【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于除焦，尤其涉及一种锅炉结焦的原位处理方法。
技术介绍
1、近年来，随着我国社会生产对电力的需求日益增加，电力供应面临巨大挑战，其中通过火电厂锅炉燃烧产能是一种新兴的高效低污染技术。但是锅炉频繁发生结焦、积灰，导致蒸发率不断下降，无形中加大了排烟道的温度和烟气阻力，不仅破坏了良好的燃烧条件，影响到锅炉热效率，还会破坏锅炉性能。部分水循环会造成管壁温度过高，在管壁被烧坏后，不得不停止锅炉运行，造成了巨大的经济损失。
2、经过本领域技术人员的研究，结焦原因不一，可能是未仔细筛选煤质燃料，燃料中混入颗粒较大的杂质，导致细炭颗粒提升了灰份中的碳含量，造成二次燃烧结焦。排除原料因素，还可能是锅炉受热面布置欠佳，烟罩和配风板布风不均，风速过低，或是浓相区温度不当、冷灰过多等器械因素。除此以外，热分离器工作温度与燃烧室温度接近，甚至高于燃烧温度。在炉排锅炉中燃烧期间，空气穿过燃烧的硬煤，释放水分后，煤温进一步升高，在脱气的同时释放出挥发性碳氢化合物，脱气产物随着气体流速的增加而加速释放增加。升华的碱金属氧化物遇到温度稍低的管壁就会凝结，与飞煤灰中的氧化物形成复合盐，于高温下形成熔融物质，结合更多的氧化物继续长大，最终发生结焦。
3、为解决上述问题，本领域技术人员尝试缓解燃煤锅炉结焦，例如低氮燃烧技术，但是在控制空气与煤粉混合的过程中会降低主燃区的过量空气系数，造成贫氧富燃，即造成还原性气氛迅速增加，加剧了锅炉结焦现象。为解决上述问题，亟待一种新型的锅炉结焦处理方法。
技术实现思路
1、为解决目前锅炉燃烧过程无法有效避免结焦现象发生，且目前并无有效对锅炉结焦进行处理的手段，通常需要对锅炉进行整体拆卸清洁，过程繁琐、成本高昂等问题，本专利技术提供了一种锅炉结焦的原位处理方法。
2、本专利技术的主要目的在于：
3、一、能够对锅炉结焦进行原位处理；
4、二、对结焦的清洁处理效果优良；
5、三、能够同时实现抑制锅炉结焦的效果。
6、为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案。
7、一种锅炉结焦的原位处理方法，
8、所述方法包括：
9、1）配制喷料，将喷料与酸液和分散剂混合，得到糊状喷料；
10、2）打磨炉膛，在炉膛表面均匀喷涂糊状喷料；
11、3）于炉膛中加入燃料，点燃燃料使得燃料进行燃烧热处理，冷却即完成处理。
12、作为优选，
13、步骤1）所述喷料为无机喷料，其目数为200～300 目，组分为：
14、al2o3 16～25 wt%、sio2 8～12 wt%、cacl2 8～12 wt%、fes 5～10 wt%，其余为硼砂。
15、作为优选，
16、步骤1）所述酸液为磷酸二氢铝的磷酸溶液，其配制时所用磷酸二氢铝和磷酸溶液的用量比为（1.0～1.5）g：10 ml，配制所用的磷酸溶液浓度为35～50 wt%；
17、步骤1）所述酸液用量为2～3 ml/g喷料；
18、步骤1）所述分散剂为水性润湿分散剂，其用量为喷料的0.01～0.05 wt%。
19、作为优选，
20、步骤2）所述打磨是除去炉膛出口处的灰层，至其表面粗糙度为ra10～ra5。
21、作为优选，
22、步骤2）所述喷涂所用的喷涂压力为0.4～0.6 mpa，喷涂量为150～200 g/m2。
23、作为优选，
24、步骤3）所述燃料的燃烧温度≥500 ℃。
25、作为优选，
26、步骤3）所述热处理过程保持恒温2～3.5 h。
27、由于煤燃烧所产生的气相钠、钾等碱金属化合物容易遇冷凝结在炉膛出口，进而粘结更多的飞灰，形成较厚的灰层，导致得炉膛出口排烟温度过高而结焦，从而影响燃煤效率，所以本专利技术提供了一种原位处理锅炉结焦的方法。本专利技术通过添加粉体，将低熔点的kcl、nacl转化为高熔点的kalsi2o6、kalsio4、kcapo4等化合物，提高了煤灰的熔点，降低了煤灰中cl-和碱金属元素的含量，抑制煤灰对换热面的腐蚀。
28、在本专利技术所配制的粉体中，al2o3能阻碍煤灰熔融，抑制受热面的灰层沉积，添加al2o3可以降低碱金属元素和cl元素的含量，降低含k化合物对换热面的腐蚀。不足量的al2o3与灰层生成熔点较低的kalsio4，经过实验发现，炉膛出口处仍有小块的结焦。随着al2o3添加量的增加，更多气相中的含k、na的碳酸盐、硅酸盐中的k、na转化为硅铝酸钾、硅铝酸钠等高熔点化合物。但al2o3却也并非用量越大越好。因为al2o3的添加量和除渣效果不成比例，即随之al2o3用量的增大，整体对碱金属的减少效果越来越差，且气相中kcl的量有限，过量添加al2o3反而容易形成其他副反应，因此，无需添加过量的al2o3。
29、此外根据本领域技术人员的研究发现，配合添加sio2能够进一步地减少灰层中cl-的含量，并降低飞灰的熔点，与al2o3相同的是过量的sio2与含na、k化合物结合生成低熔点共晶体k2si4o9、na2si4o9，进一步加剧结焦的产生。同时，单一地添加sio2仅降低灰层中cl-的含量，而灰层中k元素含量仍然较高，表明sio2结合的是气相kcl等化合物。
30、此外，喷料中高熔点的cacl2吸水可以提高水溶液中的离子密度以及结合强度，增强粉体与酸液之间的结合力。而fes可以与煤中的fe形成共晶，沿着晶界分布，于高温下熔化导致结焦物晶粒开裂，使其呈现脆性，确保结焦物无法堆积在一起。除此以外，煤灰中主要含有莫来石等矿物质，莫来石晶格中电负性较高的氧原子使得电子受体容易进入晶格，改变原有的晶格结构，即氧原子容易与硼砂提供的na+电子受体相结合形成新的化学键，导致晶格结构的变化，生成na2o·al2o3·2sio2，该化合物具有较高的助熔性，能与多种矿物质共熔，改善煤灰的熔融特性。经过实验发现炉膛燃烧器区域气相k质量浓度远高于炉膛出口处，说明本专利技术能够通过粉体结合气相k及其化合物。为了避免异质形核带来的干扰，本专利技术对喷料进行研磨，减小颗粒尺寸。
31、而所用的酸液中磷酸二氢铝能够稳定结合金属氧化物，反应过程中碱金属氧化物、产生的氢氧化物与磷酸结合，在高温下硬化，结焦物的脆性提高，即得到易碎的硬化物，与磷酸二氢铝协同破坏煤灰中的钙酸化合物、硅铝化合物、铁钙化合物等，当结焦物内部结构变得疏松，就易于破碎、脱落。
32、将本专利技术所制备的糊状喷料应用于炉膛，由于提高了煤灰的换热能力，炉膛内温度均匀，煤充分燃烧，产生的煤灰所含碳量显著降低，排放的气体为co2、h2o等稳定的气体。经过检测发现煤灰中含k、na易融矿物物相含量大大降低，也就是说需要更高的温度才能形成灰层。糊状喷料气化并随着烟气到达结焦处，并黏附在结焦物上，糊状喷料在高温下的熔融作用使结焦物本身的物理性质发生改变，使结焦本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种锅炉结焦的原位处理方法，其特征在于，
2.根据权利要求1所述的一种锅炉结焦的原位处理方法，其特征在于，
3.根据权利要求1或2所述的一种锅炉结焦的原位处理方法，其特征在于，
4.根据权利要求1所述的一种锅炉结焦的原位处理方法，其特征在于，
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【专利技术属性】
技术研发人员：闫军，崔廷政，孟海生，李小龙，吴俊义，宋正发，郭敏忠，位建华，杨彦超，洪启军，
申请(专利权)人：新疆广汇新能源有限公司，
类型：发明
国别省市：
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