文档介绍：锅炉防治结焦改造及新技术应用
刘德阳
摘要通过对锅炉炉膛受热面结焦过程与原因的深入分析,揭示了中州分公司热电厂5#锅炉炉膛结焦的要因,即卫燃带敷设不当,燃烧器一次风喷口设计不合理,以及所用煤质具有潜在结焦性。介绍了5#锅炉防治结焦改造中采取的技术措施,这些技术措施主要围绕优化卫燃带布置、改进燃烧器设计进行。改造获得了积极效果。为进一步做好锅炉结焦防治,提出可考虑采用一些新技术,如煤中添加除焦剂、卫燃带使用隔热涂料、水汽联合吹灰等。表2图2。
关键词锅炉炉膛结焦防治技术燃烧器卫燃带
对以煤做为燃料的电厂锅炉而言,结焦问题时有发生并且处理起来十分棘手。从理论上对锅炉结焦的原因进行分析、探讨,掌握锅炉结焦的规律,并采取合理的技术措施和管理措施来防治结焦,就具有长期的、现实的意义,而不断发展的锅炉防治结焦技术也为安全稳定运行提供了坚实保障。中国铝业中州分公司热电厂5#锅炉投运后,炉膛结焦现象十分突出,严重影响到锅炉运行的安全性、经济性,甚至造成锅炉被迫停炉清焦,为此进行了锅炉防治结焦技术改造。
1 锅炉概况
中州分公司热电厂5#锅炉为NG-220/—M22型高温高压锅炉,单汽包、自然循环、集中下降管、Π型露天布置,抗七级地震设计[1]。锅炉前部为炉膛,四周布满膜式水冷壁,炉膛出口处布置屏式过热器,水平烟道内装设高低温两级过热器,尾部竖井交错布置两级省煤器和两级空气预热器,水平烟道和转向室均为膜式壁顶棚管包墙管。
设计采用球磨机,中间粉仓,热风送粉的制粉系统,煤种为山西晋城无烟煤,煤质特性见下表1。
表1 锅炉设计煤质
项目
符号
单位
数值
碳
Car
%

氢
Har
%

氧
Oar
%

氮
Nar
%

硫
St,ar
%

全水分
Mt
%

挥发分
Vdaf
%

灰分
Aar
%
23
低值发热量
Qnet,ar
KJ/kg
23210(5545kcal/ kg)
可磨系数
KBTNkm
—
1
变形温度
Dt
℃
1420
软化温度
St
℃
1490
熔化温度
Ft
℃
>1500
锅炉采用撞击块式水平浓淡燃烧器,四角布置,切向燃烧,假想切圆为Φ700mm。一、二次风正切(逆时针),三次风反切(顺时针)。喷口布置形式从下至上为2-1-1-2-2-3。一、二、三次风设计数据见表2。
表2 燃烧器设计风速风温
名称
份额
(%)
风速(m/sec)
风温
(℃)
一次风
22
21

二次风

50
371
三次风

50
110
锅炉启动、稳燃用0#轻柴油,采用高能点火枪,点火油枪为简单机械雾化油喷嘴结构。油枪布置在每组燃烧器的下二次风口中。
此外,为稳定燃烧,在水冷壁面上敷设了96m2的卫燃带,。
2 结焦问题
5#锅炉投入生产后,炉膛结焦积渣现象十分突出,表现为:
(1)燃烧器一次风喷口处严重结焦,火焰气流偏离正常轨迹,影响煤粉正常着火燃烧。
(2)卫燃带上普遍粘结大块焦渣,有的甚至厚达1m以上,炉内空气动力场遭到破坏,且使炉膛温度偏高。
(3)