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? ? 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(huì )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(zhù)焦體擴大而加重，乃至垃圾發(fā)電廠(chǎng)鍋爐被迫停爐清焦，本文就垃圾發(fā)電廠(chǎng)余熱鍋爐結焦原因展開(kāi)分析并提出整改措施以保證安全穩定的生產(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(shù)措施得到了廣泛應用。但結焦問(wèn)題的存在，對垃圾發(fā)電廠(chǎng)鍋爐長(cháng)周期運行帶來(lái)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(wú)論結焦發(fā)生在水冷壁處或是燃燒器噴口處都會(huì )對鍋爐空氣動(dòng)力造成破壞，甚至引起鍋爐滅火，因此對鍋爐結焦原因展開(kāi)分析應提出解決方案至關(guān)重要。
? ? 1、垃圾發(fā)電廠(chǎng)余熱鍋爐結焦原因
? ? 余熱鍋爐結焦困擾垃圾發(fā)電廠(chǎng)生產(chǎn)運營(yíng)的一大問(wèn)題，結焦會(huì )產(chǎn)生較多嚴重問(wèn)題，結焦在不同的位置會(huì )造成不同的影響，比如豎直煙道會(huì )導致煙道變窄，出口負壓增大，引起風(fēng)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;結焦在內側墻及前后拱會(huì )影響堆料鋪料乃至出現偏料影響燃燒。垃圾發(fā)電廠(chǎng)余熱鍋爐結焦原因主要有：煙道受熱面清灰問(wèn)題、鍋爐配風(fēng)影響、爐膛溫度不合理問(wèn)題、燃燒不合理等。鍋爐內高溫熔化后的灰接觸到了受熱面并粘附之上，長(cháng)久以來(lái)形成了積灰最終形成結焦出現惡性循環(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(guò)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(guò)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(diǎn)控制準確性存在偏差，導致實(shí)際溫度和測得溫度之間存在較大偏差，極端情況下實(shí)際運行溫度可能超過(guò)100℃甚至200℃，但溫測點(diǎn)可能只相差50℃，季節變化也會(huì )造成爐膛局部溫度偏高，導致結焦出現。此外，當垃圾燃燒物中鐵含量較高時(shí)，氧化環(huán)境下有些物質(zhì)容易產(chǎn)生灰熔點(diǎn)較低的化合物，例如鐵會(huì )與氧化硅發(fā)生化學(xué)反應生成2Fe SiO2，導致鍋爐結焦加劇現象。
? ? 1.2鍋爐結構不合理導致結焦
? ? 垃圾發(fā)電廠(chǎng)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(fēng)，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為焚燒爐出來(lái)的煙氣經(jīng)過(guò)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(zhù)爐壁流動(dòng)發(fā)生粘接和熔融，新出現的粉塵會(huì )再次出現粘結冷卻到凝固導致結焦產(chǎn)生。
? ? 1.3 鍋爐配風(fēng)造成結焦
? ? 鍋爐配風(fēng)控制中存在的問(wèn)題對鍋爐結焦也有重大影響。一是二次風(fēng)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(wèn)題大面積沉積在出風(fēng)口處，增加飛灰在喉部的沉積造成結焦。此外有些二次風(fēng)長(cháng)期未正常投入使用導致二次風(fēng)噴口區域結焦，造成二次風(fēng)無(wú)法順利進(jìn)入爐膛，擾動(dòng)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(fēng)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(wú)機物灰渣熔點(diǎn)降低，導致?tīng)t壁結焦問(wèn)題發(fā)生。
? ? 1.4人為因素的影響
? ? 除了以上幾點(diǎn)因素外，人員使用的因素也是鍋爐結焦的關(guān)鍵原因所在。
? ? 有些垃圾發(fā)電廠(chǎng)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(mén)缺乏有效溝通及缺乏主動(dòng)解決問(wèn)題的積極性，僅僅是被動(dòng)處理結焦問(wèn)題，導致問(wèn)題處理不及時(shí)不徹底。
? ? 1.5難以及時(shí)高效地監測
? ? 在鍋爐實(shí)際運行中，由于缺乏在線(xiàn)監測系統，無(wú)法通過(guò)有效實(shí)時(shí)監測更好地確保垃圾燃燒效率，未人為的在生產(chǎn)中通過(guò)肉眼觀(guān)察受熱面的方式進(jìn)行結焦情況的監測，導致鍋爐出現結焦后無(wú)法被及時(shí)發(fā)現和處理，日積月累造成鍋爐結焦程度越來(lái)越嚴重。
? ? 2、如何解決垃圾發(fā)電廠(chǎng)余熱鍋爐結焦
? ? 2.1 維持風(fēng)量平衡
? ? 保持焚燒爐內空氣動(dòng)力良好是防止爐內結焦的基本條件，因此減少爐膛漏風(fēng)維持風(fēng)量平衡可以結決結焦問(wèn)題。爐膛漏風(fēng)的減少對此具有重要作用。具體舉措包括以下幾點(diǎn)：一、防止爐膛漏風(fēng)可以通過(guò)在關(guān)鍵部位粘貼防護，同時(shí)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(wèn)題，通過(guò)對二次風(fēng)的合理使用將氧量控制在6-8%的合理范圍內。二、焚燒爐內的空氣動(dòng)力場(chǎng)會(huì )因為風(fēng)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(guò)控制好進(jìn)風(fēng)量實(shí)現對爐內的空氣場(chǎng)動(dòng)力的控制。
? ? 2.2調整鍋爐溫度
? ? 通過(guò)對鍋爐溫度進(jìn)行調整是解決爐膛溫度不合理的主要措施，操作要點(diǎn)如下：
? ? 2.2.1通過(guò)停爐后以及平時(shí)對各溫度測點(diǎn)及時(shí)進(jìn)行檢查保證鍋爐溫度準確性，及時(shí)更換損壞的溫度測點(diǎn)，徹底清理溫度測點(diǎn)上掛焦掛灰，確保溫測點(diǎn)數據可以準確反映爐膛實(shí)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(guān)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(guò)高，有研究數據表明，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結渣現象產(chǎn)生。對流速率提升可以通過(guò)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(fēng)速后進(jìn)行調整控制，使得高溫點(diǎn)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(fēng)速的提高可以增加一次風(fēng)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(fēng)氣流對壁面的直接沖刷而產(chǎn)生結渣。
? ? 2.4定時(shí)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，吹灰系統是鍋爐必要的輔機設備之一。吹灰系統的重要性和安裝的必要性更加明顯，投用吹灰系統可有效的恢復鍋爐出力，提高鍋爐的效率，實(shí)現經(jīng)濟、安全生產(chǎn)和節約能源的目的。
? ? 結語(yǔ)：
? ? 通過(guò)對垃圾發(fā)電廠(chǎng)余熱造成鍋爐結焦原因進(jìn)行深入分析并積極尋求解決方案對現代垃圾發(fā)電廠(chǎng)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(shù)發(fā)展起到積極推動(dòng)作用。
