煤粉锅炉折焰角积灰原因分析与对策研究

论文摘要

在锅炉运行过程中,各受热面包括折焰角不可避免的存在沾污现象,为了减少因折焰角沾污造成的损失,提高锅炉机组运行的安全性和经济性,首先要求我们对折焰角积灰与结渣现象的发生机理和发生过程有足够的认识和了解。本文针对煤粉锅炉在运行中出现的折焰角积灰现象进行了深入的原因分析和探讨,并根据实际锅炉运行的情况,研究并提出了解决问题的几项措施,确定了最优方案。本文针对锅炉折焰角积灰污染危害严重的普遍现象,以巴陵石化热电事业部9#锅炉为研究对象,分析了导致其积灰的具体原因。通过计算机模拟仿真,得出结论:锅炉折焰角的存在本身会导致积灰;通过对运行过程的监测和参数的计算,得出结论:锅炉长时间不能满负荷运行和烟气流速的不均匀加重了折焰角的积灰,同时证明,声波吹灰装置由于其能量偏低,对于折焰角的除灰,其效果不明显。在得出以上结论后,论文研究并提出了几套除灰方案,在研究了各种吹灰器的优缺点和使用情况后,提出了对锅炉加装燃气脉冲吹灰器的最优方案。方案实施以后,除灰效果显著,达到了预期的要求。本文的研究对于避免锅炉因折焰角的积灰而发生故障或减轻故障的危害具有现实意义。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 问题的提出——相关锅炉折焰角积灰的情况介绍
• 1.2 锅炉沾污的发生机理
• 1.2.1 沾污的含义及形成过程
• 1.2.2 沾污的分类
• 1.2.2.1 融熔性结渣
• 1.2.2.2 高温粘结性积灰
• 1.2.2.3 低温积灰
• 1.3 国内外除灰研究现状
• 1.4 本文的研究内容
• 第二章 积灰的影响因素及其对锅炉的影响
• 2.1 锅炉受热面积灰的影响因素
• 2.1.1 烟气流速的影响
• 2.1.2 烟气流动方向的影响
• 2.1.3 烟温的影响
• 2.1.4 壁温的影响
• 2.1.5 煤粉细度的影响
• 2.1.6 飞灰浓度的影响
• 2.1.7 过量空气系数的影响
• 2.1.8 炉内局部热负荷高低的影响
• 2.1.9 锅炉出力的影响
• 2.1.10 管子直径的影响
• 2.2 折焰角的积灰对锅炉的影响
• 2.2.1 影响锅炉运行经济性
• 2.2.2 缩短设备寿命
• 2.2.3 影响运行安全
• 2.3 本章小结
• 第三章 锅炉折焰角积灰的原因分析
• 3.1 现场测试
• 3.1.1 试验仪器
• 3.1.2 试验条件
• 3.1.3 试验工况
• 3.1.4 试验方法及测试项目
• 3.1.5 试验结果及分析
• 3.1.5.1 原煤元素成分、燃烧特性及灰成分分析
• 3.1.5.2 锅炉热效率测试结果及分析
• 3.1.5.3 锅炉低温过热器烟温和流速的测试结果与分析
• 3.2 积灰原因的实验分析
• 3.3 积灰原因的理论分析
• 3.4 本章小结
• 第四章 折焰角积灰的对策研究与方案建议
• 4.1 对折焰角部位进行改动
• 4.2 几种锅炉除灰技术的介绍
• 4.2.1 蒸汽吹灰
• 4.2.2 声波除灰
• 4.2.3 燃气脉冲除灰
• 4.3 除灰方案的确定
• 4.4 除灰系统的设计与研究
• 4.4.1 系统研究
• 4.4.1.1 系统设计及计算依据
• 4.4.1.2 RT系列燃气脉冲吹灰器装置的系统构成
• 4.4.1.3 RT燃气脉冲吹灰器的技术性能
• 4.4.1.4 RT系列燃气脉冲吹灰器的特点
• 4.4.1.5 RT脉冲吹灰系统的特殊结构介绍
• 4.4.1.6 RT燃气脉冲吹灰系统使用的基本条件
• 4.4.2 方案布置研究
• 4.4.2.1 安装方案
• 4.4.2.2 控制方案
• 4.4.3 设备清单
• 4.5 除灰系统安全性分析
• 4.5.1 冲击波的撞击影响
• 4.5.2 射流的冲刷作用
• 4.5.3 脉冲激振的影响
• 4.5.3.1 对换热管和炉墙的影响
• 4.5.3.2 对烟气的影响
• 4.5.4 结论
• 4.6 除灰效果
• 第五章 结论和展望
• 5.1 结论
• 5.2 展望
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文
• 致谢