石河子天業熱電廠#7-#10鍋爐采用上海鍋爐廠制造的SG-490/13.7-M761型超高壓中間再熱自然循環、四角切圓燃燒、固態排渣、具有中間夾弄的π型布置的鍋爐。燃燒設備采用四角布置，切向燃燒。制粉系統為中儲式鋼球磨煤機，乏氣送粉；輔機為雙制式。
2、燃用煤特征及鍋爐結焦的危害
石河子天業熱電有限責任公司設計煤種為本地的小東溝煤，該煤具有易燃、低硫等優點，但有嚴重結渣趨向和較重的沾污特性，主要煤質特征見表1。
鍋爐在正常運行，燃用該煤種時，當負荷帶到90%（即120MW左右時），氧量維持在3%左右，發現有灰渣在高溫下熔化后粘結在水冷壁上并往下流，且受熱面上有大量的焦渣存在。并造成以下危害：
(1)引起主蒸汽溫度升高，并導致過熱汽溫、再熱汽溫的減溫水用量增大，該公司#7~ #10鍋爐的減溫水量比設計值要高出20—30t/h左右。
(2)由于灰焦結成大塊，當大焦掉落時使撈渣機過載跳閘，增大檢修人員的工作量；當大塊的焦渣掉落在撈渣船后，瞬間產生大量的水蒸氣，破壞撈渣機的水封，并使爐底漏人大量的冷風，造成燃燒惡化，使爐膛負壓產生劇烈波動，給正常的燃燒調整帶來不便。
(3)結焦還造成排煙熱損失增大，使鍋爐效率降低；并使引風機耗電量增加，風機單耗上升。
(4)如結焦發現不及時，加上調整不當，使灰渣順著水冷壁往下流，有可能造成灰焦在冷灰斗處結死，造成被迫停爐清焦，富通新能源銷售生物質鍋爐，生物質鍋爐主要燃燒木屑顆粒機壓制的木屑生物質顆粒燃料。
3、分析其結焦的原因
(1)燃用煤種的煤質對電廠鍋爐的結焦有著根本的影響，該煤種的灰熔點低，在上表中可以看出，該煤屬于具有嚴重的結焦性，灰的熔化溫度只有1、110℃左右。在鍋爐高負荷運行時，爐膛溫度很高，煙氣流速快，煤粉的灰粒為熔融狀態，極易造成爐膛等處結焦：如果煤粉過粗，使其在爐膛內燃燒不盡，加之灰熔點較低，也極易結焦。(2)煤粉噴嘴角度調節不當或噴燃器選型錯誤，也是結焦的原因之一。#7、#8、#10爐的煤粉噴嘴基本在全開水平位置，結焦就不是很嚴重，并且結焦后通過調整二次小風門，可以將結焦清理干凈。#9爐的煤粉噴嘴全部向下傾斜，當下面的四層燃燒器全部投入運行時，冷灰斗處極易結焦，并且通過調整二次小風門，也不能使之掉落。
(3)運行調節不當，二次風門調整不對、一、二次風配比不均勻等等，使火焰中心偏斜，在水冷壁附近燃燒，造成結焦。吹灰不及時，在高負荷時，未按規定進行吹灰，使爐膛出口溫度升高，造成結焦。
(4)設計原因。鍋爐結焦與爐膛容積熱負荷、爐膛斷面熱負荷、燃燒器區域熱負荷、爐膛幾何尺寸等等均有直接的關系。在設計時，對鍋爐的結焦考慮不全，爐膛面積設計過小，也是造成鍋爐結焦原因之一。
4、防止鍋爐結焦的措施
(1)改變煤質，將小東溝的煤與小煤窯煤進行摻燒，小煤窯的灰熔點較高，但含灰分、水分、硫份較大。如在摻燒中小東溝的煤比例大，鍋爐較易結焦；如小煤窯的比例偏大，則鍋爐帶不起來負荷。通過摻燒發現，小東溝與小煤窯的比例為7:3時結焦較少，且負荷也可以維持。
(2)運行中選擇合適的氧量。氧量過低，鍋爐容易結焦；氧量過大，引、送風機的電耗增加，單耗上升。通過運行中的調整和觀察，發現#7~ #10爐在高負荷運行時，氧量保持在3.5~4.5%；鍋爐結焦的情況大為好轉。
(3)運行中加強調整。通過合理調配各一次風和二次風的運行風門開度以及調整運行時的氧量，并采取各種運行措施控制爐膛溫度。增加配風的均勻性，防止局部熱負荷過高和局部產生還原氣體，從而防止爐膛出口結焦。但是當一、二次風的風速、風量設計不合理時，盡管爐內總空氣量大，但仍會出現局部區域的結焦。
(4)爐膛出口的煙氣溫度必須保持在920℃以下，前屏出口管壁溫度、后屏出口管壁溫度、對流過熱器進出口管壁溫度、再熱器進出口管壁溫度不允許超過規程規定值，發現問題時及時調整：如通過調整仍不能降低以上溫度時，應進行降負荷處理。4.5#7~ #10鍋爐運行中磨煤機的一次風壓在不堵磨的基礎上盡量降低，二次風壓維持在3.OKpa以上；運行中各角一次風門的周界風不宜開的過大，保持在10%左右，以防止一次風剛性太強，不利于二次風的混合。當班人員隨時到就地檢查燃燒情況，發現火焰偏斜、有熔化的焦水往下流等不利因素時，及時加強調整。
(6)煤粉細度要合適。煤粉粗，火焰拖長，粗粉因慣性作用會直接沖刷受熱面。再則，粗煤粉燃燒溫度比煙溫高許多，熔化比例高，沖刷后墻容易引起結焦。但是，煤粉太細會造成制粉系統的電耗增加，制粉系統出力受到影響，還會造成爐膛出口溫度升高，易引起結焦。為此#7~ #10鍋爐保證煤粉細度控制在R90=20%左右。運行人員根據煤粉細度調整、控制風壓，檢修人員根據運行人員調整風壓情況及煤粉細度情況及時調整折向擋板。
(7)加強對爐膛的吹灰。在負荷允許的情況下，每班必須吹灰一次，吹灰時檢查吹灰壓力是否在規定的范圍內；如吹灰壓力不足、吹灰效果不明顯以及吹灰器有故障時，及時登記缺陷和通知檢修人員處理。
(8)在白班、前夜帶高負荷運行后，后夜負荷較低時，根據爐膛燃燒情況，采用停運一組制粉系統、調整二次小風門等手段，以降低爐膛溫度，讓粘附在水冷壁等受熱面上的灰焦掉落，為白班和前夜帶高負荷打下良好的基礎。
5、小結
從上述可以看出，導致鍋爐結焦、結渣的主要原因有四個方面，鍋爐結焦是多種因素的復合作用，只有正確分析出鍋爐結焦的原因并采取有效的對策，才可能改善鍋爐運行狀況。
