×
? ? 因為鍋爐壁溫度較低，使用垃圾焚燒發(fā)電燃燒中產(chǎn)生的灰粒會在爐壁粘附產(chǎn)生結焦，從而對壽命和使用效率造成影響，結焦主要集中在爐膛前后拱位置和側墻以及豎直煙道位置，且危險程度隨著焦體擴大而加重，乃至垃圾發(fā)電廠鍋爐被迫停爐清焦，本文就垃圾發(fā)電廠余熱鍋爐結焦原因展開分析并提出整改措施以保證安全穩(wěn)定的生產(chǎn)。
? ? 生活垃圾焚燒發(fā)電是解決污染提高垃圾高效利用的有效途徑，既能夠解決垃圾處理難題，又能夠利用焚燒余熱獲電能是一項一舉幾得的技術措施得到了廣泛應用。但結焦問題的存在，對垃圾發(fā)電廠鍋爐長周期運行帶來不良影響，鍋爐結焦的不均勻導致熱偏差造成對鍋爐的各種不良影響，無論結焦發(fā)生在水冷壁處或是燃燒器噴口處都會對鍋爐空氣動力造成破壞，甚至引起鍋爐滅火，因此對鍋爐結焦原因展開分析應提出解決方案至關重要。
? ? 1、垃圾發(fā)電廠余熱鍋爐結焦原因
? ? 余熱鍋爐結焦困擾垃圾發(fā)電廠生產(chǎn)運營的一大問題，結焦會產(chǎn)生較多嚴重問題，結焦在不同的位置會造成不同的影響，比如豎直煙道會導致煙道變窄，出口負壓增大，引起風機電耗增加，排煙溫度升高導致停爐;結焦塊掉落可能卡在下渣口或者卡住撈渣機影響正常排渣;結焦在內(nèi)側墻及前后拱會影響堆料鋪料乃至出現(xiàn)偏料影響燃燒。垃圾發(fā)電廠余熱鍋爐結焦原因主要有：煙道受熱面清灰問題、鍋爐配風影響、爐膛溫度不合理問題、燃燒不合理等。鍋爐內(nèi)高溫熔化后的灰接觸到了受熱面并粘附之上，長久以來形成了積灰最終形成結焦出現(xiàn)惡性循環(huán)嚴重影響生產(chǎn)。
? ? 1.1爐膛溫度不合理造成結焦
? ? 垃圾焚燒過程中為了確保徹底分解有害物質(zhì)，因此焚燒溫度大多在1000℃以上，垃圾焚燒所產(chǎn)生的飛灰在火焰高溫影響下熔融軟化產(chǎn)生結焦，因此過高的不合理爐膛溫度是造成結焦的重要原因之一。鍋爐運行中因為對溫度測點控制準確性存在偏差，導致實際溫度和測得溫度之間存在較大偏差，極端情況下實際運行溫度可能超過100℃甚至200℃，但溫測點可能只相差50℃，季節(jié)變化也會造成爐膛局部溫度偏高，導致結焦出現(xiàn)。此外，當垃圾燃燒物中鐵含量較高時，氧化環(huán)境下有些物質(zhì)容易產(chǎn)生灰熔點較低的化合物，例如鐵會與氧化硅發(fā)生化學反應生成2Fe SiO2，導致鍋爐結焦加劇現(xiàn)象。
? ? 1.2鍋爐結構不合理導致結焦
? ? 垃圾發(fā)電廠余熱鍋爐結焦的另一原因是鍋爐絕熱燃燒結構的不合理形式，比如，鍋爐水冷壁受熱面積設計不夠導致水冷壁面的吸熱量偏少，因此造成爐膛溫度較高引起結焦;此外，鍋爐只設計了煙口前后拱和保護爐墻的爐墻冷卻風，但不包含任何受熱面結構，也是造成鍋爐結焦的重要原因;產(chǎn)生結焦的具體原理表現(xiàn)為焚燒爐出來的煙氣經(jīng)過焚燒爐喉部擴壓后速度降低，從而其中的大部分粉塵被分離沉積后沿著爐壁流動發(fā)生粘接和熔融，新出現(xiàn)的粉塵會再次出現(xiàn)粘結冷卻到凝固導致結焦產(chǎn)生。
? ? 1.3 鍋爐配風造成結焦
? ? 鍋爐配風控制中存在的問題對鍋爐結焦也有重大影響。一是二次風機運行投入量偏少或未投入使用導致鍋爐氧含量偏低，使得未燃燒顆粒出于重量問題大面積沉積在出風口處，增加飛灰在喉部的沉積造成結焦。此外有些二次風長期未正常投入使用導致二次風噴口區(qū)域結焦，造成二次風無法順利進入爐膛，擾動到煙氣影響二次燃燒作用[2]。二、在煙氣氧量控制運行中的配風量明顯小于鍋爐運行量，致使煙氣測試中一氧化碳含量偏高，使得無機物灰渣熔點降低，導致爐壁結焦問題發(fā)生。
? ? 1.4人為因素的影響
? ? 除了以上幾點因素外，人員使用的因素也是鍋爐結焦的關鍵原因所在。
? ? 有些垃圾發(fā)電廠采取委托維護模式，由于維護人員非在編員工，因此，一定程度上存在責任心不強，與其他部門缺乏有效溝通及缺乏主動解決問題的積極性，僅僅是被動處理結焦問題，導致問題處理不及時不徹底。
? ? 1.5難以及時高效地監(jiān)測
? ? 在鍋爐實際運行中，由于缺乏在線監(jiān)測系統(tǒng)，無法通過有效實時監(jiān)測更好地確保垃圾燃燒效率，未人為的在生產(chǎn)中通過肉眼觀察受熱面的方式進行結焦情況的監(jiān)測，導致鍋爐出現(xiàn)結焦后無法被及時發(fā)現(xiàn)和處理，日積月累造成鍋爐結焦程度越來越嚴重。
? ? 2、如何解決垃圾發(fā)電廠余熱鍋爐結焦
? ? 2.1 維持風量平衡
? ? 保持焚燒爐內(nèi)空氣動力良好是防止爐內(nèi)結焦的基本條件，因此減少爐膛漏風維持風量平衡可以結決結焦問題。爐膛漏風的減少對此具有重要作用。具體舉措包括以下幾點：一、防止爐膛漏風可以通過在關鍵部位粘貼防護，同時注重爐底漏灰輸送機水位把握，該措施可以解決因為焰心溫度高導致氧化還原性強產(chǎn)生結焦問題，通過對二次風的合理使用將氧量控制在6-8%的合理范圍內(nèi)。二、焚燒爐內(nèi)的空氣動力場會因為風量急劇變化而改變，導致對出口煙氣的干擾，焚燒爐出煙口是爐膛結焦最嚴重的地方，因此可以通過控制好進風量實現(xiàn)對爐內(nèi)的空氣場動力的控制。
? ? 2.2調(diào)整鍋爐溫度
? ? 通過對鍋爐溫度進行調(diào)整是解決爐膛溫度不合理的主要措施，操作要點如下：
? ? 2.2.1通過停爐后以及平時對各溫度測點及時進行檢查保證鍋爐溫度準確性，及時更換損壞的溫度測點，徹底清理溫度測點上掛焦掛灰，確保溫測點數(shù)據(jù)可以準確反映爐膛實際溫度以便于工作人員準確控制爐膛溫度。
? ? 2.2.2爐膛溫度的合理控制對抑制垃圾焚燒爐運行中產(chǎn)生結焦起到至關重要的作用，防止鍋爐結焦的主要措施就是防止爐膛溫度過高，有研究數(shù)據(jù)表明，850℃的爐膛溫度是最為合適的尺度，該溫度可以保證二惡英等有害物質(zhì)完全分解。因此，做好鍋爐溫度的有效控制可以抑制鍋爐內(nèi)結焦形成，起到對結焦產(chǎn)生預防的效果。
? ? 2.3 提升將空氣對流速率
? ? 此外空氣對流速率的提升手段可以有效減少鍋爐內(nèi)結渣現(xiàn)象產(chǎn)生。對流速率提升可以通過對燃燒器和垃圾燃燒物的燃燒位置之間的角度達到提高風速后進行調(diào)整控制，使得高溫點集中在鍋爐的中心位置，達到降低燃燒重要結構部位發(fā)生的結渣。每一次風速的提高可以增加一次風射流的剛性，這對于減少由于射流兩側靜壓作用而產(chǎn)生的偏轉有積極意義，可以避免因為一次風氣流對壁面的直接沖刷而產(chǎn)生結渣。
? ? 2.4定時投用吹灰器
? ? 鍋爐受熱面的積灰是影響鍋爐安全經(jīng)濟運行的主要因素之一。吹灰系統(tǒng)能有效清除鍋爐受熱面積灰，使受熱面保持良好的傳熱效率，防止結焦發(fā)生，因此在垃圾發(fā)電鍋爐設計中，通常都要在受熱面上布置吹灰系統(tǒng)，吹灰系統(tǒng)是鍋爐必要的輔機設備之一。吹灰系統(tǒng)的重要性和安裝的必要性更加明顯，投用吹灰系統(tǒng)可有效的恢復鍋爐出力，提高鍋爐的效率，實現(xiàn)經(jīng)濟、安全生產(chǎn)和節(jié)約能源的目的。
? ? 結語：
? ? 通過對垃圾發(fā)電廠余熱造成鍋爐結焦原因進行深入分析并積極尋求解決方案對現(xiàn)代垃圾發(fā)電廠的生產(chǎn)效率提高具有重要意義，能對我國的垃圾發(fā)電技術發(fā)展起到積極推動作用。
