鍋爐受熱面結渣的影響因素

（1）煤粉灰分特性

通常把灰的軟化溫度ST作為是否結渣的主要指標?；胰埸c低的煤（ST＜1200℃）容易結渣。此外，結渣性指標還包括：硅比、堿酸比、結渣指數(shù)，極限黏度等。

（2）爐內空氣動力特性

氣流組織不當，導致火焰中心偏移，煤粉氣流火焰貼墻引起水冷壁局部結渣；

氣流組織不當，形成煙氣滯留漩渦區(qū)并形成還原性氣氛（存在CO），降低灰熔點，增大了結渣的可能性。

過量空氣系數(shù)：當爐內過量空氣過小，可能產生還原性氣氛，結渣傾向隨之增加。

（3）鍋爐熱負荷的影響

鍋爐設計熱負荷：熱負荷強度越大，爐內燃燒器區(qū)域的溫度越高，煤灰達到熔融狀態(tài)，結渣的可能性增大。

鍋爐運行負荷：鍋爐運行熱負荷越高，送入爐內的熱量也越多，結渣的可能性也越大。

（4）煤粉細度的影響

粗煤粉燃燒時間長，當煤粉中粗煤粉的比例增加時，容易引起火焰延長，導致爐膛出口處的受熱面結渣。

防止受熱面結渣的措施

（1）防止受熱面附近溫度過高。爐膛設計熱負荷強度合理，控制合理的爐溫；同時布置足夠的受熱面冷卻煙氣，保證熔化狀態(tài)的灰貼近受熱面之前已經凝固；

（2）合理組織爐內氣流，燃燒器布置合理，一、二次風形成良好的氣流結構，保證火焰不直接沖刷受熱面；避免過量空氣系數(shù)過低產生還原性氣氛；

（3）加強燃料管理，做好燃料灰成分分析及熔點分析，盡量使用設計煤種；避免煤粉過粗；

（4）加強運行管理，及時調整燃燒狀況，及時吹灰除渣。

鍋爐受熱面結渣的影響因素 （1）煤粉灰分特性 通常把灰的軟化溫度ST作為是否結渣的主要指標。灰熔點低的煤（ST＜1200℃）容易結渣。此外，結渣性指標還包括：硅比、堿酸比、結渣指數(shù)，極限黏度等。 （2）爐內空氣動力特性 氣流組織不當，導致火焰中心偏移，煤粉氣流火焰貼墻引起水冷壁局部結渣； 氣流組織不當，形成煙氣滯留漩渦區(qū)并形成還原性氣氛（存在CO），降低灰熔點，增大了結渣的可能性。 過量空氣系數(shù)：當爐內過量空氣過小，可能產生還原性氣氛，結渣傾向隨之增加。 （3）鍋爐熱負荷的影響 鍋爐設計熱負荷：熱負荷強度越大，爐內燃燒器區(qū)域的溫度越高，煤灰達到熔融狀態(tài)，結渣的可能性增大。 鍋爐運行負荷：鍋爐運行熱負荷越高，送入爐內的熱量也越多，結渣的可能性也越大。 （4）煤粉細度的影響 粗煤粉燃燒時間長，當煤粉中粗煤粉的比例增加時，容易引起火焰延長，導致爐膛出口處的受熱面結渣。

首先是因為熱水鍋爐的加熱溫度低，一般熱水出口溫度在110-150度之間，加熱時全部是顯熱沒有潛熱。其次是鍋爐燃燒溫度低，排煙溫度也低，損失小。第三是送出熱水溫度低，管道散熱損失小。第四是不用連續(xù)排污，損失小。第五是燃料可以是劣質的，燃料費用低。 鍋爐按介質來分可分為：蒸汽鍋爐、熱水鍋爐、汽水兩用鍋爐、有機熱載體鍋爐。熱水鍋爐還可按燃料來分為：燃煤熱水鍋爐、燃油熱水鍋爐、燃氣熱水鍋爐、生物質熱水鍋爐；按照是否承壓可以分為常壓熱水鍋爐和承壓熱水鍋爐兩種，我們通常所說的“熱水鍋爐”指的是常壓熱水鍋爐，由于其運行安全，人們洗浴或采暖大都采用了這種常壓熱水鍋爐。 用途：水鍋爐主要有采暖和洗浴兩種用途。熱水鍋爐通過熱水循環(huán)泵循環(huán)保溫水箱的熱水，周而復始把水箱的熱水加熱，可以實現(xiàn)洗浴目的;熱水鍋爐通過熱水循環(huán)泵循環(huán)暖氣管道的熱水，通過散熱器(暖氣片)可以達到人們采暖的要求;熱水鍋爐和熱水循環(huán)泵配合換熱器可以實現(xiàn)洗浴和采暖的雙重功能。 結構原理： 自然循環(huán)的熱水鍋爐，進、出水均從上鍋筒頂接管，由進水分配管將進水導向下降管進入前及側下聯(lián)箱，通過入水冷壁管加熱上升。上鍋筒前、后端在下降與上升水流分界處設有隔水板，隔水板僅隔斷鍋筒橫截的下半部。 對于強制循環(huán)，則進水接入前端下聯(lián)箱，從前水冷壁管上升至上鍋筒(這時前水冷壁下降管取消)，然后轉入側水冷壁管下降管到側下聯(lián)箱，再布入側水冷壁管上升到上鍋筒，又從前排對流管束下降到下鍋筒，在上、下鍋筒之間又迂回幾個流程從上鍋筒后端出水。強制循環(huán)鍋爐則不帶省煤器。

鍋爐運行調整中,在保證安全運行基礎上，還要做到經濟運行，提高鍋爐效率。一般的鍋爐機組，效率基本可以達到92%以上，各項損失之和不到8%，損失是：排煙熱損失，一般5—6%，其次是機械未完全燃燒熱損失不到1-1.5%，散熱損失和灰渣物理熱損失兩項1%左右。（對高灰份煤灰渣物理熱損失會更大）。

從指標量化看，要提高鍋爐效率，重點是降低排煙損失和機械未完全燃燒熱損失。注意排煙溫度的變化,排煙溫度過高,影響鍋爐效率,過低容易造成空預器的低溫腐蝕,所以要求在運行中根據(jù)負荷的變化加強調整。在煤質變化比較大，燃料量明顯增加時，及時調整總風量和一二次風溫高于設計煤種下的溫度。

（1）控制好鍋爐總風量

鍋爐風量的使用，不僅影響鍋爐效率的高低，而且，過量的空氣量還會增加送、引風機的單耗，增加廠用電率，影響供電煤耗升高。要保持合適的風量可通過觀察氧量值，一般在3-4%左右，對于不同煤種在飛灰含碳量不增加的情況下可考慮低氧燃燒，實現(xiàn)降低排煙損失的目的。但要根據(jù)鍋爐所燒煤種的結渣特性，注意盡量保持鍋爐出口煙溫低于灰渣的軟化溫度，以減輕結渣的程度，對于易結渣煤種，可以適當保持氧量高一些，避免出現(xiàn)還原性氣氛，減少結渣。

（2）降低排煙溫度

1.控制鍋爐火焰中心位置，在過熱汽溫和再熱汽溫不低的情況下可調火焰中心下移，可以通過對上中下各層噴燃器的配風量進行調整。

2.要盡量提高進入預熱器的空氣溫度，一般不低于20℃（冬季投入暖風器），以利于強化燃燒。特別是在低負荷階段，往往出現(xiàn)鍋爐氧量過高的情況，既對燃燒不利，也增加了風機單耗。

3.鍋爐吹灰器正常運行，及時吹灰，保證受熱面清潔；

4.防止空預器堵灰，可從出入口壓差判斷，當壓差增大時就有可能是堵灰，要及時吹灰。

鍋爐運行調整中,在保證安全運行基礎上，還要做到經濟運行，提高鍋爐效率。一般的鍋爐機組，效率基本可以達到92%以上，各項損失之和不到8%，損失是：排煙熱損失，一般5—6%，其次是機械未完全燃燒熱損失不到1-1.5%，散熱損失和灰渣物理熱損失兩項1%左右。（對高灰份煤灰渣物理熱損失會更大）。 從指標量化看，要提高鍋爐效率，重點是降低排煙損失和機械未完全燃燒熱損失。注意排煙溫度的變化,排煙溫度過高,影響鍋爐效率,過低容易造成空預器的低溫腐蝕,所以要求在運行中根據(jù)負荷的變化加強調整。在煤質變化比較大，燃料量明顯增加時，及時調整總風量和一二次風溫高于設計煤種下的溫度。 （1）控制好鍋爐總風量 鍋爐風量的使用，不僅影響鍋爐效率的高低，而且，過量的空氣量還會增加送、引風機的單耗，增加廠用電率，影響供電煤耗升高。要保持合適的風量可通過觀察氧量值，一般在3-4%左右，對于不同煤種在飛灰含碳量不增加的情況下可考慮低氧燃燒，實現(xiàn)降低排煙損失的目的。但要根據(jù)鍋爐所燒煤種的結渣特性，注意盡量保持鍋爐出口煙溫低于灰渣的軟化溫度，以減輕結渣的程度，對于易結渣煤種，可以適當保持氧量高一些，避免出現(xiàn)還原性氣氛，減少結渣。 （2）降低排煙溫度 1.控制鍋爐火焰中心位置，在過熱汽溫和再熱汽溫不低的情況下可調火焰中心下移，可以通過對上中下各層噴燃器的配風量進行調整。 2.要盡量提高進入預熱器的空氣溫度，一般不低于20℃（冬季投入暖風器），以利于強化燃燒。特別是在低負荷階段，往往出現(xiàn)鍋爐氧量過高的情況，既對燃燒不利，也增加了風機單耗。 3.鍋爐吹灰器正常運行，及時吹灰，保證受熱面清潔； 4.防止空預器堵灰，可從出入口壓差判斷，當壓差增大時就有可能是堵灰，要及時吹灰。

節(jié)能是工業(yè)生產中需要考慮的問題，尤其是為工業(yè)生產提高熱能動力支持的工業(yè)鍋爐，節(jié)能更是體現(xiàn)了鍋爐行業(yè)的技術水平,隨著節(jié)能環(huán)保政策的相繼實施，傳統(tǒng)的燃煤工業(yè)鍋爐逐漸被天然氣蒸汽鍋爐所替代，工業(yè)熱能動力領域發(fā)生了一場關于節(jié)能環(huán)保的革命。在天然氣蒸汽鍋爐的運行中還可以采取以下措施進行節(jié)能：

1、根據(jù)工業(yè)生產所需要蒸汽的量合理選擇天然氣蒸汽鍋爐的額定功率以及鍋爐臺數(shù)，這兩種情況與實際使用匹配度越高排煙損失越小，節(jié)能就越明顯。

2、燃料與空氣充分接觸：讓適量的燃料和適量的空氣組成比例進行燃燒，這樣既能提高燃料的燃燒效率，又能減少污染性氣體的排放,實現(xiàn)雙重節(jié)能的目標。

3、降低天然氣蒸汽鍋爐的排煙溫度：降低鍋爐排煙溫度有效利用排煙中產生的余熱一般，常用鍋爐的效率為85-88%，排煙溫度是220-230℃。若設置省能器等利用排煙熱量后，排煙溫度下降到140-150℃，鍋爐效率可提高到90-93%。

4、回收利用鍋爐排污水的熱量：通過熱交換利用連續(xù)排污水中的熱量，提高除癢水的給水溫度達到天然氣蒸汽鍋爐節(jié)能的目的。

同時，天然氣蒸汽鍋爐節(jié)能的措施還可以合理回收供熱系統(tǒng)中的凝結水，并對這些冷凝水的熱量進行回收利用。

節(jié)能是工業(yè)生產中需要考慮的問題，尤其是為工業(yè)生產提高熱能動力支持的工業(yè)鍋爐，節(jié)能更是體現(xiàn)了鍋爐行業(yè)的技術水平,隨著節(jié)能環(huán)保政策的相繼實施，傳統(tǒng)的燃煤工業(yè)鍋爐逐漸被天然氣蒸汽鍋爐所替代，工業(yè)熱能動力領域發(fā)生了一場關于節(jié)能環(huán)保的革命。在天然氣蒸汽鍋爐的運行中還可以采取以下措施進行節(jié)能： 1、根據(jù)工業(yè)生產所需要蒸汽的量合理選擇天然氣蒸汽鍋爐的額定功率以及鍋爐臺數(shù)，這兩種情況與實際使用匹配度越高排煙損失越小，節(jié)能就越明顯。 2、燃料與空氣充分接觸：讓適量的燃料和適量的空氣組成比例進行燃燒，這樣既能提高燃料的燃燒效率，又能減少污染性氣體的排放,實現(xiàn)雙重節(jié)能的目標。 3、降低天然氣蒸汽鍋爐的排煙溫度：降低鍋爐排煙溫度有效利用排煙中產生的余熱一般，常用鍋爐的效率為85-88%，排煙溫度是220-230℃。若設置省能器等利用排煙熱量后，排煙溫度下降到140-150℃，鍋爐效率可提高到90-93%。 4、回收利用鍋爐排污水的熱量：通過熱交換利用連續(xù)排污水中的熱量，提高除癢水的給水溫度達到天然氣蒸汽鍋爐節(jié)能的目的。 同時，天然氣蒸汽鍋爐節(jié)能的措施還可以合理回收供熱系統(tǒng)中的凝結水，并對這些冷凝水的熱量進行回收利用。

談到煤的使用，總會出現(xiàn)這樣那樣的爭議，因為煤作為中國經濟快速發(fā)展的重要支撐，在中國的主體能源地位在相當長時期內穩(wěn)居首位，然而燃煤是霧霾天氣的形成的主要原因之一。發(fā)電用煤占據(jù)占據(jù)總煤炭量的1/3，主要消耗大戶是電廠，通過利用煤的熱值，把熱能變?yōu)殡娔?，然后供給城市、農村使用。另外工業(yè)用煤約占動力煤的30%，生活用煤的數(shù)量也較大。

持續(xù)下去霧霾將會繼續(xù)影響環(huán)境，影響人們的身體健康。“煤改電”、“煤改氣”成為北方取消燃煤鍋爐后的幾種供暖方式。
取消燃煤鍋爐后的幾種供暖方式：

一、 燃氣鍋爐：設備投資適中，供暖效果好，但是運行費用偏高，并且存在安全隱患，排放氣體有污染，是目前華北地區(qū)霧霾產生的元兇。

二、 甲醇鍋爐：投資少，在燃煤鍋爐上更換燃燒器即可，供暖效果比較好，但是排放氣體有污染，運行費用也偏高。

三、 普通電鍋爐：無污染，零排放，機組大小可按用戶需求而定，方便靈活，但是運行費用高，沒有電價補貼，用戶難以接受。

四、 蓄能電鍋爐：可利用谷電政策，電價低的時候把電能轉換為熱能儲存起來，白天根據(jù)所需放出熱量，適合大型供暖場所，比如一棟樓，一個小區(qū)，甚至更大區(qū)域。

五、 空氣能熱泵：效率高，無污染，零排放，冬天供暖夏天供冷，適合帶地暖，使用壽命一般。

六、 微變頻供熱機組：安裝方便（小到一家一戶，大到小區(qū)、單位集中供暖），效率高，無污染，無排放，環(huán)保，使用壽命長，高效節(jié)能。運行過程中采用PLC智能電腦控制系統(tǒng)，操作安全方便，并且有記憶功能，還可根據(jù)峰谷電價做蓄能使用。

 

 

談到煤的使用，總會出現(xiàn)這樣那樣的爭議，因為煤作為中國經濟快速發(fā)展的重要支撐，在中國的主體能源地位在相當長時期內穩(wěn)居首位，然而燃煤是霧霾天氣的形成的主要原因之一。發(fā)電用煤占據(jù)占據(jù)總煤炭量的1/3，主要消耗大戶是電廠，通過利用煤的熱值，把熱能變?yōu)殡娔埽缓蠊┙o城市、農村使用。另外工業(yè)用煤約占動力煤的30%，生活用煤的數(shù)量也較大。 持續(xù)下去霧霾將會繼續(xù)影響環(huán)境，影響人們的身體健康。“煤改電”、“煤改氣”成為北方取消燃煤鍋爐后的幾種供暖方式。 取消燃煤鍋爐后的幾種供暖方式： 一、 燃氣鍋爐：設備投資適中，供暖效果好，但是運行費用偏高，并且存在安全隱患，排放氣體有污染，是目前華北地區(qū)霧霾產生的元兇。 二、 甲醇鍋爐：投資少，在燃煤鍋爐上更換燃燒器即可，供暖效果比較好，但是排放氣體有污染，運行費用也偏高。 三、 普通電鍋爐：無污染，零排放，機組大小可按用戶需求而定，方便靈活，但是運行費用高，沒有電價補貼，用戶難以接受。 四、 蓄能電鍋爐：可利用谷電政策，電價低的時候把電能轉換為熱能儲存起來，白天根據(jù)所需放出熱量，適合大型供暖場所，比如一棟樓，一個小區(qū)，甚至更大區(qū)域。 五、 空氣能熱泵：效率高，無污染，零排放，冬天供暖夏天供冷，適合帶地暖，使用壽命一般。 六、 微變頻供熱機組：安裝方便（小到一家一戶，大到小區(qū)、單位集中供暖），效率高，無污染，無排放，環(huán)保，使用壽命長，高效節(jié)能。運行過程中采用PLC智能電腦控制系統(tǒng)，操作安全方便，并且有記憶功能，還可根據(jù)峰谷電價做蓄能使用。

燃煤熱水鍋爐的正常停爐

(1)停止上煤操作，當煤斗全部進入爐膛后，可以停止爐排的轉動。等到煤全部燒完后，鼓風機和引風機可以停止工作了。

(2)當燃煤熱水鍋爐內的爐水溫度降至50攝氏度以下時，循環(huán)泵的運行可以停止了。

(3)對爐排上的煤渣，以及灰斗和風室中的積灰進行清除，注意要清除徹底和干凈了。

燃煤熱水鍋爐的正常停爐 (1)停止上煤操作，當煤斗全部進入爐膛后，可以停止爐排的轉動。等到煤全部燒完后，鼓風機和引風機可以停止工作了。 (2)當燃煤熱水鍋爐內的爐水溫度降至50攝氏度以下時，循環(huán)泵的運行可以停止了。 (3)對爐排上的煤渣，以及灰斗和風室中的積灰進行清除，注意要清除徹底和干凈了。

1.燃燒方式

循環(huán)流化床燃煤鍋爐是將煤通過破碎設備，經皮帶進煤倉，通過給煤機利用播煤風，撒入爐膛；通過循環(huán)灰加熱，流態(tài)化燃燒過程。而煤改氣后將焦爐煤氣和馳放氣混合合由四個燃燒器噴入直接燃燒。

2.燃燒產物

煤主要是由C、H、O、N、S等元素和灰分及水分組成，煤燃燒放出熱量后，生成SO2、SO3、NOx灰分和水分，而SO2、SO3、NOx由煙氣排入大氣，污染環(huán)境，對人類造成危害。而焦爐氣和馳放氣的主要成分是CO和H2，經過燃燒后，主要生成CO2和H2O，相對燃煤鍋爐燃氣鍋爐的排放SO2、SO3、NOx要少得多。

3.通風方式

燃煤鍋爐一般采用負壓燃燒，基燃燒過程是由鼓風機和引風機的配合配合的配合來共同完成，煤在燃燒過程中，需要大量的空氣，而由于爐墻煙道的漏風，過量空氣系數(shù)可達2.1-2.5之間。燃氣鍋爐采用微正壓或微負壓燃燒，需要的風量小，在燃燒器內空氣能較好的與天然氣預混。微正壓燃燒沒有爐墻和煙道的漏風因素，運行中煙道出口空氣系數(shù)可為1.05-1.2。

4.燃料易爆性

燃煤鍋爐燃燒安全，爐膛不易發(fā)生爆炸危險。而燃氣鍋爐在爆炸濃度界限內，遇到明火就會發(fā)生爆炸。危險性較大。

5.鍋爐自動控制

燃煤鍋爐由于受到煤種、料層厚度、鼓風量、引風量、風煤配比等原因，要做到根據(jù)負荷來自動調節(jié)鍋爐運行參數(shù)的難度大。而燃氣鍋爐所受影響因素較少，可根據(jù)負荷調節(jié)燃燒器閥門大小，容易實現(xiàn)自動控制。

總結
經過煤改氣鍋爐的實際改造，及運行分析。改造后的鍋爐工藝指標，燃燒特性指標均達到設計要求，并能實現(xiàn)使用與監(jiān)控一體化，極大地降低了鍋爐潛在的危險性。同時在減少購買新爐的成本的基礎上，減少了氣體污染物的排放。實現(xiàn)了經濟效益和環(huán)境保護的雙贏。

1.燃燒方式 循環(huán)流化床燃煤鍋爐是將煤通過破碎設備，經皮帶進煤倉，通過給煤機利用播煤風，撒入爐膛；通過循環(huán)灰加熱，流態(tài)化燃燒過程。而煤改氣后將焦爐煤氣和馳放氣混合合由四個燃燒器噴入直接燃燒。 2.燃燒產物 煤主要是由C、H、O、N、S等元素和灰分及水分組成，煤燃燒放出熱量后，生成SO2、SO3、NOx灰分和水分，而SO2、SO3、NOx由煙氣排入大氣，污染環(huán)境，對人類造成危害。而焦爐氣和馳放氣的主要成分是CO和H2，經過燃燒后，主要生成CO2和H2O，相對燃煤鍋爐燃氣鍋爐的排放SO2、SO3、NOx要少得多。 3.通風方式 燃煤鍋爐一般采用負壓燃燒，基燃燒過程是由鼓風機和引風機的配合配合的配合來共同完成，煤在燃燒過程中，需要大量的空氣，而由于爐墻煙道的漏風，過量空氣系數(shù)可達2.1-2.5之間。燃氣鍋爐采用微正壓或微負壓燃燒，需要的風量小，在燃燒器內空氣能較好的與天然氣預混。微正壓燃燒沒有爐墻和煙道的漏風因素，運行中煙道出口空氣系數(shù)可為1.05-1.2。 4.燃料易爆性 燃煤鍋爐燃燒安全，爐膛不易發(fā)生爆炸危險。而燃氣鍋爐在爆炸濃度界限內，遇到明火就會發(fā)生爆炸。危險性較大。 5.鍋爐自動控制 燃煤鍋爐由于受到煤種、料層厚度、鼓風量、引風量、風煤配比等原因，要做到根據(jù)負荷來自動調節(jié)鍋爐運行參數(shù)的難度大。而燃氣鍋爐所受影響因素較少，可根據(jù)負荷調節(jié)燃燒器閥門大小，容易實現(xiàn)自動控制。 總結 經過煤改氣鍋爐的實際改造，及運行分析。改造后的鍋爐工藝指標，燃燒特性指標均達到設計要求，并能實現(xiàn)使用與監(jiān)控一體化，極大地降低了鍋爐潛在的危險性。同時在減少購買新爐的成本的基礎上，減少了氣體污染物的排放。實現(xiàn)了經濟效益和環(huán)境保護的雙贏。

當遇到一些特殊或緊急情況時，是需要來進行緊急停爐操作了，以便來進行緊急處理，以免出現(xiàn)嚴重后果。

首先是停止煤的供給，以及送風操作。然后，是清除掉爐排中的燃煤，但不能對爐膛灌水，因為這樣反而會損壞燃煤熱水鍋爐的。之后，是緊急補水閥的打開，以及擋板及爐門等的打開，這樣可以來提高冷卻速度。

在緊急停爐的操作過程中，要注意的是，如果是因為缺水而導致的緊急停爐，那么是不能向鍋爐內進水的，因為這樣反而會起到反作用。

當遇到一些特殊或緊急情況時，是需要來進行緊急停爐操作了，以便來進行緊急處理，以免出現(xiàn)嚴重后果。 首先是停止煤的供給，以及送風操作。然后，是清除掉爐排中的燃煤，但不能對爐膛灌水，因為這樣反而會損壞燃煤熱水鍋爐的。之后，是緊急補水閥的打開，以及擋板及爐門等的打開，這樣可以來提高冷卻速度。 在緊急停爐的操作過程中，要注意的是，如果是因為缺水而導致的緊急停爐，那么是不能向鍋爐內進水的，因為這樣反而會起到反作用。