刘彦鹏，李皓宇，李兴旺，高智溥，黄治军，肖海平

（1.中国大唐集团科学技术研究院有限公司火力发电技术研究院，北京 100040；2.内蒙古大唐国际托克托发电有限责任公司，内蒙古 呼和浩特 010200；3.华北电力大学能源动力与机械工程学院，北京 102206）

近年来，我国许多电厂为了节约燃料成本，燃用大量劣质煤，尤其是低灰熔点煤，造成锅炉结焦现象严重[1-5]。其中，屏式受热面底部挂焦是锅炉运行中比较常见的问题[6]。焦块的掉落会影响燃烧的稳定性，造成炉膛负压大幅度波动，甚至砸穿水冷壁，引起炉膛灭火等安全事故[7-11]。

锅炉结焦过程是个复杂的物理化学过程，发生的同时还伴随着燃烧、流动、传热等过程，因此解决起来非常困难。结焦的影响因素有很多，如煤质成分及灰熔点、炉膛结构设计、炉内空气动力场、燃烧器结构布置等[12-14]。煤的灰熔点作为煤灰颗粒开始熔融、烧结的重要特征温度通常被用作评价煤种沾污、结焦倾向的判定依据[3,7]。当炉内温度水平低于灰熔点时，结焦往往不易发生，或程度很轻；当炉内温度水平高于灰熔点，且其他条件具备的条件下（如火焰冲墙贴壁等），锅炉就容易发生结焦。煤的灰熔点与灰成分密切相关。通常认为，灰中的SiO2、Al2O3、TiO2等酸性氧化物能够提高灰熔点，CaO、MgO、Na2O、K2O等碱性氧化物能够降低灰熔点[3]。Fe2O3对灰熔点的影响与炉内气氛环境有关。当炉内CO含量较高，还原性气氛较强烈时，Fe2O3被还原成FeO，FeO与CaO、MgO形成共晶体，具有很高的沉积黏附倾向，会使灰熔点降低，结焦倾向加剧[15-20]。……