循环流化床锅炉设备稳定运行问题探讨

1、循环流化床锅炉设备稳定运行问题探讨摘要：目前，大型循环流化床（简称CFB）锅炉燃烧技术的应用得到快速发展,本文结合赤峰热电厂2台440t/hCFB锅炉的投运，就设备稳定运行暴露的一些问题进行探讨，希望能对从事锅炉技术研究人员和运行人员有所启发和帮助。关键词:CFB锅炉稳定运行问题探讨CFB锅炉是一种高效、低污染的节能产品，大型CFB锅炉燃烧技术的应用目前得到快速发展，为提高煤炭能源的利用率、改善环境质量，世界许多国家积极发展效率更高、污染物排放更少的洁净煤发电技术。哈锅二台440t/hCFB锅炉已于2006年12月在我厂安家落户。但在稳定运行上暴露了一些问题，希望通过对大型CFB锅炉设备稳定运

2、行探讨，提高CFB锅炉运行和维护水准，确保机组能够长周期安全稳定运行，从而促进国产化大型CFB锅炉技术的发展。1影响大型CFB锅炉稳定运行的主要问题目前，影响大型CFB锅炉长期稳定运行主要问题有：水冷壁的磨损问题、冷渣器的排渣问题、耐火保温材料的脱落选择、施工及烘烤、床下点火风道燃烧器的配风及保护、CFB锅炉特征量的在线测量及监视可靠性低下、给煤机的堵煤与断煤、燃煤粒径的控制及辅机问题等。1.1锅炉受热面的磨损问题为保证循环流化床锅炉稳定燃烧和较高的传热系数，炉膛内存有大量的床料，这些床料在炉内构成内循环和外循环。特别是大颗料较多的床料，为保证流化质量避免结焦，不得不加大一次风量，这样,势必会

3、对密相区以上部位的水冷壁造成磨损。另外，二次风量不均也会使床料向炉膛一侧偏斜，床料会在二次风压低、刚性不够的部位产生涡流，从而冲刷水冷壁造成磨损。煤质稳定也是锅炉受热面磨损的主要原因之一。运行中采取的主要措施有锅炉点火启动前，严格进行空床阻力特性试验、临界流化风量和流化质量试验，为锅炉的稳定燃烧，防止设备烧损和床面结焦，保证锅炉安全、经济运行提供参考依据。改变煤质,赤峰厂燃用煤质为当地平局煤以及地方煤矿煤种，煤质较复杂。对锅炉燃烧及水冷壁磨损影响也相当显著。自2009年10月改用白音华地区煤炭以来，锅炉磨损问题明显好转。白音华地区煤质灰分大、含硫量小适合CFB锅炉燃用。1.2冷渣器的排查问题影

4、响大型CFB锅炉长期运行的另一个主要问题是锅炉的排渣问题。炉渣的可靠排放是锅炉稳定运行的基础，也是实现CFB可控运行的标志。因此，选择合适的冷渣器并保证冷渣器的可靠、合理、稳定运行是实现顺利排渣的前提，也是锅炉排渣的下级一一输渣系统稳定运行的保证。我厂每台锅炉配备4台水冷渣器。冷却水原设计为化学软化水进行冷却，软化水经冷渣器循环后，冬季作为热网补水，夏季作为水塔补水。原设计方式夏季运行时，造成热量损失和成本浪费，现已改造为使用本机凝结水进行冷却、，软化水作为备用。存在的问题：因为煤质差排渣量较大时，冷渣器排渣温度过高，最高达180C，容易造成输渣机渣斗变形损坏而被迫停运，不得不事故排渣。冷渣器

5、经常间断运行；冷渣器磨损严重；冷却水管漏泄；冷渣器无法实现连续运行,4台冷渣器不能满足运行的需要，锅炉运行受制于冷渣器，经常造成降负荷运行。原因分析：锅炉排渣失控，没有建立冷渣器的进渣与出渣的平衡是造成上述问题的主要原因。因为冷渣器的设计是按一定的物料平衡设计的,当锅炉排渣失控（即冷渣器的进渣失控）时,大量的热渣快速进入冷渣器，而冷渣器冷却水不足以将热渣冷却到设计的排渣温度，冷渣器的冷却水不能将热渣冷却下来时，导致冷渣器需要停运进行冷却；当冷渣器进渣量较大时，大量的未燃烧煤粒会随着渣流涌入，并在冷渣器内发生可燃物的再燃现象，容易发生火灾。采取的措施:建立冷渣器的进渣与出渣平衡，保持排渣量的稳定

6、和可控,排渣时先将冷渣器入口阀门全开，通过控制冷渣器转速，调节排渣量；又对冷渣器进行内部改造，通过加装冷却水管，从而增加冷却水流通面积，进一步冷却渣温，使出渣温度控制在120C以下，减少了因渣斗变形损坏而被迫停止输渣系统。采取措施后的效果：冷渣器能够稳定可靠运行，能够实现连续排渣排渣温度可以控制在120C以下,3台冷渣器就可以保证锅炉满负荷运行,1台冷渣器作为备用。1.3锅炉炉膛布风板漏渣哈锅生产的440t/hCFB锅炉炉膛布风板均存在漏渣情况。在冷态和停用床下油枪前，炉膛布风板不漏渣，漏渣发生在锅炉带上一定负荷且床下油枪停用后，漏渣的部位在靠近后墙的回料中心附近。大量的漏渣将导致水冷风室的堵

7、塞，并使水冷风室磨损严重，危及锅炉的正常运行。通过初步的试验及现象分析认为，造成炉膛布风板漏渣的原因可能为:回料布置集中，局部的回料量偏大、布风板阻力偏小、风帽制造粗糙。因为CFB锅炉大型化后，额定负荷时的循环物料量很大，如果不相应增加回料口势必造成局部回料量过大，使布风板上的局部床压过高。当布风板阻力偏小时容易随着炉膛循环量的增加而发生漏料情况。而在循环物料量较小时并不发生漏料，这与实际情况是相吻合的。因此，必须在大型CFB锅炉的设计中充分考虑回料量的均匀分布，避免造成局部回料量过大的问题。同时，应注意风帽的结构是否合理和制造加工质量是否合格2结语水冷壁的磨损问题比较复杂，运行中控制好一次风量的大小是防止水冷壁磨损的关键，又是防止锅炉结焦的重要参数，必须加强调整,引起足够的重视。冷渣器的运行必须要建立进渣与出渣的平衡，保持燃烧室床压的稳定与可控。配备出力足够的冷渣器，在建立了进渣与出渣的平衡后，能够实现连续排渣并稳定运行。耐火耐磨材料的选择、施工及烘烤是大型CFB锅炉所面临的重大难题，没有经验可循，必须引起足够的重视，并应尽快制定相应的标准和检验方法，以保证CFB锅炉的使用寿命