專利名稱:具有清除鍋爐煙垢功能的復合水煤漿燃燒工藝的制作方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明屬于工業(yè)燃燒領域,具體來說是一種具有清除鍋爐煙垢功能的復合水煤漿燃燒工藝。
背景技術(shù):
鍋爐的安全經(jīng)濟節(jié)能運行與煙垢有直接關系,由于煙垢清除不及時而引起的鍋爐損壞占鍋爐修理總量的比例較大。煙氣腐蝕有:低溫腐蝕、高溫腐蝕。目前對解決煙氣側(cè)腐蝕還缺乏有力措施,很多鍋爐使用單位不重視煙垢清除工作,導致鍋爐對流區(qū)及煙道的煙垢很厚,鍋爐出現(xiàn)熱效率降低、燃料浪費、腐蝕嚴重、使用壽命縮短及污染環(huán)境等不良后果。因此,提高對煙氣側(cè)腐蝕的認識,分析煙垢生成的原因,探討有效的防腐方法,對鍋爐安全經(jīng)濟節(jié)能運行尤為重要。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供一種具有清除鍋爐煙垢功能的復合水煤漿燃燒工藝,能夠在水煤漿燃燒過程中直接清除煙垢,提高鍋爐熱效率和節(jié)約能源。為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種具有清除鍋爐煙垢功能的復合水煤漿燃燒工藝,包括以下步驟:步驟1,制備清垢助燃劑,將碳酸鈉、氯化鈉、硝酸鈉、鎂礦粉、硅石粉和氧化鐵紅均勻混合制成粉末狀清垢助燃劑;步驟2,將制備的清垢助燃劑與水煤漿按重量比為1.0-6.0%的比例進行混合,并充分攪拌制成復合水煤漿;步驟3,用供漿裝置將復合水煤漿播撒到燃燒鍋爐的爐膛內(nèi)進行燃燒。和現(xiàn)有技術(shù)相比,本方案通過加入清垢助燃劑,一方面清垢助燃劑與煙氣中的揮發(fā)物充分燃燒,以消弱形成灰垢焦渣的可能性;另一方面助燃劑分解為氧化物、過氧化物隨同未反應的堿性物質(zhì)和硼化物質(zhì)一起飛逸在灰垢焦渣表滿,形成藥膜,堿性物質(zhì)和硼化物質(zhì)是灰垢焦渣強有力的熔融劑,它以極小的質(zhì)點滲透到灰垢焦渣之中,發(fā)生化學反應,使之變的多孔酥松,同時與灰垢焦渣中的金屬硅酸鹽中的金屬以氧化物形式熔出,破壞了灰垢焦渣的堅硬骨架。堿性物質(zhì)和硼化物質(zhì)還能從灰垢焦渣與受熱面的交接處向里滲透離間二者的結(jié)合,減小附著力,這樣灰垢焦渣就會自行脫落或一觸即掉。步驟I中,各組分的重量份數(shù)依次是3.0-5.0份、15-25份、10-20份、30-50份、4-6份和0-3份;
步驟2中,清垢助燃劑與水煤漿的重量比是3% ;
步驟2中,所述水煤漿的質(zhì)量濃度為60-70% ;
步驟3中,燃燒室內(nèi)的燃燒溫度控制在900-1000°C。上述方案均是對本發(fā)明的進一步改進,能夠有效提高清垢效果。
具體實施方式
實施例1
一種具有清除鍋爐煙垢功能的復合水煤漿燃燒工藝,包括以下步驟:步驟1,制備清垢助燃劑,將碳酸鈉、氯化鈉、硝酸鈉、鎂礦粉、硅石粉和氧化鐵紅按重量份數(shù)依次為3.0份、15份、10份、30份、4.0份和0.1份均勻混合,制成粉末狀清垢助燃劑;步驟2,在2T濃度為65%的水煤漿中加入20kg清垢助燃劑,并機械攪拌至其混合均勻制成復合水煤漿。步驟3,該復合水煤漿經(jīng)供漿泵、?;ト銎鬟M入水煤漿鍋爐爐膛中,受流化狀態(tài)的床料加熱迅速析出水分,著火燃燒,燃燒溫度控制在900°C。在燃燒條件下,清垢劑與煙氣中的SOx與V205反應生成2Mg0.V205和3Mg0.V205。經(jīng)上述過程,受熱面上灰垢焦渣厚度為10_。實施例2
一種具有清除鍋爐煙垢功能的復合水煤漿燃燒工藝,包括以下步驟:步驟1,制備清垢助燃劑,將碳酸鈉、氯化鈉、硝酸鈉、鎂礦粉、硅石粉和氧化鐵紅按重量份數(shù)依次為5.0份、25份、20份、50份、6.0份和3份均勻混合,制成粉末狀清垢助燃劑;步驟2,在5T濃度為60%的水煤漿中加入300kg清垢助燃劑,并機械攪拌至其混合均勻制成復合水煤漿。步驟3,該復合水煤漿經(jīng)供漿泵、?;ト銎鬟M入水煤漿鍋爐爐膛中,受流化狀態(tài)的床料加熱迅速析出水分,著火燃燒,燃燒溫度控制在1000°c。在燃燒條件下,清垢劑與煙氣中的SOx與V205反應生成2Mg0.V205和3Mg0.V205。經(jīng)上述過程,受熱面上灰垢焦渣厚度為2mm。實施例3
一種具有清除鍋爐煙垢功能的復合水煤漿燃燒工藝,包括以下步驟:步驟1,制備清垢助燃劑,將碳酸鈉、氯化鈉、硝酸鈉、鎂礦粉、硅石粉和氧化鐵紅按重量份數(shù)依次為
3.8份、10份、17份、38份、5.1份和1.5份均勻混合,制成粉末狀清垢助燃劑;步驟2,在2T濃度為70%的水煤漿中加入43kg清垢助燃劑,并機械攪拌至其混合均勻制成復合水煤漿。步驟3,該復合水煤漿經(jīng)供漿泵、?;ト銎鬟M入水煤漿鍋爐爐膛中,受流化狀態(tài)的床料加熱迅速析出水分,著火燃燒,燃燒溫度控制在950°C。在燃燒條件下,清垢劑與煙氣中的SOx與V205反應生成2Mg0.V205和3Mg0.V205。經(jīng)上述過程,受熱面上灰垢焦渣厚度為8mm。對比例I
一種具有清除鍋爐煙垢功能的復合水煤漿燃燒工藝,包括以下步驟:步驟1,制備清垢助燃劑,將碳酸鈉、氯化鈉、硝酸鈉、鎂礦粉、硅石粉和氧化鐵紅按重量份數(shù)依次為2份、26份、21份、53份、2份和5份均勻混合,制成粉末狀清垢助燃劑;步驟2,在2T濃度為50%的水煤漿中加入15kg清垢助燃劑,并機械攪拌至其混合均勻制成復合水煤漿。步驟3,該復合水煤漿經(jīng)供漿泵、?;ト銎鬟M入水煤漿鍋爐爐膛中,受流化狀態(tài)的床料加熱迅速析出水分,著火燃燒,燃燒溫度控制在800°C。在燃燒條件下,清垢劑與煙氣中的SOx與V205反應生成2Mg0.V205和3Mg0.V205。經(jīng)上述過程,受熱面上灰垢焦渣厚度為20_。對比例2
一種具有清除鍋爐煙垢功能的復合水煤漿燃燒工藝,包括以下步驟:步驟1,制備清垢助燃劑,將碳酸鈉、氯化鈉、硝酸鈉、鎂礦粉、硅石粉和氧化鐵紅按重量份數(shù)依次為7份、10份、8份、25份、7份和5份均勻混合,制成粉末狀清垢助燃劑;步驟2,在2T濃度為80%的水煤漿中加入200kg清垢助燃劑,并機械攪拌至其混合均勻制成復合水煤漿。步驟3,該復合水煤漿經(jīng)供漿泵、?;ト銎鬟M入水煤漿鍋爐爐膛中,受流化狀態(tài)的床料加熱迅速析出水分,著火燃燒,燃燒溫度控制在950°C。在燃燒條件下,清垢劑與煙氣中的SOx與V205反應生成2Mg0.V205和3Mg0.V205。經(jīng)上述過程,受熱面上灰垢焦渣厚度為15mm。上述實施例和對比例中,有關化學反應機理如下:
權(quán)利要求
1.一種具有清除鍋爐煙垢功能的復合水煤漿燃燒工藝,其特征在于:包括以下步驟:步驟1,制備清垢助燃劑,將碳酸鈉、氯化鈉、硝酸鈉、鎂礦粉、硅石粉和氧化鐵紅均勻混合制成粉末狀清垢助燃劑;步驟2,將制備的清垢助燃劑與水煤漿按重量比為1.0-6.0%的比例進行混合,并充分攪拌制成復合水煤漿;步驟3,用供漿裝置將復合水煤漿播撒到燃燒鍋爐的爐膛內(nèi)進行燃燒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述具有清除鍋爐煙垢功能的復合水煤漿燃燒工藝,其特征在于:步驟I中,各組分的重量份數(shù)依次是3.0-5.0份、15-25份、10-20份、30-50份、4-6份和0-3份。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述具有清除鍋爐煙垢功能的復合水煤漿燃燒工藝,其特征在于:步驟2中,清垢助燃劑與水煤漿的重量比是3%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述具有清除鍋爐煙垢功能的復合水煤漿燃燒工藝,其特征在于:步驟2中,所述水煤漿的質(zhì)量濃度為60-70%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述具有清除鍋爐煙垢功能的復合水煤漿燃燒工藝,其特征在于:步驟3中,燃燒室內(nèi)的燃燒溫度控制在900-1000°C。
全文摘要
本發(fā)明公開一種具有清除鍋爐煙垢功能的復合水煤漿燃燒工藝,包括以下步驟1,制備清垢助燃劑,將碳酸鈉、氯化鈉、硝酸鈉、鎂礦粉、硅石粉和氧化鐵紅均勻混合制成粉末狀清垢助燃劑;2,將制備的清垢助燃劑與水煤漿按1.0-6.0%的重量比進行混合并充分攪拌制成復合水煤漿;3,用供漿裝置將復合水煤漿播撒到燃燒鍋爐的爐膛內(nèi)進行燃燒,本方案通過加入清垢助燃劑,一方面可消弱形成灰垢焦渣的可能性;另一方面助燃劑分解為氧化物、過氧化物隨同未反應的堿性物質(zhì)和硼化物質(zhì)一起飛逸在灰垢焦渣表面,與灰垢焦渣發(fā)生化學反應,使之變得多空酥松,破壞了灰垢焦渣的堅硬骨架。堿性物質(zhì)和硼化物質(zhì)還能減小灰垢焦渣與受熱面間的附著力。
文檔編號F23K3/00GK103148497SQ20121053431
公開日2013年6月12日 申請日期2012年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月12日
發(fā)明者孫永博, 孫云國, 韓建恒, 李瑞國 申請人:青島特利爾環(huán)保鍋爐工程有限公司