鍋爐吹灰器在運行過程中,燃料焚燒后會產(chǎn)生大量灰粉,部分灰粉留在爐內(nèi),通過排渣排出,另一部分與高溫氣流一起進(jìn)入尾部煙道。當(dāng)帶有灰煙的氣流通過尾部煙道的各個換熱面時,一些灰粒沉積在加熱面上,形成積灰。
灰的直接損傷表現(xiàn)為降低換熱功率,因為灰的導(dǎo)熱系數(shù)很小,因為一旦在對流換熱面上積灰,就會增加受熱面的熱阻,惡化傳熱,降低鍋爐的運行功率。簡而言之,積灰會使熱量無法有效地從煙氣傳遞給蒸汽,導(dǎo)致蒸汽溫度不高,主蒸汽溫度低,影響汽輪機(jī)的正常生產(chǎn)。煙氣溫度不會下降,表現(xiàn)為排煙溫度過高,排煙損失增加,也會影響后面受熱面的運行可靠。其次,對于煙道面較小的對流受熱面,積灰會減少流道,增加流阻,導(dǎo)致風(fēng)機(jī)輸出不足,鍋爐輸出不足。鍋爐積灰造成的直接問題是鍋爐換熱功率下降,因為鍋爐加熱表面積灰和灰渣層的導(dǎo)熱系數(shù)比金屬管壁低400-1000倍,所以鍋爐吹灰器的積灰會嚴(yán)重影響加熱表面的熱傳導(dǎo)。據(jù)數(shù)據(jù)報道,鍋爐換熱功率下降的結(jié)果是煙氣溫度上升,進(jìn)而導(dǎo)致更嚴(yán)重的高溫積灰和大面積結(jié)焦,迫使鍋爐負(fù)荷下降,終導(dǎo)致停爐清洗和維護(hù),造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。在電站鍋爐中,爐膛和大屏幕過熱器的結(jié)焦嚴(yán)重時可達(dá)幾噸到幾十噸。一旦掉落,它們將得到拯救,嚴(yán)重時會導(dǎo)致鍋爐爆炸,甚至造成人員傷亡等惡性事故。
一般來說,鍋爐吹灰器積灰對鍋爐運行是有害的,不僅主蒸汽溫度低或排煙溫度高的鍋爐需要除灰。優(yōu)異的除灰效果須能夠提高換熱功率,然后在同等條件下提高主蒸汽溫度,降低排煙溫度,其收益遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于除灰器的投入。