除焦剂2#炉试用报告
 一、概述

  新疆准东地区煤炭储量巨大，以露天煤为主。该地区的煤质介于烟煤与褐煤之间，接近褐煤的特性。该煤种存在高水分，高挥发分，高钙及高钾钠等特点，在锅炉燃烧过程中，不仅会发生炉膛受热面大面积结焦，还会在锅炉尾部形成较强的沾污，严重影响锅炉的安全经济运行。

XX电厂锅炉部分燃用本地露天煤在运行近半年先后发生锅炉大面积结焦和尾部沾污的现象，严重时发生长时间超温甚至引发爆管停炉。

二、准东煤特性分析及掺烧中存在的问题

  准东煤的水分和挥发分含量较高，灰分热值较低，灰中的铁和钠含量较高，灰熔点较低。准东煤属于极易着火、极易燃尽煤。从准东煤的灰熔点和综合判别煤的结渣特性指数来看，属于严重结焦煤。

另外，准东煤灰中钾、钠的含量高。在煤灰的沾污特性评价中，，一般将煤中当量Na作为沾污性判断分级界，见下表

  根据计算，准东煤的当量Na为1.0，属于严重沾污煤。钠盐为易挥发物质，在高温下挥发后，容易凝结在受热面上形成烧结或粘接性的灰沉积。这类沉积多发生在屏式过热器和对流过热器等受热面上，形成结渣源，影响锅炉传热，并可能堵塞烟气通道和引起高温受热面腐蚀。

准东煤的成分分析，以下为比较典型的准东煤：

设计和校核煤种的煤质及灰成分分析见下表：（取自神新矿）

原煤粒度： ≤30mm

目前很难实现完全燃用准东煤来发电，一般都采取掺烧的方式。准东煤掺烧中存在以下问题：

（1）由于准东煤水分较高，部分锅炉出现磨煤机干燥出力下降的情况，导致锅炉负荷受限，为满足锅炉带负荷能力，需要多投运一台磨煤机。

（2）准东煤的着火较早，火焰中心有下移的趋势，煤粉的燃尽特性较好，但易引起燃烧区域热负荷升高。

（3）受准东煤燃烧速度快、燃烧区热负荷高的影响，燃烧器区的水冷壁结渣严重，在燃烧器喷口和水冷壁上都出现结渣区，严重影响水冷壁吸热。水冷壁吸热减少，将导致炉膛出口烟温升高，高过高再等受热面站务增加。

（4）部分锅炉不及时吹灰导致沾污堵塞烟气通道，过热器、再热器减温水量增加；部分切圆燃烧锅炉忧郁炉膛出口烟温偏差较大，造成部分高过、高再管壁超温加剧。

（5）由于炉内受热面沾污和结渣，炉膛出口烟温升高，导致部分锅炉的排烟温度有所升高。

三、XX电厂锅炉现状：

1、长期高负荷运行 由于生产用电需求极大，为满足用电需求，这两台锅炉长期处于高负荷运行状态，满负荷甚至超负荷。

2、燃用准东露天易结焦、沾污煤   该厂燃用价格相对较低的准东露天煤，其本身的易结焦特性，导致锅炉受热面结焦和尾部沾污都较为严重。见以下停炉时所拍照片：

尾部沾污的焦块经化验可知为以下成分： 
  

由于以上原因，准东露天煤的掺烧比例一直不敢提高，2#炉的配煤基本控制在露/井5:5左右。防止出现大面积结焦和尾部沾污引发锅炉金属壁温失控导致爆管，带来安全事故和经济损失。            

四、本次试验目标：提高准东露天煤的掺烧比例，保证锅炉安全运行

从原来的露天煤/井工煤的5:5调至7:3

五、试验过程及分析：

 （一）概述开始提高露天煤/井工煤比例至7:3

1、加药位置：12.6米平台操作，锅炉燃烧器A/B/C/D/E五层视情况轮流添加，采取雾化和射流交替方式喷入炉膛；

2、加药量：按每天6桶左右增减；

3、加药期间炉膛吹灰停止，确保加药过程的安全性和药剂的充分反应；

（二） XX电厂2 #炉除焦试验数据记录表

第一页

（三） 低过壁温10、11#测点（每日最高两点）曲线如下：

6.18

6.19

6.20

6.21

6.22

6.23
 

分析：从以上选取的试验阶段低过壁温曲线可见，在刚从露/井5:5调至7:3的当天，低过壁温立刻呈上升趋势，后面连续2-3天一路走高在500-520上下波动，可见露天煤比例提高后结焦速度非常之快。经过添加锅炉除焦剂后，开展了艰苦的结焦和除焦之间的博弈，3天后开始有了初步成效，后面一路走低，直到低过壁温最高测点控制在490以内，基本接近正常值。从侧面可以看出炉膛结焦得到了很好的控制。水冷壁吸热增强，低过的吸热减少。

（四） 观火孔拍摄的各燃烧器口附近试验前后结焦改善情况：






 六、试验结论：    从以上数据图片可见，除焦剂在露天煤/井工煤为7:3的情况下，能够有效控制2#炉的结焦速度，令坚硬的焦层酥松脱落，提高锅炉的热效率，降低受热面金属壁温，且能让各项运行参数在可控范围内，保证2#锅炉的安全经济长周期运行。