赤峰柴胡栏子黄金矿业有限公司 内蒙古赤峰 024035
摘要：根据以往的工作经验，锅炉结焦不仅会对锅炉造成损坏，而且会造成严重的损失。探讨锅炉结焦的原因，并结合原因探讨防治策略，才能从根本上实现锅炉结焦的防治。分析了赤峰柴油矿业公司锅炉结焦的原因及防治对策，希望能有效地预防锅炉结焦问题。
关键词：锅炉结焦；原因；措施
赤峰柴矿公司SHX8.4-1.0/115/70-H型循环流化床承压沸腾热水锅炉2018年11月投入运行。2020年10月15日投运以来，结焦3次，为避免事故，降低成本，对结焦事故进行原因分析，并制定预防措施。
一、锅炉结焦事故原因分析
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，运行中的煤量过大，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硫化，导致密相区超温而结焦。
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。这种情况主要发生在启动过程中，因为启动时料层太低，风量较小，整个料层未能均匀地达到较好的流化状态。另外，料层差压是一个反映燃烧室料层厚度的参数，在锅炉运行中，料层厚度大小会直接影响锅炉的流化质量，如料层厚度过大，有可能引起流化不好造成炉膛结焦或灭炉。
3、返料影响
返料风过小，或返料器突然由于耐火材料的塌落而堵塞，或因料层差压高，放循环灰外泄失控等原因，返料无法正常返至炉内，都会造成床温过高而结焦。若此时再通过加煤来维持压力及气温，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。若运行中返料温度过高，可能会造成返料器内结焦。
4、司炉工原因
司炉工没有丰富经验、处理不果断、准确。一位没有经验+头脑简单=事故！
司炉工责任心不强，发现问题未及时调整。
二、锅炉结焦事故的预防措施
1、改变燃煤的焦结特性，保证良好而稳定的入炉煤质，入炉煤颗粒度符合要求。
2、锅炉启动期间，返料装置必须充满灰后方可投入，以防风反窜。点火初期先不投返料风，待底料中的细灰充满返料装置后则应开返料风（一般是点火后半小时），保证床内有料。
3、点火过程中，床温达到500℃以上可加入少量的煤以提高床温。刚开始投煤时，不得过快过猛，遵循少量间断的原则。如果加煤量过多，由于煤粒燃烧不完全，整个床料含碳量增大，一旦加大风量，就会猛烈燃烧，床温上升很快，甚是超过灰的软化温度，结果造成整床超温结焦。点火给煤过程中若发现底料局部发亮或底料温度急剧升高，说明底料有结焦的趋势，则应该减少给煤量，增加风量防止结焦。
4、综合考虑结焦和控制NOx的影响，床温应控制在850-950℃之间，最高不应超过1000℃，通过调整风煤配比及返料量控制。如因煤粒变粗或煤质变差等原因引起床温波动，应视情况适当提高一次风量来流化床层，抑平床温，以免出现大颗粒沉积，造成局部或整体超温结焦现象。如床温几点，极不平衡或个别点极高，应遵循就高不就低的原则及时进行处理。国外研究报告和国内运行经验证明，流化床中的结焦温度比煤粉炉中低得多，一般情况下，硫化床中温度低于灰软化温度150-250℃就开始结焦，因此建议控制局部床温不能高于950-1000℃。另外，在低负荷运行时，如发现床温突然下降，除了断煤外，很可能是床料沉积，这时若增大给煤量，反而会加速沉积，使流化床的流化质量变差，造成局部结焦。当判明是床料沉积时，应打开冷渣排放管放渣，待床温正常后，适当调节至较高负荷下运行。变负荷运行时，也应控制床温在允许范围内，做到升负荷先加风后加煤，降负荷先减煤后减风，燃烧调节要平稳，避免床温大起大落。
5、运行时应控制返料温度最高不能超过1000℃+T%，温度过高有可能造成返料期内结焦，特别是在燃用较难燃的无烟煤时，因为存在燃料后燃情况，温度控制不好极易发生结焦。返料温度可以通过调整给煤量和返料风量来调节，如温度过高，可适当减少给煤量并加大返料风量，同时检查返料器有无堵塞，及时清除，保证返料器畅通。
6、料层差压应控制在5-7Kpa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，如不能消除，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组长，排渣结束后排渣门要关闭严密。
7、运行过程中，保持合理的风、煤配比及一、二次风配比。运行中一次风量不得低于对应料层厚度下的最低临界流化风量，以保证床料流化正常。二次风补充燃烧中氧的不足，其调整应根据燃煤挥发分的高低随负荷进行。
8、压火时首先关闭返料阀风，二次风机，然后停止给煤机，待料层温度比正常温度低50℃左右时，立即停止一次风机和引风机，并迅速关严风门，使料层从流化状态迅速转变为静止堆积状态，与空气隔绝，动作越快越好。
9、煤的燃烧值高，5000千卡/千克左右的煤，加厚渣层400mm-500mm之间。减少给煤量，炉温控制在800℃左右。
10、加强司炉工培训。
三、结语
循环流化床锅炉结焦不仅会影响到锅炉的安全稳定运行，甚至还会损坏设备，造成供暖区停止供暖。
在流化床锅炉运行中，要认真做好冷态试验，保证良好的流化质量，同时要认真调整好煤量、风量，严格控制床温及料层差压等运行参数，这样可以避免流化床锅炉结焦。
通过调整效果较好，取得较好经济效益和社会效益。
参考文献：
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[3]焦战鹏.循环流化床锅炉结焦原因分析及预防措施[J].当代化工研究，2020，000（003）：P.23-24.
赤峰柴胡栏子黄金矿业有限公司
2020年12月3日