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火管锅炉出力不足时结焦结垢与积灰热阻差别

火管锅炉出力不足时结焦结垢与积灰热阻差别
作者:云获客 来源: 技术分享 5 次浏览

火管锅炉炉胆结焦硬而集中在燃烧室,烟管积灰使管内阻力变大,水侧结垢则不增加烟阻却让管壁金属温度升高。三种热阻不在同一侧。

火管锅炉出力不足时结焦结垢与积灰热阻差别

火管锅炉出力不足,常常是热阻变大,燃料的热量过不到锅水里。结焦、结垢和积灰都会加厚这层热阻,位置却完全不同。结焦长在炉胆和燃烧室的烟气面上,又硬又局部。积灰铺在烟管内部,疏松但增加烟气阻力。结垢长在水侧,也就是烟管和炉胆的外表面,烟气通道的阻力几乎不变。三种层都让排烟变热、蒸发变少,清扫的位置不能互相代替。

炉胆结焦是局部的硬质热阻

火管锅炉烧油或燃烧不良时,燃料在炉胆内裂解,焦粘结在炉胆壁和后管板的烟气侧。焦层硬,敲起来有块,不像能用软刷带出的浮灰。它集中在火焰能舔到的区域,烟管深处不一定有。炉胆出口烟气已经偏热,因为火焰的热没能穿过焦层进入锅水。烟管前后的压差可以不大,阻塞不在细管子里,而在炉胆这一段。出力下降的同时,炉胆局部壁温可能升高。

火管锅炉的结焦和配风、雾化有关,焦层一旦形成,只调风不能把它熔掉。它和烟管积灰的差别在于清扫工具和位置:焦要在炉胆和管板面上清除,烟管积灰要逐根通过管子。焦块掉进烟管后可能造成个别管子堵塞,那是结焦带来的后果,不是积灰本身。个别管子堵死时,其余管子速度升高,磨损和阻力都会变。把整台炉说成均匀积灰,就会漏掉炉胆上那一层硬壳。

积灰在管内而结垢在水侧

火管锅炉烟管积灰是烟气侧的疏松层,分布在管子内壁。烟气要穿过变小的通道,烟管前后压差升高,引风费力,排烟温度升高。含氧可以正常,因为这不是配风问题。水侧若干净,管壁仍能被锅水冷却,金属温度升高的程度通常不及水侧结垢那么危险。清灰之后压差立刻下降,蒸发量恢复。灰层本身不改变锅水的水质,碱度和硬度仍可正常。

火管锅炉水侧结垢贴在烟管外壁和炉胆外侧,也就是水能接触的那一面。水垢导热差,烟气的热进到金属后散不进水里,金属温度升高,严重时烟管过热变形。烟气通道的尺寸没有变,烟管压差不大,这是它和积灰最清楚的分别。锅水硬度、碱度会显示出结垢的条件,排污不足或给水不合格时更明显。清扫烟管内部对这层水垢无效,排烟温度也不会因为通了一次管子就完全恢复。

火管锅炉三种热阻可以同时存在,症状会叠在一起,仍能按位置拆开。炉胆壁上的硬块是结焦,只分布在燃烧区。烟管压差大、管内有松软黑灰,是积灰。锅水指标变差、烟管压差不大、金属却过热,是结垢。只看到排烟温度高,三种都会符合。必须再看炉胆表面、烟管阻力和水质。少看其中一项,就会在错误的一侧做清洁。

火管锅炉出力不足若来自结焦,改善雾化和炉胆清焦之后,烟管压差可能仍然正常。若来自积灰,炉胆可以是干净的,通管之后蒸发恢复。若来自结垢,炉胆和烟管内部都干净,压力和蒸发仍然偏低,直到水侧清理之后金属温度才降下来。三种处理各对一层热阻。用通管的办法去解决水垢,或者用药剂去溶解炉胆上的焦,都接触不到那一层所在的侧面。

火管锅炉还可以从危险性上把三者分开。结垢抬高的是金属温度,威胁的是烟管强度。积灰抬高的主要是排烟损失和通风阻力。结焦除了热阻,还会改变火焰形状,使后管板局部受热过度。同样是出力下降,该优先处理的一侧不同。排烟温度只说明热没有全部进水,没有说明热阻站在炉胆、烟管内壁还是水侧外壁。

火管锅炉金属温度也能帮助确认水侧结垢。积灰和结焦主要抬高烟气温度,管壁仍有锅水冷却时,壁温上升有限。结垢把水和金属隔开,同样的烟气温度下壁温会高得多,甚至出现管壁过热的颜色。壁温高而烟管压差不大,就不要再把原因放回管内的灰。壁温正常而压差大,才回到积灰。

火管锅炉出力不足时,炉胆和管板上的硬块是结焦,烟管内的松灰和升高的烟阻是积灰,水侧外壁的硬层和水温水质异常是结垢。三者都是热阻,都使排烟变热,但分别位于燃烧室烟气面、烟管内壁和锅水接触面。清扫必须对着有那一层的侧面,换一个侧面,蒸发量不会回来。