燃煤锅炉积灰结渣试验研究与工程应用

１、 专著内容简介 锅炉受热面的积灰结渣是一个多学科交叉且相互渗透的工程实际问题，它涉及到锅炉原理、煤及其灰渣化学及反映动力学、多相流体学、传质传热学、燃烧理论与技术、材料科学等诸多学科，其复杂性可见一斑。正是由于其复杂性，长期以来它成为妨碍提高发电机组利用率和安全性的重要因素，给国民经济的发展带来严重损失，引起国际国内的高度重视。尤其是低灰熔点煤的大量开发应用，使得锅炉积灰结渣倾向更为严重，积灰结渣的研究具有极其重要的现实意义和经济意义。 研究积灰结渣的方法和手段有实验室分析法、热态模拟试验研究法、实际锅炉试烧法。前两种方法都不难做到，但其实验结果很难直接应用，实际锅炉试烧法是最为直接判别煤的燃烧特性和积灰结渣的方法，也是学术研究界最为推荐的方法，但这种方法在人力、物力、财力上要付出很高的代价，一般情况下很难实现，也很少见到这方面的研究信息。虽然这种方法耗费大、时间长，但结果可靠，得到的信息全面，对认识积灰结渣的实质有很高的价值。专著所做的工作正是在积灰结渣的实验室研究及状态模拟试验的基础上，结合生产实际，耗资400多万元，进行了积灰结渣的实炉试验研究，得到了以下具有创新性成果，并经过了实践的检验，达到了工程应用的目的。 １） 首次对低灰熔点煤进行了系统的工程试验研究。 ２） 成功的完成了投资大、耗时长的积灰结渣的实炉试烧试验，总结出一套实炉试验的技术分析方法，对认识积灰结渣的实质具有重大指导意义。 ３） 科学地研究分析了发生在同一台锅炉上，因积灰结渣造面的罕见的锅炉过热器梳形定位板、水冷壁、吹灰器、渣口梳形密封板等重要构件的失效原因，建立了不同构件失效分析模式，深入探索了构件失效与积灰结渣的内在规律，进一步弄清了积灰结渣的本质。 ４） 在实炉试验的基础上，提出了锅炉积灰结渣的四大主导因素，其中煤质特性是根本因素，锅炉特性参数ＱＶ，ＱＦ，Ｑｒ是主要因素，炉内燃烧的空气动力场组织及锅炉的运行管理是关键因素，并探讨了其内在规律，提出了与之相对应的锅炉特性参数选取原则与参考值。 ５） 对锅炉传统设计中设计煤种与校核煤种的选取提出质疑，并提出了以煤质较劣的校核煤种作为设计煤种进行锅炉设计的思想，在充分考虑钢材耗量增加不多的基上，提高锅炉的可靠性。 ６） 将上述理论研究成果应用在工程实践上，成功的对三台锅炉积灰结渣十分严重的锅炉实施了技术改造，降低排烟温度100℃左右，提高热效率10％以上，平均每台锅炉增加产汽量30ｔ／ｈ左右，为企业创造效益超过2000万元。 ７） 该成果已可以直接应用在锅炉改造工程及锅炉选型及设计中。已有的实践应用证明，该成果在锅炉积灰结渣治理中，具有广阔的推广应用前景。

文章出处：转载
文章作者：李彦林

燃煤锅炉积灰结渣试验研究与工程应用

１、 专著内容简介 锅炉受热面的积灰结渣是一个多学科交叉且相互渗透的工程实际问题，它涉及到锅炉原理、煤及其灰渣化学及反映动力学、多相流体学、传质传热学、燃烧理论与技术、材料科学等诸多学科，其复杂性可见一斑。正是由于其复杂性，长期以来它成为妨碍提高发电机组利用率和安全性的重要因素，给国民经济的发展带来严重损失，引起国际国内的高度重视。尤其是低灰熔点煤的大量开发应用，使得锅炉积灰结渣倾向更为严重，积灰结渣的研究具有极其重要的现实意义和经济意义。 研究积灰结渣的方法和手段有实验室分析法、热态模拟试验研究法、实际锅炉试烧法。前两种方法都不难做到，但其实验结果很难直接应用，实际锅炉试烧法是最为直接判别煤的燃烧特性和积灰结渣的方法，也是学术研究界最为推荐的方法，但这种方法在人力、物力、财力上要付出很高的代价，一般情况下很难实现，也很少见到这方面的研究信息。虽然这种方法耗费大、时间长，但结果可靠，得到的信息全面，对认识积灰结渣的实质有很高的价值。专著所做的工作正是在积灰结渣的实验室研究及状态模拟试验的基础上，结合生产实际，耗资400多万元，进行了积灰结渣的实炉试验研究，得到了以下具有创新性成果，并经过了实践的检验，达到了工程应用的目的。 １） 首次对低灰熔点煤进行了系统的工程试验研究。 ２） 成功的完成了投资大、耗时长的积灰结渣的实炉试烧试验，总结出一套实炉试验的技术分析方法，对认识积灰结渣的实质具有重大指导意义。 ３） 科学地研究分析了发生在同一台锅炉上，因积灰结渣造面的罕见的锅炉过热器梳形定位板、水冷壁、吹灰器、渣口梳形密封板等重要构件的失效原因，建立了不同构件失效分析模式，深入探索了构件失效与积灰结渣的内在规律，进一步弄清了积灰结渣的本质。 ４） 在实炉试验的基础上，提出了锅炉积灰结渣的四大主导因素，其中煤质特性是根本因素，锅炉特性参数ＱＶ，ＱＦ，Ｑｒ是主要因素，炉内燃烧的空气动力场组织及锅炉的运行管理是关键因素，并探讨了其内在规律，提出了与之相对应的锅炉特性参数选取原则与参考值。 ５） 对锅炉传统设计中设计煤种与校核煤种的选取提出质疑，并提出了以煤质较劣的校核煤种作为设计煤种进行锅炉设计的思想，在充分考虑钢材耗量增加不多的基上，提高锅炉的可靠性。 ６） 将上述理论研究成果应用在工程实践上，成功的对三台锅炉积灰结渣十分严重的锅炉实施了技术改造，降低排烟温度100℃左右，提高热效率10％以上，平均每台锅炉增加产汽量30ｔ／ｈ左右，为企业创造效益超过2000万元。 ７） 该成果已可以直接应用在锅炉改造工程及锅炉选型及设计中。已有的实践应用证明，该成果在锅炉积灰结渣治理中，具有广阔的推广应用前景。

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