×
? ? 因?yàn)殄仩t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(jié)焦，從而對(duì)壽命和使用效率造成影響，結(jié)焦主要集中在爐膛前后拱位置和側(cè)墻以及豎直煙道位置，且危險(xiǎn)程度隨著焦體擴(kuò)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(jié)焦原因展開(kāi)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(xiàng)一舉幾得的技術(shù)措施得到了廣泛應(yīng)用。但結(jié)焦問(wèn)題的存在，對(duì)垃圾發(fā)電廠鍋爐長(zhǎng)周期運(yùn)行帶來(lái)不良影響，鍋爐結(jié)焦的不均勻?qū)е聼崞钤斐蓪?duì)鍋爐的各種不良影響，無(wú)論結(jié)焦發(fā)生在水冷壁處或是燃燒器噴口處都會(huì)對(duì)鍋爐空氣動(dòng)力造成破壞，甚至引起鍋爐滅火，因此對(duì)鍋爐結(jié)焦原因展開(kāi)分析應(yīng)提出解決方案至關(guān)重要。
? ? 1、垃圾發(fā)電廠余熱鍋爐結(jié)焦原因
? ? 余熱鍋爐結(jié)焦困擾垃圾發(fā)電廠生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)的一大問(wèn)題，結(jié)焦會(huì)產(chǎn)生較多嚴(yán)重問(wèn)題，結(jié)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(dǎo)致煙道變窄，出口負(fù)壓增大，引起風(fēng)機(jī)電耗增加，排煙溫度升高導(dǎo)致停爐;結(jié)焦塊掉落可能卡在下渣口或者卡住撈渣機(jī)影響正常排渣;結(jié)焦在內(nèi)側(cè)墻及前后拱會(huì)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(jié)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(nèi)高溫熔化后的灰接觸到了受熱面并粘附之上，長(zhǎng)久以來(lái)形成了積灰最終形成結(jié)焦出現(xiàn)惡性循環(huán)嚴(yán)重影響生產(chǎn)。
? ? 1.1爐膛溫度不合理造成結(jié)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(jié)焦，因此過(guò)高的不合理爐膛溫度是造成結(jié)焦的重要原因之一。鍋爐運(yùn)行中因?yàn)閷?duì)溫度測(cè)點(diǎn)控制準(zhǔn)確性存在偏差，導(dǎo)致實(shí)際溫度和測(cè)得溫度之間存在較大偏差，極端情況下實(shí)際運(yùn)行溫度可能超過(guò)100℃甚至200℃，但溫測(cè)點(diǎn)可能只相差50℃，季節(jié)變化也會(huì)造成爐膛局部溫度偏高，導(dǎo)致結(jié)焦出現(xiàn)。此外，當(dāng)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(yīng)生成2Fe SiO2，導(dǎo)致鍋爐結(jié)焦加劇現(xiàn)象。
? ? 1.2鍋爐結(jié)構(gòu)不合理導(dǎo)致結(jié)焦
? ? 垃圾發(fā)電廠余熱鍋爐結(jié)焦的另一原因是鍋爐絕熱燃燒結(jié)構(gòu)的不合理形式，比如，鍋爐水冷壁受熱面積設(shè)計(jì)不夠?qū)е滤浔诿娴奈鼰崃科?，因此造成爐膛溫度較高引起結(jié)焦;此外，鍋爐只設(shè)計(jì)了煙口前后拱和保護(hù)爐墻的爐墻冷卻風(fēng)，但不包含任何受熱面結(jié)構(gòu)，也是造成鍋爐結(jié)焦的重要原因;產(chǎn)生結(jié)焦的具體原理表現(xiàn)為焚燒爐出來(lái)的煙氣經(jīng)過(guò)焚燒爐喉部擴(kuò)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(dòng)發(fā)生粘接和熔融，新出現(xiàn)的粉塵會(huì)再次出現(xiàn)粘結(jié)冷卻到凝固導(dǎo)致結(jié)焦產(chǎn)生。
? ? 1.3 鍋爐配風(fēng)造成結(jié)焦
? ? 鍋爐配風(fēng)控制中存在的問(wèn)題對(duì)鍋爐結(jié)焦也有重大影響。一是二次風(fēng)機(jī)運(yùn)行投入量偏少或未投入使用導(dǎo)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(jié)焦。此外有些二次風(fēng)長(zhǎng)期未正常投入使用導(dǎo)致二次風(fēng)噴口區(qū)域結(jié)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(yùn)行中的配風(fēng)量明顯小于鍋爐運(yùn)行量，致使煙氣測(cè)試中一氧化碳含量偏高，使得無(wú)機(jī)物灰渣熔點(diǎn)降低，導(dǎo)致?tīng)t壁結(jié)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(jié)焦的關(guān)鍵原因所在。
? ? 有些垃圾發(fā)電廠采取委托維護(hù)模式，由于維護(hù)人員非在編員工，因此，一定程度上存在責(zé)任心不強(qiáng)，與其他部門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(jié)焦問(wèn)題，導(dǎo)致問(wèn)題處理不及時(shí)不徹底。
? ? 1.5難以及時(shí)高效地監(jiān)測(cè)
? ? 在鍋爐實(shí)際運(yùn)行中，由于缺乏在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，無(wú)法通過(guò)有效實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)更好地確保垃圾燃燒效率，未人為的在生產(chǎn)中通過(guò)肉眼觀察受熱面的方式進(jìn)行結(jié)焦情況的監(jiān)測(cè)，導(dǎo)致鍋爐出現(xiàn)結(jié)焦后無(wú)法被及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理，日積月累造成鍋爐結(jié)焦程度越來(lái)越嚴(yán)重。
? ? 2、如何解決垃圾發(fā)電廠余熱鍋爐結(jié)焦
? ? 2.1 維持風(fēng)量平衡
? ? 保持焚燒爐內(nèi)空氣動(dòng)力良好是防止?fàn)t內(nèi)結(jié)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(jié)決結(jié)焦問(wèn)題。爐膛漏風(fēng)的減少對(duì)此具有重要作用。具體舉措包括以下幾點(diǎn)：一、防止?fàn)t膛漏風(fēng)可以通過(guò)在關(guān)鍵部位粘貼防護(hù)，同時(shí)注重爐底漏灰輸送機(jī)水位把握，該措施可以解決因?yàn)檠嫘臏囟雀邔?dǎo)致氧化還原性強(qiáng)產(chǎn)生結(jié)焦問(wèn)題，通過(guò)對(duì)二次風(fēng)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(dòng)力場(chǎng)會(huì)因?yàn)轱L(fēng)量急劇變化而改變，導(dǎo)致對(duì)出口煙氣的干擾，焚燒爐出煙口是爐膛結(jié)焦最嚴(yán)重的地方，因此可以通過(guò)控制好進(jìn)風(fēng)量實(shí)現(xiàn)對(duì)爐內(nèi)的空氣場(chǎng)動(dòng)力的控制。
? ? 2.2調(diào)整鍋爐溫度
? ? 通過(guò)對(duì)鍋爐溫度進(jìn)行調(diào)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(duì)各溫度測(cè)點(diǎn)及時(shí)進(jìn)行檢查保證鍋爐溫度準(zhǔn)確性，及時(shí)更換損壞的溫度測(cè)點(diǎn)，徹底清理溫度測(cè)點(diǎn)上掛焦掛灰，確保溫測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)可以準(zhǔn)確反映爐膛實(shí)際溫度以便于工作人員準(zhǔn)確控制爐膛溫度。
? ? 2.2.2爐膛溫度的合理控制對(duì)抑制垃圾焚燒爐運(yùn)行中產(chǎn)生結(jié)焦起到至關(guān)重要的作用，防止鍋爐結(jié)焦的主要措施就是防止?fàn)t膛溫度過(guò)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(jié)焦形成，起到對(duì)結(jié)焦產(chǎn)生預(yù)防的效果。
? ? 2.3 提升將空氣對(duì)流速率
? ? 此外空氣對(duì)流速率的提升手段可以有效減少鍋爐內(nèi)結(jié)渣現(xiàn)象產(chǎn)生。對(duì)流速率提升可以通過(guò)對(duì)燃燒器和垃圾燃燒物的燃燒位置之間的角度達(dá)到提高風(fēng)速后進(jìn)行調(diào)整控制，使得高溫點(diǎn)集中在鍋爐的中心位置，達(dá)到降低燃燒重要結(jié)構(gòu)部位發(fā)生的結(jié)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(duì)于減少由于射流兩側(cè)靜壓作用而產(chǎn)生的偏轉(zhuǎn)有積極意義，可以避免因?yàn)橐淮物L(fēng)氣流對(duì)壁面的直接沖刷而產(chǎn)生結(jié)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(jì)運(yùn)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(jié)焦發(fā)生，因此在垃圾發(fā)電鍋爐設(shè)計(jì)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(jī)設(shè)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(fù)鍋爐出力，提高鍋爐的效率，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、安全生產(chǎn)和節(jié)約能源的目的。
? ? 結(jié)語(yǔ)：
? ? 通過(guò)對(duì)垃圾發(fā)電廠余熱造成鍋爐結(jié)焦原因進(jìn)行深入分析并積極尋求解決方案對(duì)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(duì)我國(guó)的垃圾發(fā)電技術(shù)發(fā)展起到積極推動(dòng)作用。
