結(jié)焦是鍋爐運行中比較普遍的問題，一般情況下，隨著煙氣一起運動的灰渣顆粒，由于爐膛水冷壁受熱面的吸熱而同煙氣一起被冷卻，如果液態(tài)的渣粒在接近水冷壁或爐墻前，已經(jīng)因為溫度降低而凝固，當附著在受熱面管壁上時，將形成一層疏松的灰層，運行中通過吹灰很容易除掉。當爐膛內(nèi)溫度較高時，一部分灰顆粒已經(jīng)達到熔融或半熔融狀態(tài)，若這部分灰顆粒在達到受熱面前未得到足夠冷卻達到凝固狀態(tài)，具有較高的粘結(jié)能力，就容易粘附在受煙氣沖刷受熱面或爐墻上，甚至達到熔化狀態(tài)，粘附熔融或半熔融狀態(tài)的灰顆粒和未燃盡的焦炭使結(jié)焦不斷發(fā)展。在燃燒過程中，煤粉顆粒中所含的易熔或易氣化的物質(zhì)迅速揮發(fā)，成氣態(tài)進入煙氣中，當溫度降低時凝結(jié)，或者粘附在煙氣沖刷的受熱面或爐墻上?；蛘吣Y(jié)在飛灰顆粒表面，成為熔融的堿化物膜，然后粘附在受熱面上形成初始結(jié)焦層，成為結(jié)焦發(fā)展的條件。

原因

鍋爐結(jié)焦是個很復(fù)雜的物理化學(xué)過程，它涉及煤的燃燒、爐內(nèi)傳熱、煤質(zhì)的結(jié)焦特性、煤灰粒子在爐內(nèi)運動以及煤灰與管壁間的粘附等過程。結(jié)焦的原因大致有以下幾個方面：

（1）灰的成分

灰的熔融性與其成分和含量有關(guān)?；抑械膲A性物質(zhì)的增加將使灰的熔點降低。當煤含有較多量硫化鐵的時候，結(jié)焦最為嚴重。

（2）煤粉細度不均勻

煤粉細度和粒度分布對鍋爐結(jié)渣有一定影響，煤粉過細、過粗均可能引起結(jié)渣。煤粉細度視煤種與具體的鍋爐的結(jié)構(gòu)而定，應(yīng)通過試驗來確定。

（3）燃料與空氣的混合比

燃燒過程中，若空氣量不足，其燃燒時就不易達到完全燃燒，將導(dǎo)致灰熔點降低，形成結(jié)焦；火焰偏斜，使最高火焰層移到邊側(cè)，這樣灰就得不到足夠的冷卻，而灼熱的灰粒與水冷壁受熱面接觸的時候，就很快的粘了上去，形成結(jié)焦。

（4）漏風(fēng)降低了燃燒室的溫度水平，推遲燃燒進程。冷灰斗處漏風(fēng)會抬高火焰中心，火焰拉長，導(dǎo)致爐膛出口煙溫升高，容易引起屏過結(jié)焦。 

危害

結(jié)焦對鍋爐運行及安全會造成極大的危害，主要反映在以下幾個方面：

（1）鍋爐的大焦塊掉下后，瞬間產(chǎn)生大量的水蒸汽，使爐底漏入大量冷風(fēng)，造成燃燒器區(qū)域（尤其是下捧燃燒器區(qū)域）煤粉火焰著火狀況的嚴重惡化，使爐膛負壓產(chǎn)生劇烈波動（超限）而引起鍋爐滅火；結(jié)焦若熔合成大塊時，因重力從上部落下。導(dǎo)致砸壞冷灰斗水冷壁，導(dǎo)致降負荷甚至停爐；

（2）水冷壁全部結(jié)焦時，只有停爐進行人工清焦；

（3）爐膛結(jié)焦引起過熱汽溫升高，并導(dǎo)致過熱汽溫、再熱汽溫減溫水開大，甚至?xí)兄缕鼙疲唤Y(jié)焦會使鍋爐出力降低，嚴重時造成被迫停爐：

（4）結(jié)焦會縮短鍋爐設(shè)備的使用壽命；排煙損失增大，鍋爐效率降低；

（5）引風(fēng)機消耗電量增加。 

影響結(jié)焦因素

煤質(zhì)特性

在影響結(jié)焦的因素中，煤質(zhì)特性起這主要的作用。煤粉在燃燒時，其灰份熔融特性用變

形溫度t1，軟化溫度t2和熔化溫度t3來表示，軟化溫度t2的高低是評價煤灰是否容易結(jié)焦的主要指標。飛灰的成分決定著其熔點，當煤粉中堿性氧化物含量大時，灰熔點低，容易結(jié)焦；當煤粉中氧化硅，氧化鋁含量大時，灰熔點高，就不容易結(jié)焦。

爐膛內(nèi)溫度

燃燒器區(qū)域的溫度越高，飛灰就越容易達到軟化狀態(tài)或熔融狀態(tài)，產(chǎn)生結(jié)焦的可能性就越大，另外煤粉中易揮發(fā)的物質(zhì)氣化也越強烈，也為結(jié)焦創(chuàng)造了條件。我廠鍋爐火咀，兩個一次風(fēng)之間僅隔一個中排二次風(fēng)，而且中排二次風(fēng)在運行中開度很小，這就使得燃燒器區(qū)域壁面熱負荷增高，在燃燒低熔點煤粉的時候就很容易結(jié)焦。

高爐結(jié)焦

1、使得低灰熔點煤燃燒區(qū)域的溫度水平有所降低

鍋爐結(jié)焦可以通過控制爐膛溫度水平而有效減少， 通過試驗表明， 隨爐內(nèi)溫度升高， 結(jié)渣率一般呈現(xiàn)指數(shù)升高， 在爐內(nèi)溫度下降50℃情況下， 結(jié)渣率約降低5倍左右。 為了降低鍋爐出口煙溫， 以及防止局部熱負荷過高， 可以采用合理的燃燒器運行方式， 還可以采用均等配風(fēng)來加大過量空氣系數(shù)等方式， 在一定要求下， 還可以通過降負荷運行的方式。

2、組織合理的空氣動力場

通過空氣動力場的合理控制， 能夠有效避免局部熱負荷過高、 控制氣流偏斜、 控制好相關(guān)的還原性氣氛出現(xiàn)。

3、燃煤的混合摻燒

鍋爐結(jié)焦的主要原因之一就是煤灰的熔點低， 為了更為有效避免鍋爐結(jié)焦或降低結(jié)焦水平， 可以把一定比例的高灰熔點煤種摻入具有易結(jié)焦特性的燃料中。 一方面， 混摻后鍋爐受熱面灰渣沉積量下降， 另外一方面， 考慮到高熔點固態(tài)灰對于受熱面的沖刷， 沉積量也會有所降低。

4、適當調(diào)整一次風(fēng)速

燃燒器附近的結(jié)焦程度可以通過適當提高一次風(fēng)速而有所減輕。為了使得著火點離燃燒器更遠， 可以通過提高一次風(fēng)速可推遲煤粉的著火， 這樣， 火焰高溫區(qū)也有所推移， 噴口附加結(jié)焦能避免。 通過一次風(fēng)速的提高， 還能使得一次風(fēng)射流的剛性有所增加， 一次風(fēng)直接沖刷壁面而產(chǎn)生結(jié)焦能有所避免， 則是由于射流兩側(cè)靜壓作用而產(chǎn)生的偏轉(zhuǎn)能夠有效減少。

5、控制低灰熔點煤燃燒區(qū)域的過量空氣系數(shù)

為了減少鍋爐結(jié)焦的發(fā)生， 可以在實際運行中較大的過量空氣系數(shù)， 這種直接的措施也是運行調(diào)整中常用的做法。 鍋爐溫度水平可以通過加大送風(fēng)量而有所降低， 另外， 還原性氣氛的區(qū)域面積也能有所減少， 低熔點FeO的生成量能有效降低。

6、保證吹灰設(shè)備的良好投入應(yīng)該確定合理的吹灰時間

避免結(jié)焦加劇的有效手段包括鍋爐進行及時的吹灰， 燒結(jié)在結(jié)焦產(chǎn)生初期， 強度比較低， 較為容易清除， 所以， 最佳的吹灰時間間隔應(yīng)該在實際情況下進行確定。