垃圾焚烧炉尾部受热面积灰原因分析及措施生活垃圾焚烧处理具有占地少,处理快速,减量化显著,无害化彻底以及可回收余热等优点,在世界各国得到了越来越广泛的应用
但是,垃圾成分复杂多样,含水量高,焚烧过程中容易在受热面上形成积灰
“积灰”是指温度低于灰熔点时灰沉积在受热面上的积聚,多发生在锅炉的烟道受热面上
积灰通常可按如下标准进行分类:(1)根据飞灰温度范围划分,可分为熔渣,高温沉积灰,低温沉积灰
(2)根据积灰的强度,可分为松散性积灰和粘结性积灰
积灰是个复杂的物理化学过程,是目前垃圾焚烧炉运行中的重要影响因素
探讨积灰的形成和抑制方法对于垃圾焚烧炉的安全运行具有重要的意义
制约锅炉运行周期最严重的问题是:尾部烟道受热面积灰严重
通常情况下垃圾焚烧炉运行20天左右,在尾部烟道受热面可观察到显著的积灰现象,最严重的时候,30天左右需要停炉清灰一次
高温烧结灰,属于粘结性积灰
它主要是在管道迎风面形成并沿着气流方向生长
这种积灰会引起管束阻力不断地迅速增长,直到烟道完全堵塞,被迫停炉
积灰底层相当坚硬密实,具有很高的烧结强度
外层积灰较内层松散,灰粒间存在孔隙结构
积灰整体呈梳状,硬而脆,形成后难以用吹灰器清除
锅炉尾部烟道受热面积灰会引起很多问题,主要有经济性和安全性两个方面,积灰会降低炉内受热面传热能力,增加传热阻力,降低锅炉经济性;在高温烟气作用下,积灰会与管壁发生复杂的化学反应,形成高温腐蚀;使锅炉连续运行周期缩短;积灰清除困难,增加工人劳动强度
积灰的成分分析飞灰中的碱金属元素比较高
而水溶性的碱金属化合物在高温区中会发生气化,气化的碱金属化合物与挥发性氯结合形成了碱金属氯化物
当烟气中有足够的硫存在时,大部分碱金属氯化物会和硫化物发生反应生成硫酸盐
对于炉内高温受热面的积灰来说,硫酸钠与硫酸钙或钠,钙与硫酸盐的共晶体是形成粘性灰沉积的基本物
硫酸钠的熔点(888ºC