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锅炉吹灰的必要性

在锅炉燃烧煤粉的过程中,除一部分产物结渣下落从排渣口排出外,一部分未充分燃烧的挥发份、碳粒、灰分等,则随烟气进入受热面,并进而在受热面上冷却、吸附、粘连,成为积焦、积灰,使受热面热阻增加、热效率下降。因为灰垢的导热系数仅为0.1163w/(m2℃),为钢材导热系数的1/600。降低了受热面的导热能力,烟气所含的热能不能在受热面及时有效地吸收,致使锅炉出力不足,锅炉效率降低,煤耗增加,使整个发电机组难以满负荷运转,运行的经济性大为降低。


  锅炉燃烧过程中升华的钾、钠等碱金属气体,在过热器、再热器上凝结,与烟气中的三氧化硫、飞灰中的氧化物反应生成复合硫酸盐,在高温熔融状态下,对过热器、再热器管壁腐蚀速度非?,容易引起爆管。这是过热器事故比例较高的原因之一,直接影响锅炉的安全运行。


  再有,管道沾污结焦后,管排间阻力增加,烟气流速减小。而在未沾污或沾污较少处烟气流速增大,传热增强。但飞灰对受热面管壁的磨损,约与烟气流动速度成3次方关系。故,烟气流动速度越高,磨损越重。再加上被沾污管的传热能力下降,造成管排间吸热不均匀,从而使过热器、再热器产生较大的热偏差,引起过热器、再热器出口处管壁超温,导致设备无法满负荷正常工作。并且,如长期在超温10-20℃下,其寿命将缩短一半。


  而且,过热器、再热器、省煤器、空气预热器等受热面沾污积灰后,增大了烟气流通的阻力,一方面增加了送风机、引风机的功耗,另一方面,空气预热器换热效果降低,一次风、二次风温下降,在燃烧方式相同的情况下,直接影响锅炉炉膛的燃烧效果(一般来讲,同样磨煤系统供粉的情况下,一次风、二次风温越高,那么,进入炉膛的煤粉燃烧的反应速度越快,同样烟气流程及炉膛留滞时间的情况下,较粗粒度的煤粉,燃烧过程中生成的挥发分、碳粒,在进入锅炉受热面或锅炉灰斗之前,就能完全、充分地进行燃烧,使飞灰、炉渣的残碳量大为降低,进而炉膛燃烧效率越高)——煤粉燃烧的反应速度减缓,如此,较粗粒度的煤粉,燃烧过程中生成的挥发分、碳粒,在进入锅炉受热面或锅炉灰斗之时,未能完全、充分地进行燃烧,使飞灰、炉渣的残碳量升高,炉膛煤粉燃烧效率降低,并进而加剧了过热器、再热器、省煤器、空气预热器等受热面的沾污积灰。


  由于炉内过程是一种极其复杂的物理化学过程,燃煤特性、受热面的结构、温度水平及空气动力工况等因素,都影响着受热面的沾污与结焦。仅通过锅炉设计和运行,目前尚不能完全解决炉内的积灰问题。


  实践证明,在锅炉运行过程中,经常对受热面进行吹扫(用声波吹灰器或其它形式吹灰器),能较好地预防锅炉的结焦、积灰和受热面腐蚀,保障锅炉安全运行,提高机组可用率。同时由于受热面在运行中保持着清洁状态和有效的传热,还可提高锅炉效率和降低辅机电耗,具有明显的经济效益。


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