文档介绍：华南理工大学
硕士学位论文
1025t/h煤粉锅炉结渣机理及防止对策研究
姓名:程绍兵
申请学位级别:硕士
专业:动力工程
指导教师:马晓茜
20061001
摘要
燃煤电厂锅炉结渣是一个多发性难题,严重影响着机组运行的安全可靠性和经济
性,而且,随着容量的增加,这一问题的严重性更加突出。结渣,轻则导致锅炉出力降
低,造成经济损失,影响锅炉正常运行;重则被迫采用定向爆破手段停炉清焦,极易造
成破坏性后果,导致设备损坏,甚至引发人身事故。如何有效的防止结渣,已成为人们
普遍关心的问题,因此找出造成结渣的主要原因,制定相应的防止和减轻结渣的技术措
施,确保机组安全、经济运行具有相当突出的意义。
本文通过调查研究、理论分析、定量计算,综合分析、方案验证等研究方法,首先,
从切向燃烧煤粉锅炉结渣机理的研究入手,较详细地分析了煤灰特性、结渣过程、影响
结渣的因素、结渣预测及判别方法,从理论上提出一系列防止或减轻结渣的技术措施。
然后结合某电厂痟直流煤粉锅炉结渣的实际情况,较详细地分析了煤质特性、锅
炉设计特性、运行工况等对某电厂痟直流煤粉锅炉结渣的影响,并由此得出:某
电厂痟直流煤粉锅炉的结渣主要原因不是煤质特性引起,而是锅炉设计特性和运
行工况引起的。
锅炉设计特性方面对锅炉结渣的影响主要表现为:燃烧器的高宽比比较大;碎渣梁
设计不合理;炉内局部改造产生新的结渣源;周界风风速设计偏小:空气预热器和炉底
密封不严密等。锅炉运行工况对锅炉结渣的影响主要表现为:过量空气系数偏低且分布
不均匀;配风方式不合理慕欠哿俊⒍坎痪;燃烧器运行方式不合理忌掌
长时问下摆、燃烧器四角不同步动作徽羝祷蚁低彻收虾驮诵兄写祷也患笆保灰淮
风反切技术运用中气流旋转反向;一次风温度和风压未及时调整等。
最后根据实际情况提出减轻或防止某电厂绷髅悍酃嵩拇腱海咛
应从结构合理改造、优化运行方式、空气动力场改造、设备检查维护及热力测试等方面
入手。这一切为今后锅炉的选型、结构改造、运行参数选取等方面提供可靠的依据,为
电厂锅炉安全、经济运行作业提供相关的技术指导。由于该课题中还有个别技术问题没
有得到现场验证,还需要进一步的试验、研究,分析其工程实际应用价值后,才能应用
于实践。
关键词:锅炉;结渣;设计特性;运行工况
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第一章绪论
第一章绪论
研究的背景与意义
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煤炭是我国的主要能源,煤炭的构成占一次能源总消耗量的%以上,我国目前以
燃煤发电为主,火力发电量占全国总发电量的比重约为%.%,而我国电站锅炉燃用
煤质较差且多变,约有半数在不同程度上属于易结渣煤。无论是大机组或小机组在运行
中,锅炉受热面的结渣是经常遇到的难题,也是电厂安全生产中必须解决的重大课题之
一。多年来,国内燃煤电厂由于炉内结渣引起的大小故障不计其数,轻则导致锅炉出力
降低,造成经济损失糠值绯Ч捎诮嵩仁钩隽档ィ刃式档.%
影响锅炉正常运行;重则被迫采用定向爆破手段停炉清焦,极易造成破坏性后果,导致
设备损坏,甚至引发人身事故。
燃煤电厂锅炉结渣是一个多发性难题,严重影响着机组运行的安全可靠性和经济
性,而且,随着容量的增加,这一问题的严重性更加突出。如何有效的防止结渣,已成
为人们普遍关心的问题。从根本上看,燃煤电厂锅炉结渣问题既是一个复杂的物理化学
过程,也是一个炉内含灰气流的流动和传热传质过程,其影响因素很多,需要认真研究,
找出造成结渣的主要原因,制定相应的防止和减轻结渣的技术措施,确保机组安全经济
运行。
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在煤粉炉的炉膛中,熔融的灰粒黏结并积聚在受热面或炉墙上的现象,叫做结渣。
在水冷壁、屏式过热器、防渣管和高温过热器管、冷灰斗、燃烧器喷口等处都有可能发
生结渣。结渣给锅炉的安全和经济运行造成很大的危害。
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结渣会降低锅炉内受热面的传热能力。灰污在受热面沉积后,由于其导热系数很低,
热阻很大,一般粘污数小时后水冷壁的传热能力会降低%,使得炉内火焰中心
后移,炉膛出口烟温相应提高,会使省煤器和空气预热器堵塞、传热恶化,从而提高排
烟温度,降低锅炉运行经济性薄H忌帐页隹诮嵩氯ǖ溃灾鹿ǚ绮蛔悖慌
燃器出口结渣,气流偏斜,这些都会使未完全燃烧损失增加。在传热作用减弱的