生物質(zhì)鍋爐結(jié)焦原因
一、生物質(zhì)鍋爐結(jié)焦原因分析
1.燃料特性影響
(1)生物質(zhì)燃料中的灰分含量是關(guān)鍵因素。例如稻草、稻殼等灰分高的燃料,燃燒后產(chǎn)生的灰渣更容易黏結(jié)成塊。
(2)灰分中的礦物質(zhì)組成直接影響結(jié)焦程度。含有鈉、鉀等低熔點(diǎn)元素的燃料,在高溫下會(huì)形成玻璃狀熔渣。
(3)燃料含水率過(guò)高會(huì)導(dǎo)致燃燒不充分,未燃盡的有機(jī)物與灰分混合后形成膠狀物質(zhì)附著在爐膛內(nèi)壁。
2.燃燒條件不當(dāng)
(1)鍋爐溫度控制過(guò)高時(shí),灰分中的礦物質(zhì)會(huì)直接熔化成液態(tài),冷卻后形成堅(jiān)硬結(jié)焦層。
(2)空氣供給不足會(huì)造成局部缺氧燃燒,產(chǎn)生還原性氣氛,加速灰分熔融結(jié)塊。
(3)燃料與空氣混合不均勻會(huì)導(dǎo)致溫度分布失衡,某些區(qū)域溫度超過(guò)灰熔點(diǎn)形成結(jié)焦。
3.設(shè)備結(jié)構(gòu)問(wèn)題
(1)爐膛設(shè)計(jì)不合理可能導(dǎo)致煙氣停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng),熔融灰分有更多時(shí)間附著在受熱面上。
(2)清灰裝置效率低下時(shí),已形成的初始結(jié)焦層無(wú)法及時(shí)清除,會(huì)逐漸累積變厚。
(3)耐火材料表面粗糙度高的部位更容易捕捉熔融灰分顆粒,成為結(jié)焦的起始點(diǎn)。
二、結(jié)焦問(wèn)題的延伸影響
1.燃料預(yù)處理的重要性
(1)破碎篩分可去除雜質(zhì)和過(guò)大顆粒,保證燃料粒徑均勻。
(2)干燥處理能將含水率控制在15%-20%的合理區(qū)間。
(3)混合不同種類(lèi)生物質(zhì)可平衡灰分特性,例如將高灰分秸稈與木屑混合使用。
2.設(shè)備維護(hù)的關(guān)鍵點(diǎn)
(1)定期檢查爐排間隙,防止灰渣堆積影響通風(fēng)。
(2)及時(shí)修復(fù)磨損的耐火層,保持受熱面光滑度。
(3)校準(zhǔn)溫度傳感器,確保燃燒控制系統(tǒng)的準(zhǔn)確性。
3.操作優(yōu)化的實(shí)用技巧
(1)采用分段送風(fēng)技術(shù),在爐排不同區(qū)域分配適量空氣。
(2)設(shè)置周期性火力波動(dòng),利用熱脹冷縮原理幫助結(jié)焦層脫落。
(3)在負(fù)荷變化時(shí)緩慢調(diào)整燃料供給量,避免溫度劇烈波動(dòng)。
三、綜合防治知識(shí)要點(diǎn)
(1)結(jié)焦監(jiān)測(cè)可通過(guò)觀(guān)察火焰顏色判斷,正常應(yīng)為亮黃色,出現(xiàn)暗紅色說(shuō)明燃燒異常。
(2)新型水冷振動(dòng)爐排技術(shù)能有效破壞初生結(jié)焦層的形成。
(3)添加高嶺土等助熔劑可改變灰分熔點(diǎn),但需要精確控制添加比例。
四、問(wèn)題解決總結(jié)
生物質(zhì)鍋爐結(jié)焦是多重因素共同作用的結(jié)果,需要從燃料選擇、設(shè)備改造、操作規(guī)范三個(gè)維度協(xié)同治理。定期清理維護(hù)比事后處理更經(jīng)濟(jì),燃料預(yù)處理成本投入可帶來(lái)長(zhǎng)期運(yùn)行效益。掌握灰分特性與溫度控制的平衡關(guān)系是解決問(wèn)題的核心。
五、趣味知識(shí)點(diǎn)
某小型供熱廠(chǎng)曾因持續(xù)使用單一玉米秸稈燃料導(dǎo)致嚴(yán)重結(jié)焦,技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)停機(jī)期間有麻雀在鍋爐內(nèi)筑巢。受此啟發(fā),他們?cè)谶M(jìn)料口加裝振動(dòng)篩,不僅防止動(dòng)物進(jìn)入,還意外解決了燃料雜質(zhì)過(guò)多的問(wèn)題。這個(gè)巧合改進(jìn)使該廠(chǎng)結(jié)焦故障率降低了40%,生動(dòng)說(shuō)明解決問(wèn)題有時(shí)需要跳出固定思維。