余热锅炉受热面积灰结渣：运行中如何预防与定期清理？

余热锅炉作为工业废热回收的核心设备，其运行效率直接影响能源利用率和生产成本。然而，受热面积灰结渣是长期困扰锅炉运行的主要问题之一，不仅降低传热效率、增加能耗，还可能引发局部过热、腐蚀甚至爆管事故。本文从运行预防与定期清理两方面，系统探讨余热锅炉积灰结渣的应对措施。

一、运行中的预防措施

1. 优化燃料与燃烧控制

燃料预处理：对含灰量高或含碱金属（如Na、K）的燃料进行预处理，如掺混低灰燃料、添加固硫剂或采用水洗脱灰工艺，减少灰分生成。

燃烧调整：通过控制空燃比（氧含量控制在3%-5%），避免不完全燃烧产生黏性焦油灰；采用分级燃烧技术，降低火焰中心温度，抑制灰分熔融。

2. 吹灰系统的高效利用

智能吹灰策略：根据受热面类型选择吹灰方式：

蒸汽吹灰（适用于高温区，如过热器）需控制压力（1.5-2.5MPa）和频率，避免金属热疲劳；

声波吹灰（适用于低温省煤器）利用高频声波震落松散积灰，适合连续运行；

燃气脉冲吹灰通过爆燃冲击波清除顽固积渣。

动态调整吹灰周期：结合DCS系统实时监测烟气压差（ΔP>500Pa时触发吹灰），避免过度吹扫导致受热面磨损。

3. 温度场精准调控

控制烟温在灰熔点（通常1100-1300℃）以下，防止灰分熔融黏结；

避免尾部受热面（如省煤器）温度低于酸露点（约120-150℃），减少硫酸凝结引发的低温腐蚀与积灰。

4. 化学添加剂的应用

向烟气中喷入高岭土或氧化铝基添加剂（0.5-1.5kg/t燃料），通过吸附碱金属、提高灰熔点（提升100-200℃），使灰分呈松散状态易于清除。

二、定期清理技术与管理

1. 停机检修与机械清理

积灰检测：使用内窥镜与超声波测厚仪定位堵塞部位，灰层厚度超过3mm需强制清理。

干式清理：采用压缩空气（压力0.6-0.8MPa）或钢刷清除松散积灰；

湿法清洗：对顽固结渣区域使用高压水射流（压力70-100MPa），配合表面活性剂软化灰渣。

2. 化学清洗工艺

酸性清洗（针对硅酸盐结渣）：采用5%-10%盐酸+缓蚀剂循环冲洗，溶解硅酸盐结构；

碱性清洗（针对硫酸盐积灰）：使用NaOH（浓度2%-4%）中和酸性沉积物；

清洗后需进行中和钝化处理，并检测Cl⁻残留（<20ppm）以防应力腐蚀。

3. 智能化监测与评估

部署在线监测系统：

热成像仪实时显示受热面温度分布，识别局部过热区；

压差传感器监控烟道阻力变化，预警积灰风险。

清理后评估：通过热效率测试（提升≥5%为合格）与烟气排放分析（NOx、SO2波动<10%）验证效果。

三、综合管理建议

建立灰渣特性数据库：定期分析灰成分（如SiO₂/Al₂O₃比值）、熔融特性（DT、ST、HT），定制个性化防控方案；

全生命周期维护：结合设备运行小时数（每8000小时大修）制定清理计划，避免“过度维护”或“带病运行”；

人员培训与预案：开展积灰应急演练，掌握突发堵灰时的降压减负荷操作流程。

余热锅炉的积灰结渣防控需贯彻“预防为主，防治结合”原则。通过燃烧优化、智能吹灰、化学干预等多维度手段，结合定期清理与状态监测，可显著延长设备寿命并提升热回收效率。