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根据我国的能源政策,火力发电厂多以煤为主要燃料,且动力用煤应尽量使用低质煤,加之现有供煤与配煤系统有许多不完善之处,电厂锅炉燃用煤质难以得到保证。因此,长期以来,我国动力生产部门一直存在锅炉对煤质、负荷的适应性较差;锅炉的热效率不高;锅炉的排放物污染严重等问题。为提高锅炉燃用劣质煤的着火、稳燃及燃烬性能,动力生产部门除在燃煤锅炉内安装各种具有高稳燃性能的燃烧器外,同时也多采用基于耐火隔热材料的卫燃带稳燃技术。但锅炉的运行实践表明,由于卫燃带与煤灰之间具有较好的热相容性及化学相容性,加之表面温度一般较高,因此高温烟气中熔融或半熔融的煤灰极易在其表面沉积形成结渣。为研究燃煤锅炉卫燃带结渣机理,作者首先采用马弗炉静态煅烧实验分析了各宏观因素对煤灰在卫燃带表面结渣性能的影响,并采用了先进的扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDS)、X射线衍射(XRD)及振动式灰渣粘结特性测试装置等手段进行辅助分析。另外,由于煤灰中碱金属氧化物的存在可降低煤灰的熔融温度,对煤灰在卫燃带表面的结渣起到促进作用,因此作者通过静态煅烧实验对不同碱金属氧化物含量的煤灰熔融特性及结渣性能进行了研究。针对现役锅炉卫燃带的敷设位置与面积难以精确计算确定,工程上多凭经验进行多次的调整才可获得满意效果的这一现象,作者根据传热学中集总参数法提出一种基于炉内辐射换热计算的卫燃带设计方法,并进行了煤粉炉燃烧实验验证。最后,作者在研究125MW~600MW燃煤锅炉炉膛水冷壁结构参数的基础上,提出了通用模块化卫燃带技术,包括通用模块化陶瓷板卫燃带及空心陶瓷管卫燃带,这种模块化卫燃带的主要优点是能够根据煤种变化或锅炉负荷变化,在锅炉停运时能够快速安装、拆卸部分卫燃带,安装方便,施工简单快速,运行安全可靠,不需要专门烘炉工艺,所设计生产的卫燃带模块化单元能通用于各种燃烧方式及结构的锅炉,具有较好的经济效益及社会效益。