉燃烧过程,准确控制各种细节。同时,人为因素对锅炉燃烧状态影响较大,有关部门应严格调查锅炉燃烧管理水平。从业人员不仅要有丰富的燃烧管理知识,熟悉燃烧控制过程,还要准确解决问题,提高锅炉燃烧管理效率。管理层还应开展专项业务培训,将燃烧业务技能投入相应的技能培训,全面加强员工的业务水平。此外,为了减少人为因素对电厂锅炉焦化的影响,在执行各项操作任务时,应适当进行专业业务监督,合理规范锅炉燃烧时的数值指标,科学控制燃烧管理的细节,全面提高燃烧管理的综合效率。值得一提的是,在预防锅炉结焦现象时,要科学找出结焦问题的原因,然后利用相应的原因采取有针对性的措施,有效遏制锅炉燃烧中的不良现象,提高电厂燃烧的整体质量。
(三)明确燃烧热效率
鉴于炉内温度对燃煤效率的影响,应全面提高燃烧热效率。一方面,合理明确煤粉的细度。煤粉正式燃烧前,应找出煤粉的细度,使其能在锅炉内充分燃烧。在观察煤粉细度时,应准确考虑炉口加热状态、煤粉燃烧稳定性等多个因素,科学控制煤粉细度中可能出现的具体问题,然后以适当的方式找到有效的解决方案,提高燃烧热效率。另一方面,燃烧热效率的控制也与炉内热负荷的运行状态密切相关。实践中可以看出,运行热效率的提高与负荷燃料量密切相关,即提高运行热效率会降低炉膛热负荷和同负荷燃料量。当燃料量长时间出现在锅炉内时,燃料燃烧工作将变得更加安全,可能的结焦现象将得到有效遏制。合理控制燃料进入炉内时,应适当控制锅炉内的供水温度,不断提高水温。随着水温的升高,锅炉内部运行变得更加安全,全面提高了燃烧热效率[2]。
(四)加强燃煤管理
首先,在加强燃煤管理之前,要明确燃煤控制程序,即燃煤采购、入厂管理、合理掺烧等。在燃煤采购中,要严格控制煤炭质量,即根据电厂锅炉的实际特点,找到合适的煤炭种类,科学规范煤炭种类。正式采购时,如果燃煤与要求不符,应尽量选择含石量少、含灰量大、成分稳定的煤炭,借助煤炭质量的科学控制,减少锅炉结焦问题。其次,煤炭采购完成后,电厂应合理规范燃煤管理细节,以煤种、煤矿点为专业管理依据,严格遵守燃煤堆放标准。燃煤正式进厂前,应严格检测不同类型的燃煤,准确检测燃煤中的各种成分,确保各项数值指标符合锅炉燃烧标准。最后,在燃煤混合过程中,需要准确确定燃煤类型。由于标准煤和优质煤的数量较少,如果只考虑实际燃烧中的煤炭质量,就会出现不同程度的煤炭浪费,电厂的综合效益也会受到很大的影响。为提高煤炭燃烧质量,应根据燃煤的内在性质进行适当的掺烧工作。电厂管理层需要成立合适的培训部门,准确向工作人员讲解煤炭特性,使不同类型的煤炭进行科学搭配。燃煤掺燃工作完成后,应及时进行燃煤试验,采取适当措施明确燃煤内部成分和整体质量,为燃煤方法的选择和燃煤工作的调整提供充分依据。
结论:综上所述,电厂锅炉结焦后会形成各种不良反应,对电厂锅炉整体运行影响较大。要加强燃煤管理水平,控制人为因素的影响,严格控制锅炉运行的各项数值指标,避免锅炉运行时结焦。