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1、龙源期刊网 垃圾焚烧余热锅炉二三通道结焦原因分析及 应对措施 作者：彭小军 周洪权 傅玲琼 来源：中国科技纵横 2017 年第 07 期摘 要：余热锅炉的结焦和积灰直接影响到垃圾焚烧发电厂的经济性和安全性，本文分析 了国内某垃圾焚烧厂锅炉二三通道结焦成因，并结合本厂实际情况采取了相应措施，以期为国 内垃圾焚烧行业的工作者提供参考。关键词：垃圾焚烧余热锅炉；结焦；高温腐蚀；激波清灰中图分类号： TK227.2 文献标识码： A 文章编号： 1671-2064（2017） 07-0008-03城市生活垃圾成分复杂多样，含水量高，焚烧过程中很容易在换热面上形成结焦和积灰。 换热面结焦积灰后导致传热热
2、阻增加，管内介质的吸热量减少，锅炉排烟温度升高。理论计算 和运行经验表明，锅炉排烟温度升高1520C,锅炉热效率约降低 1个百分点1，此外严重的结焦和积灰还会引起换热管腐蚀和爆管停炉，造成重大的经济损失和安全隐患。垃圾余热锅炉主要分为四个通道，其中四通道（即水平通道）主要布置了蒸发器、过热器 和省煤器等对流换热面。由于对流换热面管束多，也是积灰最严重的区域。长期以来，垃圾余 热锅炉通常都只是考虑了在四通道设置清灰装置，而对于二三通道的结焦则很少关注。近年来 随着垃圾热值的提高，锅炉的热负荷整体上升，导致锅炉二三通道温度均有所提高，也加重了 该区域内水冷壁的结焦。1 结焦原因分析锅炉结焦是烟气中
3、携带的熔化或部分熔化的灰颗粒，碰撞到受热面管子被冷却凝固而形 成，主要出现在辐射、半辐射和高温对流等受热面。锅炉结焦是一个物理、化学综合过程，基 本上分两个阶段。首先是垃圾中的碱金属化合物、钙和磷的化合物，由垃圾中挥发出来，变成 以氧化物、氯化物、氢氧化物的蒸汽或气体，随烟气冲刷换热管，换热冷却后在管子外表面凝 结，形成粘结性沉淀层。同时，在高温烟气中硫氧化物气体长期作用（烧结）下，形成薄而密 实的硫酸盐沉积层（第一层灰），该沉积灰层极难清除。然后随着灰层厚度不断增加，其灰污 表面温度不断升高，逐渐接近于当地烟气温度，若此烟气温度使灰处于熔化状态，则在第一层 粗糙的灰层表面极易粘附一些烟气中尚未得到冷却成为凝固状态的液态灰颗粒，形成增长速度 很快的梳状、松散多孔的外灰层沉积物（第二层灰）。锅炉结焦，往往是由于众多因素综合作用的结果，而灰熔点的高低是其中最重要原因之 一。一般认为，灰渣中 CaO、MgO 和 Fe2O3 等碱性氧化物质量分数越高，其熔融温度越低