徐長金

（黑龍江華電能源股份有限公司 富拉爾基發(fā)電廠運行分廠，黑龍江 齊齊哈爾 161000）

鍋爐受熱面結焦是火力發(fā)電廠運行中的比較普遍現象。在固態(tài)排渣煤粉爐中熔融灰黏結并積聚在受熱面或爐壁上的現象叫做結渣或結焦。結焦會破壞正常燃燒工況，降低鍋爐出力破壞正常水循環(huán)，造成爆管事故，爐膛出口受熱面嚴重結焦，使對流過熱器管排間隙幾乎全部堵住，整個清焦過程中危險性極大，特別是起重專業(yè)搭設爐內清焦架臺，難度及危險性很大。因此分析結焦因素，找出解決受熱面結焦的辦法，應用到實際運行工作中是十分必要的。

1 結焦的原因

鍋爐受熱面結焦是鍋爐內高溫處熔化或軟化之灰接觸到受熱面時粘結在受熱面上形成的積灰，由于灰的導熱性差使積灰的外表面溫度升高且積灰使管壁面粗糙度增大，使軟化狀態(tài)的灰更容易粘附灰渣處，表面的灰溫度越來越高，結渣越來越厚，當渣的溫度達到熔化溫度時熔渣會流到臨近的受熱面管上，擴大結渣范圍形成結焦，鍋爐結焦與以下因素有關。

1.1 煤質因素

1.1.1 燃用煤種的煤質對電廠鍋爐的結焦有著根本的影響，燃燒調整不當，火焰中心上移造成爐膛出口煙溫偏高，灰對于高溫受熱面沾污有結焦的傾向，就會加劇結焦問題。

1.1.2 設計煤種改為煙煤褐煤混燒，近幾年公司引進省內煙煤燃燒來降低發(fā)電成本，由于設計上的原因一期鍋爐爐膛高度偏低，鍋爐容積熱負荷較大，而煙煤發(fā)熱量高，著火點較褐煤滯后，易造成爐堂出口溫度高，高負荷時曾出現一、二級減溫水加滿溫度控制不住的現象，同時較高的爐膛出口溫度易使過熱器受熱面大面積結焦，對流過熱器受熱面大面積結焦后甲、乙側煙氣溫度出現較大偏差，壁溫超溫嚴重使過熱器管的使用壽命下降。

1.2 運行工況因素

1.2.1 根據近幾年機組帶負荷狀況，發(fā)現一季度負荷偏低，二季度負荷略高，三四季度負荷過大，當高負荷運行時間較長時，爐膛溫度很高，煙氣流速較快，煤的灰粒呈現熔融，當煤質變化時爐內工況發(fā)生變化，易出現掉焦問題，焦塊過多使撈渣機堵塞，除灰人員處理時造成鍋爐底部漏風，使火焰中心上移，爐膛出口溫度上升結焦加劇。

1.2.2 為了經濟運行，低負荷時采用單臺送風機，三臺風磨運行方式，當加負荷僅僅規(guī)定了多少負荷時啟動備用磨，而沒有規(guī)定多少負荷時啟動另一臺送風機，往往運行人員在氧量表顯示不低于4%情況下，較高負荷時仍保持單臺送風機運行，此時爐膛內局部存在缺氧狀況，極易導至爐膛出口處受熱面結焦，一期鍋爐滿負荷時，由于吸風機出力不足，氧量常常低于4%，更容易使爐膛出口處結焦。

2 鍋爐結焦的危害

結焦會造成過熱器壁溫升高，引起過熱汽溫升高、減溫水流量增大，甚至會導致汽水管爆破；結焦會使鍋爐出力降低，嚴重時造成被迫停爐；結焦會縮短鍋爐設備的使用壽命；排煙損失增大，鍋爐效率降低；引風機消耗電量增加，由于結焦往往是不均勻的，因而水冷壁局部過熱會對自然循環(huán)鍋爐的水循環(huán)帶來不利影響。

結焦易成灰渣大塊，鍋爐的大焦塊掉入冷灰斗水封，同時使爐底漏入大量冷風，造成燃燒器區(qū)域煤粉火焰著火狀況的嚴重惡化，使爐膛負壓產生劇烈波動（超限），嚴重時引起鍋爐滅火。

3 防止和消除結焦的措施

3.1 控制燃料的混配煤

加強燃燒調整根據鍋爐負荷，煤質的變化及時調整風煤配合比例，保證爐膛出口煙氣含量為4-6%，過熱器兩側煙氣溫差大不于50℃，運行人員嚴格控制過熱器、再熱器溫度，加強與燃料運行聯系，使燃料上煤能夠適應鍋爐負荷需求，煙煤與褐煤比例不應大高。當同一負荷情況下，再熱器冷段溫度升高較多，應及時聯系燃料輸煤盤對鍋爐上煤進行調整，避免爐膛出口處結焦后才換煤種的問題，及時調整火焰中心，使爐膛出口煙溫在規(guī)定范圍內運行。

3.2 風扇磨煤機給煤要均勻

在負荷變化較大或煤種變化時，應及時調整磨煤機給煤量，使煤粉細度相接近，利于著火燃燒，控制風扇磨出口風壓在合理范圍內，避免出現噴燃器氣流沖刷相鄰煤粉氣流現象。要有合適的煤粉細度，煤粉粗火炬拖長，粗粉因慣性作用會直接沖刷受熱面；粗煤粉燃燒溫度變化造成煙溫高許多，熔化比例高，沖墻后容易引起結焦。但是煤粉太細也會帶來問題，一是，電耗高，制粉出力受到影響；二是，爐膛出口煙溫升高，易引起結焦。

3.3 防止超負荷運行

超負荷運行會引起結焦。對于裕量較大的風機來說，超負荷時就要較大幅度調大風量，提高送引風機負荷和二次風速及煙速，增加過?？諝饬?。這種強化燃燒的結果使火焰偏高，煙氣量攜帶大量熔融狀態(tài)的煤粒煤灰，粘結在爐膛出口對流過熱器管、凝渣管上，此處平均溫度很快高于灰熔點，形成結焦。防止超負荷運行要從給煤量、給水量、送引風量和控制調整燃燒工況來進行，燃燒投入壓力自動時，應根據煤質變化情況增減煤量，當煤質變較大時，應將自動改為手動控制防止超負荷。

3.4 控制鍋爐本體漏風

爐膛漏風破壞了正常燃燒工況，造成火焰的充滿度和攪拌混合情況惡化，火焰中心升高或偏斜，會加速結焦的形成。解決辦法是減少漏風量，使爐膛出口負壓不致過大，控制爐膛負壓在50-70Pa。鍋爐各部分的漏風系數應控制在：爐膛0.1，過熱器0.05,省煤器0.1,空氣預熱器0.1。

3.5 加強鍋爐吹灰工作

鍋爐受熱面吹灰器必須完善投用，運行各值必須嚴格按運行規(guī)程對各受熱面進行吹灰。運行人員要加強吹灰器的現場檢查，發(fā)現吹灰器因泄漏或卡澀故障或程控失靈，應立即手操退出，避免吹壞爐管和燒壞吹灰器。對于有脈沖吹灰系統鍋爐，應保證脈沖吹灰管正常投入。運行人員應根據過熱器汽溫、再熱汽溫減溫水量變化，必要時增加水力吹灰次數。

3.6 加強鍋爐運行工況的檢查與分析

運行值班人員每班必須對鍋爐結焦情況進行檢查一次，發(fā)現有嚴重結焦情況，應及時匯報處理，專業(yè)工程師要定期分析鍋爐運行工況，對易結渣的燃煤要重點分析減溫水量的變化和爐膛出口溫度的變化規(guī)律，以及過熱器、再熱器管壁溫度的變化情況。鍋爐在額定工況運行時，若發(fā)現減溫水量異常增大和過熱器、再熱器管壁超溫或噴燃器全部下傾，減溫水已用足，而仍有受熱面管壁超溫時，應加強吹灰和適當降低負荷運行。如已采取降負荷運行等措施仍無效時，應申請停爐處理。

3.7 保持最佳的過剩空氣系數

確定不同負荷下的最佳過?？諝庀禂?，調整一、二次風率，風速和風煤配比，以及燃料風、輔助風配比等，使煤粉燃燒良好，避免爐內出現還原性氣體。

加強與熱工人員聯系，對氧量表進行及時校驗，確保氧量指示正確無誤。當鍋爐左右氧量表顯示偏低且出現較大偏差時，首先增大送風機負荷，增加鍋爐送風量；其次應及時調整運行噴燃器二次風各風門開度，觀察氧量偏差是否減少；必要時調整磨煤機運行方式，觀察氧量偏差情況。如果運行氧量還偏低，偏差大時，必要時降低負荷。

4 結束語

防止鍋爐過熱器結焦的問題是運行人員一項長期艱巨的工作，也是保證鍋爐機組運行安全性和經濟性的前提。提高鍋爐除焦水平和鍋爐運行管理水平，盡可能把鍋爐結焦的危害降到最低程度。

［1］鍋爐運行技術問答[Z].華東電業(yè)管理局.

［2］鍋爐運行值班員[M].中國電力出版社.

［3］200MW機組運行規(guī)程[Z].中國華電集團富拉爾基發(fā)電總廠.