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燃煤锅炉受热面污染监测及优化吹灰的必要性

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锅炉是一种重要的燃煤动力设备,因为锅炉运行稳定、可靠,作为生产用能和生活用热的重要热量来源。其中挖掘锅炉节能潜力的核心是提高锅炉各个换热设备和整体传热效率,将燃煤的热值最大限度的转化为工质的热能。

煤的成分中含有灰分,含量一般为 10-20%左右,一些劣质的煤炭的灰分甚至会超过 30%。燃煤过程所产生的飞灰颗粒,这些灰分大约 90%为飞灰,随烟气带到各受热面。经常随烟气流途经锅炉的各个受热面时,无法避免地的沉积在锅炉受热面管道表面,一般将这种现象称为积灰或结渣。

锅炉是燃煤电站的核心设备之一,主要通过热传递方式来实现能量传递,所以受热面管道灰污沉积会降低锅炉换热面换热效果,造成的传热效率下降。结积的灰渣还会让烟道的流通阻力增大,只有提高引风机的功率才能维持炉内的流体动力。而且为维持相同的锅炉负荷,就需要燃用更多的煤来相抵所削弱的换热效果,从而使电厂运营成本增加。当今社会随着煤炭资源的越来越缺少,相比前几十年,燃煤电厂利用相同的价钱已经不能购买到优质煤,部分燃煤电厂会在优质煤里面混加劣质煤,或者直接燃烧劣质煤,但是因为劣质煤有着灰分较高、容易结渣的缺点,这样就会导致燃煤电站锅炉受热面灰污积累这个问题更加严重,严重时甚至会给电厂带来巨大的经济损失和安全性影响,所以在锅炉机组运行过程中,就需要电站工作人员及时完成对受热面的灰污清除工作。

解决这一问题的通常手段是采用蒸汽等介质清洁换热器表面,称之为吹灰。因为具有清扫方便快捷、费用较低等优点。该方法成为了目前使用最广泛的方式。吹灰器的工作原理是采用吹灰介质(蒸汽、声波、冲击波等)对管束表面灰污进行吹扫,以避免灰渣继续反应烧结而导致其黏性硬度增加及腐蚀性加重。如果吹灰不及时会导致受热面的灰污沉积过多,传热效率降低,严重时还会引起重大事故的产生,对电站工作人员带来生命危险;若吹灰次数过多,不仅会使吹灰蒸汽的过度浪费,而且会对锅炉受热面侵蚀,影响电站锅炉设备的寿命,带来不必要的安全隐患。由此,在吹灰成本、生产效益以及生产约束等限制条件下,确定效率最高的吹灰操作方式来减少受热面的换热损耗同时提高可靠性是非常必要的。实践表明,如果可以合理地使用吹灰器清扫锅炉受热面,对锅炉机组的安全运行是利大于弊的,也具有可观的经济效益。

                                                                                                                          来源于中国知网


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2020年2月19日 13:09
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