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工業鍋爐結渣的成因?影響結渣的因素?

發布日期:2019-12-12 瀏覽次數:1523

受熱面的結渣發生于呈熔融態的灰粒與壁面的碰撞。產生結渣要 基本二個條件:灰粒與壁面碰撞;灰粒在碰撞壁面時呈熔融態,能夠黏附在 壁面上。 一般爐膛火焰中心的溫度很高, 有相當一部分灰粒呈熔融或半熔融狀 態;在近爐壁區域溫度較低。爐內的煤粉及灰粒隨氣流運動,或從氣流中分 離出來,在分離中顆粒的溫度會隨它從高溫區域到達壁面的速度和周圍溫度 而改變。如果存在足夠的冷卻,則在與壁面碰撞前原呈熔融態的顆粒會重新 固化,失去黏附能力,不產生結渣;反之如果沒有得到充分冷卻,仍呈熔融 或半熔融狀態,則形成結渣。 結渣的形成與煤炭特性、爐內溫度場、速度場、煤粉或者說灰粒的粒 度密切相關。 爐內氣流的貼壁沖墻既影響燃燒過程,也促進顆粒與壁面的碰撞;氣 流速度與流向的突變, 促進顆粒從氣流中分離出去, 增加與壁面碰撞的機會。 在相同的流動狀態下,氣流中越粗、越重的顆粒,越容易分離出去,碰撞壁 面的機會也更多。因此在煤粉爐中都需要進行空氣動力場試驗,通過調整各 噴嘴出口風速、風量來保證氣流不貼壁沖墻;保證在近壁區域的速度梯度是 小的。如果空氣動力場、煤炭燃燒特性、爐內受熱面吸熱能力三者所決定的 爐內溫度場是高溫區域與壁面有一定距離,近壁面區域溫度較低,則從氣流 中分離的顆粒就具有被冷卻固化的較大可能性,產生結渣的可能就小。當然 結渣還與分離顆粒在此區域的停留時間,即運動速度有關,與煤炭灰的熔融 特性有關,與灰粒度相關。較大的灰粒熱容大,冷卻固化不易。鍋爐熱負荷 增大,爐內總體及近壁面溫度水平提高,對灰粒的冷卻能力隨之減弱,容易 導致結渣。受熱面的清潔程度影響近壁面溫度水平,從而影響結渣的形成。 煤炭灰的熔融特性與煤粉細度、煤炭的偏析度、煤炭的燃燒特性、煤炭灰的 組成、 爐內燃燒氣氛等有關。 若氧化性氣氛則熔融溫度高, 還原性氣氛則低, 因此爐內燃燒的組織及過剩空氣系數也影響結渣。

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