循环流化床锅炉的结焦原因分析及对策

循环流化床锅炉的结焦原因分析及对策

摘要：文章主要描述了循环流化床锅炉结焦的现象，并就这种现象分析了其原因，提出了切实可行的解决办法及预防措施，希望有所作用。

关键词：循环流化床锅炉；结焦原因；治理措施

循环流化床锅炉（简称cfb锅炉）是近年来迅速发展起来的一种高效、低污染的清洁燃烧锅炉。因其具有燃烧效率高、燃料适应性广、温度分布均匀、烟气中有害气体排放浓度低等优点，得到了广泛的应用。但其运行过程中极易发生结焦。因此，研究锅炉结焦的原因并有针对性地找出防范措施，对提高循环流化床锅炉的安全稳定运行有非常重要的意义。

1 循环硫化床锅炉结焦现象

床温、料层差压极不均匀，燃烧极不稳定，相关参数波动大，偏差大。床温测点有数个出现偏差大的现象（差值大于150 ℃），并且大幅跳动；两侧料层差压值偏大；出现堵煤现象，投煤不正常，无法脱油运行，升温升压困难，负荷最高时达到50 mw左右，氧量快速下降，几近于零；炉膛负压增大，一次风量，风室风压波动大，燃烧不稳定，多次灭火，床温上升缓慢；负荷、压力、汽温均下降，床温逐渐下降，油枪多次点火不成功，左右平均床温降至440 ℃，两侧温度相差大；排渣不畅，锅炉排渣管发生堵塞，单个或多个放渣口放不出渣或放渣中有疏松多孔烧结性焦块（局部结焦）；从看

火孔观察流化床内有白色火花，可见渣块，床料在炉内不正常的运动；料层差压突然增高（达或超过10 kpa左右），短时后很快下降（判断为炉内浇注料大面积塌落）。

2 生产运行中结焦原因分析

2.1 燃料的影响

若煤的灰熔点低，当煤颗粒在炉膛内较高温度下熔化成液态或软化状态时，相互黏结，且自身燃烧放出的热量无法及时传出，就会产生结焦。其次，运行中给煤量过大，使料层中含煤量过多，料层温度升高，燃烧气氛更加趋于还原性气氛，煤的灰粒容易达到熔融及软化状态而结焦。另外，煤种变化太大，燃料制备系统选择不当，煤粒度太大，或粗颗粒份额较多也会严重影响床层的流化，导致密相区超温而结焦。

2.2 运行参数的影响

运行中一次风量太小或减风至流化极限以下，会造成料层流化不好而出现局部温度过高的情况，一旦局部出现结焦就会黏结周围的颗粒而使结焦扩大。其次，运行中给煤量过大，使料层中含煤量过多，料层温度升高，燃烧气氛更加趋于还原性气氛，煤的灰粒容易达到熔融及软化状态而结焦。根据资料统计，实际颗粒的温度比床温测点测得温度要高150～200 ℃左右，可知床温测点反映的温度在850～950 ℃之间，但实际最高温度已达1 100 ℃左右，部分颗粒会产生粘黏，形成焦块，循环流化床锅炉床温的变化非常快，由

于炉膛内的物料很多，热容积大，而床温的升高使煤粒的燃烧进一步加速，从而形成床温

飞速上升而无法控制导致结焦。

2.3 流化风量偏低，长时间流化不良

一次风量过小，低于临界流化风量，物料流化不好。炉底风压过低，布风板阻力较低（一般布风板阻力应为整个料层阻力的25%～30%），布风不均，致使炉内流化不良，在床层内出现局部吹穿，而其他部位供风不足，床温偏高，物料产生黏结，从而形成焦块。2.4 返料影响

返料风过小造成返料器返料不正常或返料器突然由于耐火材料

的塌落而堵塞或因料差高放循环灰外泄失控等原因，返料无法正常返至炉内，造成床温过高而结焦。若再通过加煤来维持压力及汽温，则床温在返料未回炉膛及加煤的双重作用下会急剧上升而导致床

上结焦。

2.5 运行人员对床温监视不严或床温测量装置故障

床温测点失准，使运行人员误判断或对某一单点床温偏高束手无策造成超温。当实际温度达到1 000 ℃以上时，部分颗粒将产生粘黏，形成焦块，并逐步长大。当出现燃烧故障时，循环流化床锅炉床温的变化非常快。由于炉膛内的物料很多，热容积大，床温如不

能及时控制，极易产生结焦。

2.6 结构方面的影响

布风板设计不良、风帽布置不合理或风帽损坏，造成布风板布风不均，会造成部分料层不流化而产生结焦。另外，返料阀设计不当，返料风可能导致阀体内可燃物的燃烧，从而使返料温度升高造成返料器内结焦。

2.7 床层局部超温

锅炉运行中长时间风、煤配比不当或辅机设备运行不正常，造成过量给煤，引起床层局部超温。炉内浇注料大面积塌落或意外出现大块的燃料进入炉膛在床层沉积，影响流化和燃烧引起炉内结焦，排渣困难。

3 防止结焦的技术措施

3.1 锅炉启动前的检查

为确保床料流化正常，在每次锅炉启动前，都必须更换床料：①将锅炉内的铁块、大块矸石和其他杂物及时清除，防止沉积在风帽之间而影响流化风；②对风帽进行全面检查，更换磨损严重的风帽，保证风帽眼畅通，同时确保风帽在同一个水平面上，以使床料流化正常；③及时清理返料器，使返料系统工作正常；④加床料时，必须保证渣的粒度符合设计要求；⑤在启动前必须做好床料流化试验，确保整个床面流化一致，这是保证良好燃烧的前提。

3.2 点炉及运行过程中的防范措施

（1）投油枪点炉过程，床温达到450 ℃稳定燃烧后开始投煤，刚开始投煤时，遵循少量间断的原则以免造成爆燃现象。先单台给煤机点动少量给煤，等确认炉膛氧量下降、床温上升后才可再次并逐渐延长点动给煤时间、增加给煤量。在730 ℃以前，最好采用点动给煤，禁止连续给煤，投煤时机可参照氧量的变化进行。在800 ℃以前，投煤量一定不能超过10 t/h。

（2）启炉时回料腿由于回料温度较低、流动性差，容易出现回料腿堵塞。建议启炉时应密切观察回料腿温度、压力的变化，如温度不变，则应全开返料风调节阀门进行吹扫流化，吹

扫时应注意防止回料腿内的物料突然大量返回炉膛影响燃烧。（3）适当加大一次风量、风压，将风室风压提高到8 kpa以上，是cfb锅炉良好流化、稳定运行的保证。为保证安全稳定运行，应在点火过程中保证布风均匀性，并注意在点火过程后期适时排渣。运行中的渐进性结焦在掌握操作技能、控制入炉颗粒大小尺寸后，也是可以避免的。避免低温结焦，最好的办法是保证易发地带流化良好，颗粒混合迅速均匀或处于正常的流化状态，这样温度均匀，可防止结焦。

（4）料层差压应控制在5～7 kpa之间。料层差压（料层的厚度）可以通过炉底放渣管排放底料的方法来调节。锅炉运行中，如果料层差压超出正常范围，说明流化不正常，下部有沉积或结渣，此时，可短时开大一次风，吹散焦块，并打开放渣管排渣：如不能清除，

应立即停炉检修。采用人工放渣要及时，做到少放勤放，不允许一次放过多的床料，不得用压风的方式降低料层差压。排出的炉渣有渣块应汇报司炉，排渣结束后排渣门要关闭严密。

（5）床温控制。在运行过程中，一般应将料层温度控制在850～950 ℃。如料层温度过高，应适当减少给煤量、相应增加一次风量并减少返料量，使料层温度降低；如料层温度过低，应采取相反的方法，使料层温度升高。一旦料层温度低于700 ℃，应做压火处理，待查明原因并排除后再启动。

3.3 锅炉停炉、压火的预防

锅炉在压火或停炉期间，较易发生低温结焦。因此时床料处于静止状态，如果锅炉本体及烟、风挡板密封不好，特别是在密相区出现漏风，床料中灼热的可燃物获得氧气便会发生燃烧。由于燃烧产生的热量不能及时带走，在扬火操作过程中，煤加得太多而流化风量不足也会使局部区域床料超温，进而导致结焦。

正确的处理方法：压火时将锅炉负荷降至最小值，停止排渣并保持较高的料位；停止给煤，减小二次风量；床温维持在850～900 ℃，待床温有下降趋势时，则停止二次风机、一次风机、返料风机和引风机，迅速关闭各风机进、出口阀以及风、烟道挡板和隔离门（锅炉与烟囱隔离），防止漏风。

3.4 设计结构调整

设计时适当选取布风板及床层阻力，基本保证锅炉在运行过程中

床层流化均匀，避免大颗粒在布风板上沉积，保证布风均匀，流化质量良好，床层内无死区。另外使冷渣器的出力有足够的裕量，可通过改变炉内灰的驻留时间和床料构成，达到调节床温的目的，可选取采用成熟的水冷滚筒冷渣器，保证底渣冷渣的安全性和可靠性。

尽管循环流化床锅炉结焦原因众多，但只要能保证良好的流化质量，同时保证合理的风煤比，严格控制床温及料层差压等运行参数，循环流化床锅炉的结焦事故是可以预防的。

参考文献：

［1］刘德昌，阎维平.流化床燃烧技术［m］.北京：水利电力出版社，1995.

［2］牛勇.循环流化床锅炉设备［m］.北京：中国电力出版社，2007.

［3］刘德昌主编.流化床燃烧技术的工业应用［m］.北京：中国电力出版社，1998.

abstract: this paper describes a circulating fluidized bed boiler coking phenomenon, and this phenomenon is the reason put forward practical solutions and preventive measures have a role.

key words: circulating fluidized bed boiler; coking cause analysis; control measures

循环流化床锅炉结焦的原因分析及措施(正式)

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文件编号：KG-AO-1020-95 循环流化床锅炉结焦的原因分析及 措施(正式) 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 摘要：循环流化床锅炉技术是目前迅速发展起来的一项高效、清洁燃烧技术。结焦就是循环流化床锅炉运行中较为常见的故障，它直接影响到锅炉的安全经济运行。本文结合循环流化床锅炉的运行特点，根据本人几年来的流化床锅炉调试和运行经验，分析流化床锅炉结焦的主要原因，并对如何预防循环流化床锅炉结焦进行了探讨。 关键词：循环流化床锅炉结焦原因措施 概述 大型CFB锅炉是近几年才发展起来的电站锅炉，它的设计、运行都有待不断积累经验去完善，运行中难免出现一些问题。通过对我国已投产440t/h级大型

CFB锅炉的调研发现，相对于常规煤粉炉，CFB锅炉结焦已是一个最为普遍的且是比较严重的问题。处理不好势必严重影响CFB锅炉的安全经济运行，也影响到CFB锅炉的进一步发展与应用。因此对循环流化床锅炉结焦原因的分析并提出解决办法，会不断提高大型CFB锅炉稳定运行水平。 1、结焦现象及原因 循环流化床锅炉在运行时出现结焦的现象主要有：⑴ CRT显示床温、床压极不均匀，燃烧极不稳定，相关参数波动大，偏差大。⑵结焦初期(局部)料层差压下降，结焦严重时，料层差压急剧增加。⑶氧量快速下降，几乎近于零。⑷炉膛负压增大，一次风量，风室风压波动大。⑸负荷、压力、汽温均下降。⑹排渣不畅，床层排渣管发生堵塞，单个或多个放渣口放不出渣或放渣中有疏松多孔烧结性焦块(局部结焦)； ⑺观察火焰时,局部或大面积火焰呈现白色。 2、结焦原因分析 当床层整体温度低于灰渣变形温度而由于局部超

锅炉结焦的原因、危害和解决办法

锅炉结焦的原因、危害和解决的技术办法 高岩峰 摘要：通过对锅炉结焦的机理的研究，结焦危害的认知，总结出运行中防止锅炉结焦的技术及安全措施。通过具体对煤粉细度、过量空气系数 (氧量)及喷燃器一、二次风率等因素的调整，磨煤机运行方式的改变，以及坚持及时清焦吹灰等措施，保证锅炉燃烧稳定、不结渣、不超温，运行方式合理，锅炉达到设计参数并且能长时间带满负荷运行。 关键词：结焦熔点燃烧调整 1.引言 燃煤锅炉结焦是工业锅炉运行中比较普遍的现象。它会破坏正常燃烧工况，减少锅炉出力，破坏正常水循环，造成爆管事故，严重时还会使炉膛出口堵塞而被迫停炉。 2.锅炉结焦的原因 2.1结焦与煤质成分及灰熔点有关 燃煤成分及特性（元宝山发电厂燃用的老年褐煤）

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,可用灰熔点温度及灰的主要成分来判断煤灰的结渣指标。 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200℃。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200～300℃。 煤在燃烧时，其灰分熔融特性温度用变形温度、软化温度和溶化温度数值表示。软化温度t2的高低是判断煤灰是否容易结焦的主要指标。从上表可看到元宝山燃用的褐煤灰熔点一般在1200℃左右(高于锅炉炉膛受热面的设计温度)，但是如果有还原性气体能使灰分中高熔点的Fe2O3还原成低熔点的FeO的情况下，燃用了这种煤非常容易结成焦块。 2.2结焦与设计、安装有关 由于炉膛设计不合理或锅炉不适当的超出力运行，而造成了炉膛容积热负荷过大，使炉膛温度过高，灰粒到达水冷壁面和炉膛出口时，不能得到足够的冷却，从而造成结焦。 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。 2.3结焦与燃烧调整有关 2.3.1一次风压过低，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。各角二次风量、风压不平衡使炉内燃烧工况恶化，有的在喷口形成回流卷吸高温烟气，风粉混合不良、搅拌不好，烟气冲刷与该角相邻的两侧墙，造成结焦严重。 2.3.2磨煤机一次风量过低，风速过低，出口一次风管不同程度堵管，导致磨煤机出 口一次风管到各角阻力差别较大，各角一次风量、风压不均，管道短阻力小的着火点提前而使喷燃器口大量结焦，管道长阻力大的着火点推后，进一步抑制其余各角煤粉射流，破坏了四角切圆燃烧，火焰偏斜。 2.3.3空气量不足，使煤粉达不到完全燃烧，未完全燃烧造成烟气中一氧化碳增多，灰熔点就会显著降低，结焦加重，加之燃煤挥发份较高，也使结焦加剧。 2.3.4高负荷运行时，相邻的六套制粉系统运行时炉内热负荷集中，炉膛温度高，容易形成结焦。

锅炉结焦处理方案

锅炉结焦处理方案 结焦可分为局部结焦、大面积结焦（整床结焦）。 结焦现象： 1.结焦部分的床温测点指示值偏低。 2.料层指示增加过慢，料层沸腾量小，风室风压增大，一次风量减小。 3.炉膛燃烧刺眼，流化不正常或不流化。 4.严重时汽压、汽温下降。 5.炉膛负压、风室风压、一次风量波动大。 6.严重时床温下降，炉膛温度下降。 7.放渣管放不下炉渣。 锅炉结焦原因： 1.燃烧后的灰渣溶点过低。 2.一次风量不足，燃烧工况不佳。 3.运行中给煤过大，风量小，床温超过允许值。 4.点火过程中料层薄，给煤量大，床温升的过快，局部有爆燃现象，造成超温。 5.布风板阻力不均匀，局部不流化或流化不好。 6.运行中给煤机送入块状杂物，点火中流化不良留有焦块 锅炉结焦处理： 1.均匀给煤保持床温稳定在规定的范围内。 2.维持适当料层厚度。 3.点火时料层过薄，给煤量均匀，风量不得过低。 4.燃烧颗粒不得过大。 5.根据风室风压及时排渣。 6.点火过程中发现有结焦及时增加风量。并用人力扒出焦块。 7.如床温升高，并有结焦时，采取下列措施： ⑴控制给煤不能过大，加大一次风量吹，适当降低料层厚度，确保燃烧完全。 ⑵在运行中发现局部结焦时，大风吹用扒子扒出。 处理措施： 1．锅炉运行中出现床体大面积高温结焦应立即停炉。 2．停炉后要严密关闭风门挡板观察孔及人孔， 3．停炉24时打开锅炉床体人孔门，启动引风机通风冷却。 4．停炉72小时后，观察床面结焦情况以及炉膛各区域温度，床面若整体结焦而且结焦质坚硬，劳动强度大，不易清理应及时汇报热力公司主管领导；请专门清焦公司来清理。5．清焦时间最多12小时；必须使锅炉达到启动前备用状态。 清焦工具： 铁锨、铁靶子、铁丝、胶皮管、大锤、清理床面专用工具、小型空气压缩机、钻头。 清焦人员配备：15人 清焦工作服：防止烫伤专用工作服。 工作照明：必须采用安全照明或者带有防护罩电钨灯。 锅炉结焦预防措施

循环流化床锅炉的技术特点

编号：SM-ZD-33151 循环流化床锅炉的技术特 点 Organize enterprise safety management planning, guidance, inspection and decision-making, ensure the safety status, and unify the overall plan objectives 编制：____________________ 审核：____________________ 时间：____________________ 本文档下载后可任意修改

循环流化床锅炉的技术特点 简介：该安全管理资料适用于安全管理工作中组织实施企业安全管理规划、指导、检查和决策等事项，保证生产中的人、物、环境因素处于最佳安全状态，从而使整体计划目标统一，行动协调，过程有条不紊。文档可直接下载或修改，使用时请详细阅读内容。 1、燃料适应性广 由于大量灰粒子的稳定循环，新加入循环流化床锅炉的燃料(煤)将只占床料的很小份额。由于循环流化床的特殊流体动力特性，使其中的质量和热量交换非常充分。这就为新加入燃料的预热、着火创造了十分有利的条件。而未燃尽的煤粒子通过多次循环既可增加其炉内停留时间又可多次参与床层中剧烈的质量和热量交换，十分有利于其燃尽。这就使循环流化床锅炉不仅可高效燃用烟煤、褐煤等易燃煤种，同样可高效燃用无烟煤等难燃煤种，还可高效燃用各种低热值、高灰分或高水分的矸石、固体垃圾等废弃物。 2、截面热强度高 同样由于流化床中剧烈的质量和热量交换，不仅使燃烧

过程能在较小截面内完成，还使炉膛内床层和烟气流与水冷壁之间的传热效率也大大增加。这就使循环流化床锅炉的炉膛截面和容积可小于同容量的链条炉，沸腾床锅炉甚至煤粉炉。这一点对现有锅炉的改造尤其具有现实意义。 3、污染物排放少 可利用脱硫剂进行炉内高效脱硫是循环流化床锅的突出优点。常用的脱硫剂是石灰石。通常循环流化床锅炉的床温保持在800-1000oC之间，过高可能因床内产生焦、渣块而破坏正常流化工况，过低则难以保证必要的燃烧温度。而这一区间正是脱硫反应效率最高的温度区间。因而在适当的钙硫比和石灰石粒度下，可获得高达80%--90%的脱硫率。同样由于较低的燃烧温度，加以分级送风，使循环流化床锅炉燃烧时产生的氮氧化物也远低于煤粉炉。这样，燃煤循环流化床锅炉的二氧化硫和氮氧化物排放量都远低于不加烟气脱硫的煤粉炉，可轻易地控制到低于标准允许排放量的水平。

循环流化床锅炉的特点

循环流化床锅炉的特点 循环流化床锅炉的特点 循环流化床锅炉是近十几年发展起来的一项高效、低污染清洁燃烧技术。因其具有燃烧效率高、煤种适应性广、烟气中有害气体排放浓度低、负荷调节范围大、灰渣可综合利用等优点，在当今日益严峻的能源紧缺和环境保护要求下，在国内外得到了迅速的发展，并已商品化，正在向大型化发展。 1.1 独特的燃烧机理 固体粒子经与气体或液体接触而转变为类似流体状态的过程，称为流化过程。流化过程用于燃料燃烧，即为流化燃烧，其炉子称为流化床

锅炉。流化理论用于燃烧始于上世纪20年代，40年代以后主要用于石油化工和冶金工业。 流化燃烧是一种介于层状燃烧与悬浮燃烧之间的燃烧方式。煤预先经破碎加工成一定大小的颗粒（一般为＜8mm）而置于布风板上，其厚度约在350～500mm左右，空气则通过布风板由下向上吹送。当空气以较低的气流速度通过料层时，煤粒在布风板上静止不动，料层厚度不变，这一阶段称为固定床。这正是煤在层燃炉中的状态，气流的推力小于煤粒重力，气流穿过煤粒间隙，煤粒之间无相对运动。当气流速度增大并达到某一较高值时，气流对煤粒的推力恰好等于煤粒的重力，煤粒开始飘浮移动，料层高度略有增长。如气流速度继续增大，煤粒间的空隙加大，料层膨胀增高，所有的煤粒、灰渣纷乱混杂，上下翻腾不已，颗粒和气流之间的相对运动十分强烈。这种处于沸腾状态的料床，称为流化床。这种燃烧方式即为流化燃烧。当风速继续增大并超过一定限度时，稳定的沸腾工况就被破坏，颗粒将全部随气流飞走。物料的这种运动形式叫做气力输送，这正是煤粉在煤粉炉中随气流悬浮燃烧的情景。

1.2 锅炉热效率较高 由于循环床内气—固间有强烈的炉内循环扰动，强化了炉内传热和传质过程，使刚进入床内的新鲜燃料颗粒在瞬间即被加热到炉膛温度（≈850℃），并且燃烧和传热过程沿炉膛高度基本可在恒温下进行，因而延长了燃烧反应时间。燃料通过分离器多次循环回到炉内，更延长了颗粒的停留和反应时间，减少了固体不完全燃烧损失，从而使循环床锅炉可以达到88～95％的燃烧效率，可与煤粉锅炉相媲美。 1.3 运行稳定，操作简单 循环流化床锅炉的给煤粒度一般小于10mm，因此与煤粉锅炉相比，燃料的制备破碎系统大为简化。循环流化床锅炉燃料系统的转动设备少，主要有给煤机、冷渣器和风机，较煤粉炉省去了复杂的制粉、送粉等系统设备，较链条炉省去了故障频繁的炉排部分，给燃烧系统稳定运行创造了条件。

锅炉结焦原因分析及预防措施

锅炉结焦原因分析及预防措施 范虎虎 （西安兴仪启动发电试运有限公司，陕西，西安）摘要：结焦是锅炉运行中较普遍的一种现象，尤其是当烧劣质煤的时候，结焦现象更为明显。结焦不但会严重影响锅炉机组的正常运行，而且为安全运行埋下严重隐患。为此，防止锅炉结焦，了解结焦的危害、原因及预防和消除方法对运行人员具有十分重要的意义。 关键词：结焦，超负荷，周界风，配风，吹灰，打焦。 Abstract : Coking is a common phenomenon during boiler operating, and it can be more obvious while the inferior coal was combusted. It can not only influence the normal operation of boiler unit, but also can burry the hidden danger for safe operation. Therefore, it is very important to the operators to avoid coking, to knowing the influences of coking, to knowing the reason, the preventing and illuminating method of coking. Key words : Coking, over-load, perimeter air, air distribution, soot- blowing, coke removal. 引言 现代大型电站锅炉运行中，锅炉结渣、积灰是个长期存在的问题。锅炉主要以煤作为燃料，其燃烧产物中含有大量的灰粒、硫和氮的氧化物等，这些物质在锅炉运行的过程中有时会以各种形式沉积在受热面的表面，造成受热面的结渣和积灰。锅炉结渣、积灰不但增加了锅炉受热面的传热阻力，使受热面传热恶化、煤耗增加、锅炉的热经济性降低，还可能造成烟气通道的堵塞，影响锅炉的安全运行，严重时会发生设备损坏、人身伤害事故。锅炉结渣是客观存在、不可避免的，从现有大型机组生产运行情况看，有相当数量的机组为不同程度的结渣问题所困扰。对采用常规煤粉燃烧方式的锅炉来说，炉膛结渣将一直是设计和运行中需要认真对待的问题。从理论上对锅炉结渣、积灰的原因进行分析、探讨，掌握锅炉结渣的规律，从生产实践上采取合理的措施防止锅炉结渣、积灰，防止锅炉掉大焦就具有长期的、现实的意义。 1.结焦机理：锅炉正常运行中，炉内火焰中心区域温度在1500℃以上，此处煤灰粒子呈熔融状态，当到达水冷壁或炉膛出口附近经过充分冷却时，其温度已降至灰熔点以下，灰粒固化就不会粘附在受热面上形成焦渣。但如果在运行中操作不当，配风不合理使燃烧中心偏斜、火焰贴墙或产生还原性气氛以及热负荷过高则会使炉墙附近烟温过高，熔融灰不能凝固，碰到水冷壁就会粘附在受热面上形成结焦。当水冷壁结焦时，其吸热能力下降，会使水冷壁附近及壁面温度进一步升高，从而加剧结焦的发展。

3MW循环流化床锅炉设计特点及运行情况分析.doc

3MW循环流化床锅炉设计特点及运行情况分析

135MW循环流化床锅炉设计特点及运行情况分析 1．概述 徐州彭城电力有限责任公司位于江苏省徐州市,根据国家环保及节约能源要求，扩建两台440t/h超高压中间再热循环流化床锅炉及135MW汽轮发电机组。 工程设计单位是中南电力设计院，锅炉由武汉锅炉股份公司供货，汽轮机和发电机由哈尔滨汽轮机有限公司供货。山东电力建设第三工程公司负责电厂主机的安装施工，机组调试由山东电力研究院负责。江苏兴源电力建设监理有限公司负责整个工程的监理工作。 机组于2004年2月28日开工建设，两台机组分别于2005年7月11日和9月16日顺利完成168小时满负荷试运行，移交电厂转入商业运行。 2．锅炉整体布置特点 2.1 锅炉本体设计参数及布置特点 锅炉是武汉锅炉股份有限公司采用引进的ALSTOM公司技术设计制造的首台440t/h超高压中间再热、高温绝热旋风分离器、返料器给煤、平衡通风、半露天布置的锅炉。 锅炉的主要设计参数如下表所示： 名称单位B-MCR B-ECR 过热蒸汽流量t/h 440 411.88 过热蒸汽出口压力MPa(g> 13.7 13.7 过热蒸汽出口温度℃540 540 再热蒸汽流量t/h 353.29 330.43 再热蒸汽进口压力MPa(g> 2.755 2.56 再热蒸汽进/出口温度℃318/540 313/540

锅炉启动点火和低负荷稳燃。炉膛前墙布置流化床风水冷冷渣器，把渣冷却至150℃以下。 第二部分为炉膛与尾部烟道之间布置有两台高温绝热旋风分离器，每个旋风分离器下部布置一台非机械型分路回料装置。回料装置将气固分离装置捕集下来的固体颗粒返送回炉膛，从而实现循环燃烧。 第三部分为尾部烟道及受热面。尾部烟道中从上到下依次布置有过热器、再热器、省煤器和空气预热器。过热器系统及再热器系统中设有喷水减温器。管式空气预热器采用光管卧式布置。 锅炉整体呈左右对称布置，支吊在锅炉钢架上。 2.2 锅炉岛系统布置特点 输煤系统：原煤经两级破碎机破碎后，由皮带输送机送入炉前煤斗，合格的原煤从煤斗经二级给煤机，由锅炉返料斜腿进入炉膛燃烧。床料加入系统：启动床料经斗式提升机送入启动料斗，再通过输煤系统的给煤机，由锅炉返料斜腿进入炉膛。 一次风系统：一次风经空预器加热成热风后分成两路，第一路直接进入炉膛底部水冷风室，第二路进入床下启动燃烧器。 二次风系统：二次风共分四路，第一路未经预热的冷风作为给煤机密封用风，第二路经空预器加热成热风后分上、下行风箱进入炉膛，第三路热风作为落煤管输送风，第四路作为床上启动燃烧器用风。 返料器用风系统：返料器输送风由单独的高压流化风机<罗茨风机）供应，配置为2x100％容量<一运一备）。

循环流化床锅炉的发展过程及趋向

循环流化床锅炉的发展过程及趋向 循环流化床锅炉是一种新型的低污染和节能技术，是未来相关领域应用中的方向。然而，尽管循环流化床锅炉技术在应用过程中具有自身的优势，但在很多方面，尤其是节能方面还存在一定的不足。在绿色节能理念下，进一步研究循环流化床锅炉技术十分必要。基于此，本研究在概述循环流化床锅炉技术相关理论的基础上，对国内外循环流化床锅炉的发展过程进行了总结，并总结了其发展趋向，希望为该技术的进一步深入研究提供参考。 【Abstract】Circulating fluidized bed boiler is a new type of low pollution and energy saving technology，which is the direction of application in related fields in the future. However，although circulating fluidized bed boiler technology has its own advantages in the process of application，there are still some shortcomings in many aspects，especially in energy saving. Under the concept of green energy saving，it is necessary to further study the circulating fluidized bed boiler technology. On this basis，based on summarizing the related theory of circulating fluidized bed boiler technology，this study summarizes the development process of circulating fluidized bed boiler at home and abroad，and summarizes its development trend. Hoping to provide reference for the further study of this technology. 标签：循环流化床；锅炉；发展过程；发展趋向 1 引言 目前，我国正面临着严峻的能源紧缺问题。外循环流化床锅炉技术的出现，为最大限度的利用能源，减少资源矛盾起到了很好的效果和作用。外循环流化床锅炉技术不仅能够提高锅炉的发电效率，还能够节约煤炭资源，也能够降低运行的成本，更能够提高环境保护的水平[1]。外循环流化床锅炉技术的发展与我国正在推进的绿色节能理念、低碳理念等相符合，因而未来必然有着良好的发展前景[2]。因此，本研究通过对已有文献的检索和研究，对外循环流化床锅炉技术的发展过程和趋向进行了研究。 2 循环流化床锅炉相关理论概述 循环流化床锅炉是在循环流化床锅炉中适应循环流化床洁净燃烧技术的一种产品，这种产品的优势在于高效节能以及低污染。循环流化床锅炉的特点主要表现在以下几方面：第一，在锅炉的炉膛内部，存在大量的物料。物料在循环的过程中，产生高传热系数，进而促使锅炉热负荷额调节范围增大。同时，循环流化床锅炉技术还具有较强的燃料适应性，并能够有效改善锅炉燃烧的能源结构。第二，循环流化床锅炉技术还具有较高的燃烧效率，不仅能够充分燃烧劣质燃料，还具有较好的环保性能[3]。 3 循环流化床锅炉在国内外的发展过程

循环流化床锅炉结焦原因分析及预防措施详细版

文件编号：GD/FS-5815 （解决方案范本系列） 循环流化床锅炉结焦原因分析及预防措施详细版 A Specific Measure To Solve A Certain Problem, The Process Includes Determining The Problem Object And Influence Scope, Analyzing The Problem, Cost Planning, And Finally Implementing. 编辑：_________________ 单位：_________________ 日期：_________________

循环流化床锅炉结焦原因分析及预 防措施详细版 提示语：本解决方案文件适合使用于对某一问题，或行业提出的一个解决问题的具体措施，过程包含确定问题对象和影响范围，分析问题，提出解决问题的办法和建议，成本规划和可行性分析，最后执行。，文档所展示内容即为所得，可在下载完成后直接进行编辑。 循环流化床锅炉结焦一般分为高温结焦、低温结焦和渐进性结焦3 种。 1、低温结焦就是当床层整体温度低于灰渣的变形温度，由于局部超温或低温烧结引起的结焦，常在起动和压火时的床层中发生，并有可能发生在高温旋风分离器的灰斗内，以及外置换热器和返料机构内。 2、高温结焦是指床层整体温度水平较高而流化正常时所形成的结焦现象。 其特点是面积大，甚至波及整个炉床，而且从高温焦块表面上看是熔融的，冷却后呈深褐色，质地坚

硬，并夹杂少量气孔。 3、渐进性结焦是运行中较难察觉的一种结焦形式，主要因布风系统设计和安装质量不好、给煤颗粒度超出设计值、运行参数控制不当、风帽错装或堵塞等所致。 这3 种结焦类型并不是明显分离的，不论是哪种类型的结焦，一旦渣块在床料中存在并随着时间的推移，焦块将越来越大，结果会堵塞排渣管甚至被迫停炉。 1、循环流化床锅炉结焦原因分析 循环流化床锅炉结焦的主要原因是床料局部或整体温度超过灰熔点或烧结温度，以及炉内流化工况不良等。 (1）燃料的影响 若煤的灰熔点低，当煤颗粒在炉膛内较高温度下

浅谈燃煤锅炉结焦的原因及处理方法

浅谈燃煤锅炉结焦的原因及处理方法 摘要:燃煤锅炉是目前我国依然广泛使用的传统供热装置，它是通过煤的燃烧来完成热能传送的，由于各种各样的原因，燃煤锅炉会时有结焦的现象产生，多年以来，结焦的问题一直困扰着燃煤锅炉的使用单位，对于需要保证供热质量，锅炉必连续生产的单位，必须尽可能的减少锅炉的结焦，并能够及时找到结焦的原因，及时处理结焦，才能保证供热的正常运行和锅炉连续运转。 关键词:燃煤锅炉结焦的原因处理方法保证供热质量 随着社会的进步，科技的发展，工业的规模越来越大。大的工业企业，对能源的需求也越来越多，锅炉担负着大工业生产和员工生活的不可缺少的供热工作。而锅炉的安全稳定连续生产是保证该企业供热是首要条件，影响锅炉正常生产的一个重要的原因就是锅炉的结焦问题，特别是燃煤锅炉尤为严重。 1、燃煤锅炉结焦的表现是什么 燃煤锅炉如果结焦，就会有局部大量的煤堆积在燃烧器的喷口还有煤床上，或者堆积在受热面上。在炉膛在高温并且缺少氧气的情况下，析出挥发后形成较大的结积焦块。之所以形成这样较大的季结的焦块，是由于在锅炉的炉膛中，煤炭的燃烧其火焰的中心温度都可达到1500度到1700度之间的高热度。而煤炭中大多都存在着很多的灰份，这些灰分遇到高温的条件，同时又遇到炉膛严重缺氧的条件，灰分大多数会在这样的条件下被熔化成液态而存在，即使没有熔化成液态，至少也会呈现软化状态。此时，炉膛四周的水冷壁仍然在不断的吸收着热量，显而易见炉膛内是四周到中心，温度越来越高，越接近四周的温度就会越低。而随着温度不断的降低，液化或者软化的灰份就会从液态逐渐的变成软化状态进而变成硬化的固态。 2、燃煤锅炉结焦的主要原因是什么 燃煤锅炉结焦的原因有很多，原因也很复杂，我们这里探讨一下其中最常见的，最主要的结焦原因。首先是没本身的原因，也就是活受没的质量的影响而产生的结焦，我们知道结焦是液化或者软化的灰分，直接与受热面接触而形成的，那么如何煤的质量较差，煤炭中的灰分较多，所形成的液态或者软化的灰分就会较多，而较多的液态和软化的灰分就会有更多的机会接触到受热面，这样就提高了结焦的几率。如果煤炭的质量较好，煤炭中的灰分较少，那么也就有极少的液态或者软化的灰分出现，它们在炉膛里较少有机会接触到受热面，这样形成结焦的机会就很少，也就很难积结成焦块了。其次是机械的影响而形成结焦。所谓机械的影响是由于磨煤机钢球的质量而引起的，当磨煤机的钢球收到严重的磨损时，磨煤机的出力就会严重降低。导致煤粉的质量有所下降，无法在保证煤粉的正常送达，也就是说不能及时的往炉膛里添加煤粉，没有新的煤粉，就会导致炉膛长时间的处于高温的状态，使大量灰分有充分的时间去液化和软化。而液化和软化的灰分，就给下一步遇到受热面而形成结焦创造了先决条件。而此时的炉膛内温度由于没有新鲜煤粉的进入，依然保持着较高的温度，并且不断的上升，软化的灰分就越来越多的进入了液化状态，又在继续给结焦积累条件，形成了恶性循环。为结焦打下了更为坚实的基础，也创造了及其有利的条件。这样结焦就不可避免的形成了。机械影响结焦还有因为风煤的配比量不合理所造成的结焦而造成的，所谓风煤的配比量不合理，是由于锅炉的引风机不能及时的把烟气送人烟道而引起的结焦。引风机是是用来把炉膛中燃料由于燃烧而产生的烟气及时吸出

循环流化床锅炉的发展过程

循环流化床锅炉的发展过程 杨铭 （太原理工大学，山西太原030024） 摘要：结合能源和环境问题的要求介绍了国内外循环流化床锅炉的发展情况，分析了它在我国燃煤发电领域的现状及发展前景。 关键词：循环流化床；锅炉；发展 中图分类号：TM621.2文献标识码：A文章编号：1000-8136(2011)11-0005-01 随着技术的不断进步，燃煤发电向着高效率、低污染的方向发展，以满足人类社会对能源和环境的要求。理论上说，以燃料电池为代表的新型燃煤发电技术将会对传统的燃煤发电方式带来巨大的冲击[1]，但考虑到工业技术的可行性，循环流化床电站锅炉更受到人们的关注。目前，包括美国在内的很多发达国家都在致力于循环流化床电锅炉的研究。在燃煤发电领域，燃煤的燃气—蒸汽联合循环锅炉正在兴起，其基本形式主要有整体煤气化燃煤联合循环（IGCC）锅炉、增压流化床燃煤联合循环（PEBC—CC）锅炉和常压流化床燃煤联合循环（A FBC—CC）锅炉3种[2]。其中，IGCC锅炉和PF2BC锅炉呈逐渐增长趋势。目前，我国循环流化床锅炉的大型化和可靠性方面取得了很大的进展。 1国外循环流化床锅炉现状 国外循环流化床锅炉的研究始于20世纪70年代，它是从鼓泡床沸腾炉和化工行业的循环流化床工艺发展而来的。1982年，德国lurgi公司的第一台50t/h商用循环流化床锅炉投入运行。此后，世界主要锅炉制造厂商连续进行了循环流化床锅炉技术的研究和产品开发工作。经过30多年的迅速发展，国外循环流化床锅炉制造厂商影响较大的有：鲁齐公司、法国GASI公司、美国ABB—CE公司、美国Foster—Wheeler公司、芬兰Ahlstrom 公司、德国Babcock公司、意大利Tempella公司等。 2国内循环流化床锅炉发展现状 中国与世界几乎同步于20世纪80年代初期开始研究和开发循环流化床锅炉技术。大体上我国的循环流化床燃烧技术发展可以分为4个阶段： 1980—1990年为第一阶段，其间我国借用发展鼓泡床的经验开发了带有飞灰循环、取消了密相区埋管的改进型鼓泡床锅炉，容量在35~75t/h。由于没有认识到循环流化床锅炉与鼓泡床锅炉在流态上的差别，这批锅炉存在严重的负荷不足和磨损问题。 1990—2000年为第二阶段，我国科技工作者开展了全面的循环流化床燃烧技术基础研究，基本上掌握了循环流化床流动、燃烧、传热的基本规律。应用到产品设计上，成功开发了75~220t/h 蒸发量的国产循环流化床锅炉，占据了我国热电市场。 2000—2005年为第三阶段，其间为进入电力市场，通过四川高坝100M W等技术的引进和自主开发，一大批135~150M We 超高压再热循环流化床锅炉投运。 2005年之后为第四阶段，其间发改委组织引进了法国阿尔斯通全套300M We亚临界循环流化床锅炉技术，第一个示范在四川白马（燃用无烟煤）取得了成功，随即，采用同样技术的云南红河电厂、国电开原电厂和巡检司电厂（燃用褐煤）以及秦皇岛电厂（燃用烟煤）均成功运行。由于我国已经形成了坚实的循环流化床锅炉设计理论基础，对引进技术的消化和再创新速度很快，引进技术投运不久，就针对其缺点，开发出性能先进、适合中国煤种特点的国产化300M We亚临界循环流化床锅炉，而且由于国产技术的价格与性能优势，2008年后新订货的300M We循环流化床锅炉几乎均为国产技术。 参考文献： [1]阎维平.洁净煤发电技术[M]1北京：中国电力出版社，2001：7921281. [2]LgonsC1NewDevelopmentinFluidixedBedBoilerTechnology [C]1Competitive Power Congress941U SA：Pennsylvania，1994：8291. Introduction to Developments and Study of Circulating Fluidized Bed Boiler Yang Ming Abstract:The request of energy and environment promotes the rap id development of circulating fluidized bed bolier1this paper introduces the development of circulating fluidized bed boiler both at home and abroad，then predicts its development power industry in our count ry. Key words:circulating fluidized bed；boiler；development 科学之友Friend of Science Amateurs2011年04月 5 －－

火力发电厂锅炉结焦的原因及对策分析

火力发电厂锅炉结焦的原因及对策分析 作者：周政 来源：《科技创新导报》2013年第08期 摘要：近年来，火力发电厂的主要燃料主要是以煤为主，但是在电厂的锅炉运行过程中，因为媒的品质、燃烧调整等原因，常会发生结焦的状况。锅炉的结焦对于机组运行的安全性与经济性都产生了极为不利的影响。虽然就锅炉结焦问题对燃烧器进行了一定的改造，并且也在此基础上进行了一系列的调整，使锅炉结焦的问题得到了一定的缓解，但是随着煤炭市场的不断变化，致使入炉煤的质量不能保证，因此结焦问题依旧没有得到根本上的改变。 关键词：火力发电厂锅炉结焦原因防止对策 中图分类号：TK224 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）03（b）-0-02 锅炉结渣问题是煤粉炉中较为普遍存在的问题之一。结焦的分布往往是不均匀的，直接导致了过热器的热偏差增大。如果结焦部位处在水冷壁处那样就对自然循环锅炉的水循环造成极为不利的影响。如果是燃烧器喷口处结焦，会对气流的正常喷射造成影响，导致锅炉内空气动力工况遭到破坏，严重时有可能引起锅炉的灭火，严重的结焦会迫使锅炉停止运行，因此，锅炉结焦是不容忽视的重大问题。锅炉结焦之后首先考虑的除焦问题，但是因为除焦历时时间较长，因此造成了炉膛底部灌进了过多的冷风，直接导致燃烧室的温度降低，燃烧不稳定甚至灭火的情况都是极易发生的。再者，除焦工作是一项工作强度与危险性都非常高的劳动，无疑增加了除焦人员工作时的安全隐患。第三，由于过热器处结焦，使锅炉通风处阻力变大，直接引起用电量的增加，增加厂里的成本；结焦还会引起受热面温度超过普通温度、锅炉内通风不充足等，使机组的使用寿命降低。究于以上的因素，结合多年的实践工作经验，将锅炉结焦问题以及解决对策总结如下。 1 锅炉结焦的原因分析 锅炉结焦的原因较多而且在煤粉炉中较为普遍存在的，其发生的主要原因是锅炉内高温处熔化或软化后的灰接触到受热面自后，粘附在受热面上久而久之形成的积灰。加上灰本身的导热性能差，导致积灰内外表面的温差大（外表面温度升高），积灰导致了管壁面的粗糙度增加，自然软化后更多的灰容易粘附在粗糙面上，灰渣外围的温度越高、覆盖的灰越多，因此积的灰层也是越来越厚，当灰渣的温度达到了熔点之后，灰渣会变成液体流进附近的受热面管上，长期导致结渣的面积扩大，形成了结焦。归结一下，锅炉结焦主要与锅炉的设计、燃烧器的布置、安排方式以及煤种等等因素有关，具体分析如下。 1.1 煤粉细度的影响

循环流化床锅炉的优缺点

是在鼓泡床锅炉（沸腾炉）的基础上发展起来的，因此鼓泡床的一些理论和概念可以用于循环流化床锅炉。但是又有很大的差别。早期的循环流化床锅炉流化速度比较高，因此称作快速循环循环床锅炉。快速床的基本理论也可以用于循环流化床锅炉。鼓泡床和快速床的基本理论已经研究了很长时间，形成了一定的理论。要了解循环流化床的原理，必须要了解鼓泡床和快速床的理论以及物料从鼓泡床→湍流床→快速床各种状态下的动力特性、燃烧特性以及传热特性。 一、循环流化床锅炉的优点。 1.燃料适应性广，这是循环流化床锅炉的重要优点。循环流化床 锅炉既可燃烧优质煤，也可燃烧劣质燃料，如高灰煤、高硫煤、高硫高灰煤、高水分煤、煤矸石、煤泥，以及油页岩、泥煤、 炉渣、树皮、垃圾等。他的这一优点，对充分利用劣质燃料具

有总大意义。 2.燃烧效率高。国外循环流化床锅炉的燃烧效率一般髙达99%。 我国自行设计的循环流化床锅炉燃烧效率髙达95%-99%。该锅炉燃烧效率的主要原因是燃烧尽率高。运行锅炉的实例数据表明，该型锅炉的炉渣可燃物图仅有1%-2%，燃烧优质煤时，燃烧效率与煤粉炉相当，燃烧劣质煤是，循环流化床锅炉的燃烧率比煤粉炉约高5%。 3.燃烧污染排放量低。想循环流化床内直接加入石灰石，白云石 等脱硫剂，可以脱去燃料燃烧生成的SO2。根据燃料中所含的硫量大小确定加入脱硫剂量，可达到90%的脱硫效率。循环硫化床锅炉NOχ的生成量仅有煤粉炉的1∕4-1／3。标准状态下NOχ的排量可以控制在300mg／m3以下。因此循环流化床是一种经济、有效、低污染的燃烧技术。与煤粉炉加脱硫装置相比，循环流化床锅炉的投资可降低1∕4-1／3。 4. 燃烧强度高，炉膛截面积小炉膛单位截面积的热负荷高是循 环流化床锅炉的另一主要优点。其截面热负荷约为 3.5～ 4.5MW/m2，接近或高于煤粉炉。同样热负荷下鼓泡流化床锅炉 需要的炉膛截面积要比循环流化床锅炉大2～3倍。 5.负荷调节范围大，负荷调节快 当负荷变化时，只需调节给煤量、空气量和物料循环量，不必 像鼓泡流化床锅炉那样采用分床压火技术。也不象煤粉锅炉 那样，低负荷时要用油助燃，维持稳定燃烧。一般而言，循

循环流化床锅炉热效率统计分析研究

第25卷第6期 2010年11月 热能动力工程 JOURNAL OF E NGI N EER I N G F OR T HER MAL E NERGY AND P OW ER Vol .25,No .6 Nov .,2010 　 收稿日期:2009-12-06;　修订日期:2010-03-11作者简介:蒋绍坚(1963-),男,湖南邵东人,中南大学教授. 文章编号:1001-2060(2010)06-0627-03 循环流化床锅炉热效率统计分析研究 蒋绍坚1 ,刘　乐1 ,何相助2 ,艾元方 1 (1.中南大学能源科学与工程学院,湖南长沙410083;2.湖南省节能中心,湖南长沙410007) 摘　要:针对循环流化床锅炉炉膛容积采用经验比较法适应性差的问题,采用幂函数规律拟合循环流化床锅炉运行数据。研究循环流化床锅炉热效率与其主要影响因素(吨汽有效容积、煤的挥发分)之间的关系,提出了吨汽有效容积的概念。结果表明:吨汽有效容积与燃用煤种的挥发分是影响炉膛容积的重要因素。为使循环流化床锅炉热效率达到 80%以上,吨汽有效容积(用y 表示)与煤的挥发分(用x 表 示)应满足:y ≥7.78x -0.136。关 键 词:循环流化床锅炉;炉膛容积;挥发分;回归分析; 热效率;吨汽有效容积 中图分类号:TK229.6 文献标识码:A 引　言 锅炉炉膛是燃料与空气发生燃烧反应,并产生辐射传热过程的有限空间。如何根据给定条件合理确定炉膛容积,是锅炉设计与锅炉改造中重要的问题。目前,解决这一问题的常用方法是经验比较法[1～3]。首先根据煤种对照类似锅炉,确定炉膛截面热负荷,定出炉膛横截面积,再根据长宽比确定炉膛的长与宽,最后确定炉膛的高度。采用经验比较法需收集大量锅炉的设计煤种、额定蒸发量等信息,当这些参数与投运锅炉不符时,还需进行相似分析,对使用者的专业知识要求高。由于炉膛容积不合理导致热效率偏低的情况时有发生。对运行中的低效锅炉而言,目前尚缺乏概念直观、变量少、计算简单、准确度高、便于工程技术人员掌握的判断炉膛容积大小是否合理的标准,因此,有必要展开相关研究。 1　炉膛有效容积和吨汽有效容积的概念 煤在炉膛内的燃烧过程由挥发分析出和固定碳 燃烧两个阶段构成。为获得高效率,煤在炉内应尽可能燃尽。虽影响煤燃尽的因素很多,但总体而言可分为由煤质特性决定的内因和由炉膛几何特性、 温度特性等决定的外因两大方面 [5～6] 。在煤质特性 方面,煤的挥发分含量对挥发分析出过程以及紧接 着的固定碳燃烧过程都有显著影响。挥发分含量越高,挥发分析出后煤孔隙率越大,燃烧表面积越大, 完全燃烧所需时间就越短,燃烧越充分[7～9] 。 固定碳的燃烧,其燃尽度与炉膛几何特性和温度特性直接相关。炉膛几何特性对煤在炉内的停留时间及炉内传热效果有决定性影响;而温度特性对煤在炉内的燃烧速度有决定性影响。为综合反映炉膛几何特性和温度特性的影响程度,本研究提出炉膛吨汽有效容积的概念。有效容积是指具备能使煤发生燃烧所需温度条件的炉膛容积。文献[10]指出:流化床炉膛温度分布均匀,在锅炉尾部离炉烟气温度高于850～950℃时,炉膛容积即具备了燃烧所需温度条件。因此,采用“离炉烟气温度高于850℃”作为炉膛有效容积定义中所涉及的燃烧反应所需温度条件,炉膛有效容积与锅炉设计吨位之比即为吨汽有效容积。 2　锅炉等热效率曲线图 图1　热效率与炉膛吨汽有效容积、 燃煤挥发分之间的函数关系

生物质颗粒结焦原因和解决措施

生物质颗粒结焦原因和解决措施 一、生物质锅炉配风比： 生物质燃料一定的情况下，鼓风在燃烧机炉膛内分布不均形成局部高温也是造成燃烧机炉膛内结焦的原因，降低鼓风风压，加装或加强锅炉排风也会降低结焦程度，因此选合适的配风比是非常重要的。除去生物质燃料本身的原因和生物质锅炉的配风比外，生物质锅炉炉膛设计，送料速度等也会造成结焦。所以遇到结焦问题需要逐步排查，不要一味的认为是颗粒原料原因或者生物质锅炉的问题，操作不当也会是结焦的重要因素。 二、生物质燃料本身灰份以及所掺杂质后形成的结焦。 （1）生物质锅炉结焦主要是指在燃料燃烧后的产生的灰份，在高温下大多熔化为液态或呈软化状态，如果灰还保持软化状态碰到受热面时，由于受到冷却而粘结在受热面上，形成结焦。 A、影响灰份熔点的主要因素是灰份的化学组成及其周围的高温环境介质，两者相互影响，一旦锅炉燃烧调整做不到位，就会出现不完全燃烧产物，使周围的介质呈弱还原性，降低灰熔融性而导致炉内结焦。由于生物质锅炉所燃烧的生物质燃料的灰熔点较低，所以积灰容易附着在炉膛、过热器的管壁上，如果燃料水分过大，燃烧中产生的水汽就会软化钾（因为灰分的主要成分为钾），钾在受热后久而久之造成结焦。 B、炉内受热面表面的温度水平。在灰熔点一定的情况下，炉内温度水平及其分布就成为是否发生结焦的重要因素。经验表明：锅炉的结焦多在烟道及过热器表面，液态或软灰颗粒受惯性作用而向受热面运动过程中，由于灰颗粒运动速度快，受到的冷却效果差，熔融的灰颗粒很容易粘附，使渣层迅速积聚长大。研究表明，温度增高，结焦程度将按指数规律增长。结焦不仅影响锅炉受热面换热，而且焦块和积灰堵塞烟气通道，增加烟气流速，形成烟气走廊，加剧受热面磨损，影响生产的正常进行。 （2）燃料掺杂质后形成的结焦。燃料在炉膛内燃烧后，极易在锅炉受热面上结焦与积灰。 A、由于生物质燃料在制造过程中不可能保证一种原料加工而成因此种类繁多、杂质较多（掺有泥土、细沙）、灰份高、碱金属含量高，所以在生产过程中不可避免的将泥土、细沙掺入燃料中，这些杂质的存在改变了燃料的组分、存在形式、熔融温度，加剧了在受热面的结焦。 B.我们在采购燃料颗粒时无法控制生物质颗粒制造厂家将大量的泥土、细沙掺入燃料中，这些杂质的存在改变了燃料的组分、存在形式、熔融温度，加剧了在受热面的结焦。 通过分析相信大家已经了解了，生物质颗粒机结焦的原因还是在于生物质锅炉本身的问题居多，因此我们做生物质颗粒只要控制好原料就没有我们的事情了，但是如果遇到我朋友的这种情况，竞争对手是在明显的抢占市场份额，那我们要采取措施，首先声明，生物质颗粒生产本身是不需要添加任何粘合剂的，但是为了防止结焦可以适量的添加添加剂（如石英砂、石膏、膨润土或粉煤灰等）能有效阻止生物质灰结渣。相对而言石膏和磷酸氢钙的抗结渣特性较差，膨润土的抗结渣特性较好，但是价格较为昂贵。添加剂一般都在予压前输送过程中加入，便于搅拌均匀，在加入时一定注意均匀度，防止因比重不同造成不均匀聚结。 1、生物质颗粒结焦原因分析 由于生物质电厂燃料种类繁多，燃料具有水份高（一般在45%以上）、杂质较多（掺有泥土、细沙）、灰份高、碱金属含量高等特点(表1)，燃料在炉膛内燃烧后，极易在锅炉受热面上结焦与积灰。结焦的主要因素。生物质锅炉结焦主要是指在燃料燃烧后的产生的灰份，在高温下大多熔化为液态或呈软化状态，如果灰还保持软化状态碰到受热面时，由于受到冷却而粘结在受热面上，形成结焦。影响锅炉结焦的因素很多，一般认为主要有：(l)燃料本身灰份以及所掺杂质后形成的结焦。影响灰份熔点的主要因素是灰份的化学组成及其周围的高温环境介质，两者相互影响，一旦锅炉燃烧调整～作做不到位，就会出现不完全燃烧产物，使周围的介质呈弱还原性，降低灰熔融性而导致炉内结焦。