循環(huán)流化床鍋爐燃燒故障及相應(yīng)對(duì)策

1、循環(huán)流化床鍋爐存在的問(wèn)題

(1)鍋爐受熱面磨損、爆管，耐火保護(hù)層磨損、裂開(kāi)、脫落，風(fēng)帽磨損、漏灰等。導(dǎo)致鍋爐頻繁停爐檢修，連續(xù)運(yùn)行時(shí)間比煤粉鍋爐短，事故比煤粉鍋爐多；

(2)飛灰含碳量比煤粉鍋爐高出約2－4個(gè)百分點(diǎn)，凈發(fā)電煤耗較高1

(3)煤煤制備及供給系統(tǒng)故障比煤粉鍋爐多；

(4)床渣冷卻及處理系統(tǒng)、設(shè)備比煤粉鍋爐復(fù)雜、產(chǎn)生的問(wèn)題也較多；

(5)循環(huán)流化床鍋爐耐火材料使用量比煤粉鍋爐多。

耐火保護(hù)層施工和烘爐工藝要求比較高，處理不當(dāng)將嚴(yán)重影響鍋爐的連續(xù)安全運(yùn)行；另外，循環(huán)流化床鍋爐以下一些燃燒事故：熄火、結(jié)渣、燃燒分層、燃燒脈動(dòng)也常有發(fā)生，個(gè)別燃燒爆炸事故也有發(fā)生。

從本質(zhì)上來(lái)講，循環(huán)流化床鍋爐的環(huán)境性能和對(duì)燃料的適應(yīng)性能遠(yuǎn)優(yōu)于煤粉鍋爐。盡管循環(huán)流化床鍋爐的熱效率比煤粉鍋爐略低，廠用電略高，事故率也較高，連續(xù)運(yùn)行時(shí)間不如煤粉鍋爐長(zhǎng)。

2、循環(huán)流化床鍋爐燃燒故障

2.1循環(huán)流化床鍋爐燃燒熄火

流化床燃燒這種燃燒方式是介于層燃燒與煤粉懸浮燃燒之間的。對(duì)于層燃燒而言，熄火事故發(fā)生的概率很低，而煤粉懸浮燃燒則非常容易產(chǎn)生熄火事故。因此，流化床燃燒發(fā)生熄火的可能性也介于上述兩者之間。

2.1.1防止高溫結(jié)渣及低溫熄火

鍋爐控制具體情況需要具體分析，當(dāng)鍋爐負(fù)荷逐漸變大時(shí)，則要適當(dāng)增加風(fēng)和煤，反之亦然。這個(gè)規(guī)則需要嚴(yán)格執(zhí)行，否則鍋爐負(fù)荷變大的情況下，鍋爐燃燒室溫度會(huì)不斷降低，時(shí)間一長(zhǎng)就會(huì)熄火。而負(fù)荷變小的情況下，鍋爐燃燒室溫度會(huì)逐漸升高，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，必然會(huì)導(dǎo)致鍋爐高溫結(jié)渣而最終停爐。

2.1.2煤的發(fā)熱量發(fā)生很大改變時(shí)，調(diào)整給煤量，防止低溫熄火和高溫結(jié)渣

要根據(jù)燃煤熱值變化而改變煤量的送入量，燃煤熱值變低時(shí)，煤量應(yīng)該加大，而熱值變高時(shí)，則應(yīng)相應(yīng)地減少給煤量。而且調(diào)整要非常及時(shí)，否則煤熱值變化對(duì)燃燒室溫度有著很大的影響，也可能出現(xiàn)熄火或者高溫結(jié)渣而停爐。

2.1.3排床底渣失控，造成流化床熄火

運(yùn)行中還有一種燃燒熄火情況是對(duì)排床料量的失控。一定的床料量和一定的燃燒溫度對(duì)應(yīng)一定的鍋爐負(fù)荷。循環(huán)流化床鍋爐底渣的排除方式有兩種：

一種是連續(xù)排底渣(大容量鍋爐常采用)，一種是間斷式排底渣，后者往往用于中小容量鍋爐中。但兩種排底渣方式有所不同，前者能夠保持床料量不變，而后者只能控制床料量在一定的范圍內(nèi)。雖然排渣方式有所不同，但如果鍋爐排底渣失控，床料量排除超量，使床料量較少，無(wú)法保持穩(wěn)定的燃燒溫度，會(huì)導(dǎo)致熄火。

2.2循環(huán)流化床鍋爐燃燒結(jié)渣

流化床燃燒結(jié)渣是一種最常發(fā)生的事故，無(wú)論在點(diǎn)火啟動(dòng)。壓火啟動(dòng)和運(yùn)行當(dāng)中都經(jīng)常發(fā)生。燃燒結(jié)渣不僅常發(fā)生在燃燒室中，也發(fā)生在分離裝置、返料器和循環(huán)管路中。一旦發(fā)生結(jié)渣，就要停爐處理，對(duì)安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行帶來(lái)很大影響。

結(jié)渣一定發(fā)生在燃燒中床料溫度超過(guò)灰渣熔點(diǎn)的情況，也就是說(shuō)一定發(fā)生在高溫下。但是根據(jù)結(jié)渣的具體情況，可分為高溫結(jié)渣和低溫結(jié)渣兩種情況。對(duì)兩種結(jié)渣采取的處理措施是有區(qū)別的。操作運(yùn)行人員必須正確判斷結(jié)渣屬于哪一種，針對(duì)結(jié)渣類型，果斷采取處理措施，否則結(jié)渣會(huì)越來(lái)越嚴(yán)重，最終導(dǎo)致被迫停爐。

2.2.1低溫結(jié)渣及處理措施

低溫結(jié)渣多發(fā)生在點(diǎn)火啟動(dòng)過(guò)程中。低溫結(jié)渣的特點(diǎn)是整個(gè)濃相床溫度較低，只有400－600℃，但在個(gè)別局部地方的溫度，由于沒(méi)有流化或流化不好，燃料燃燒釋放的熱量不能被煙氣帶走或被受熱面吸收，造成熱量局部堆積，使局部床料溫度超過(guò)灰渣熔點(diǎn)，而發(fā)生灰渣熔點(diǎn)結(jié)塊。一旦發(fā)生了低溫結(jié)渣，結(jié)渣區(qū)域流化風(fēng)量變小，而其它區(qū)域流化風(fēng)量加大，使壘床流化質(zhì)量變差，結(jié)渣范圍擴(kuò)大。低溫結(jié)渣的表現(xiàn)是：濃相床內(nèi)溫度顯示偏差大；火色差異大，風(fēng)室壓力波動(dòng)較大。一旦判斷為低溫結(jié)渣，司爐人員必須立刻采取果斷措施消除結(jié)渣。對(duì)小型人工點(diǎn)火的流化床鍋爐，可打開(kāi)爐門人工打散渣塊，繼續(xù)點(diǎn)火。打耙子時(shí)，注意將引風(fēng)機(jī)門開(kāi)大一些，使?fàn)t門處于負(fù)壓，防止?fàn)t門處正壓冒火燒傷司爐人員。對(duì)自動(dòng)點(diǎn)火的大型循環(huán)流化床鍋爐，不可能打開(kāi)爐門人工打耙子。這時(shí)趕快加大流化風(fēng)量將渣塊打散。低溫結(jié)渣比較疏松，不像高溫結(jié)渣渣塊那樣密質(zhì)，有可能借助風(fēng)力，在床料的碰撞過(guò)程中打散渣塊。

2.2.2高溫結(jié)渣及處理措施

高溫結(jié)渣在運(yùn)行過(guò)程和點(diǎn)火啟動(dòng)階段均有可能發(fā)生。高溫結(jié)渣的特點(diǎn)是全床完壘流化和全床燃燒溫度超過(guò)灰渣熔點(diǎn)，壘床發(fā)生灰渣的熔融和結(jié)塊。運(yùn)行中的顯示是燃燒火焰變成白色，刺眼；床層溫度急劇上升，溫度顯示超過(guò)1050－1150℃；有的床層被吹空，火苗從床層往上直沖；風(fēng)室壓力波動(dòng)異常。一旦生高溫結(jié)渣，司爐人員必須采取如下緊急處理措施：對(duì)人工操作運(yùn)行的小型流化床鍋爐緊急停爐，打開(kāi)爐門扒出渣塊，重新啟動(dòng)。如果渣塊蓋滿大半個(gè)或幾乎整個(gè)床，只有停爐，待爐冷卻到一定程度時(shí)進(jìn)入人工打渣，然后重新點(diǎn)火啟動(dòng)。如果及時(shí)發(fā)現(xiàn)了高溫結(jié)渣，司爐人員也可全開(kāi)風(fēng)機(jī)，用大風(fēng)將爐子吹滅。然后，停爐清渣。這種處理可減小高溫結(jié)渣的嚴(yán)重性，縮短消除渣堍的時(shí)間，減輕打渣的勞動(dòng)強(qiáng)度。寧可吹滅燃燒，不可發(fā)生壘床的高溫結(jié)渣。

2.3循環(huán)流化床鍋爐燃燒爆炸事故

燃燒爆炸發(fā)生在點(diǎn)火啟動(dòng)和燃燒操作、調(diào)整過(guò)程中，在正常運(yùn)行過(guò)程中很少發(fā)生燃燒爆炸事故。

2.3.1燃燒爆炸事故原因

(1)點(diǎn)火啟動(dòng)過(guò)程中的燃燒爆炸。點(diǎn)火啟動(dòng)是燃燒最不穩(wěn)定的過(guò)程。點(diǎn)火過(guò)程中有一個(gè)揮發(fā)分析出、著火燃燒，接著是焦炭的著火燃燒過(guò)程。在這個(gè)過(guò)程中氧量是過(guò)剩的?？扇?xì)怏w等揮發(fā)分物質(zhì)來(lái)完全燃燒，進(jìn)入燃燒室上部。揮發(fā)分子一著火便有火星和火苗.就有發(fā)生燃燒爆炸的可能。

(2)燃燒調(diào)整、操作失誤造成的燃燒爆炸事故。燃燒調(diào)整和運(yùn)行操作過(guò)程中操作失誤造成大量燃料進(jìn)入燃燒室，產(chǎn)生大量可燃?xì)怏w，當(dāng)遇空氣，并達(dá)到可燃?xì)怏w與氧氣爆炸比時(shí)，又有火星存在，爆炸立即發(fā)生。

2.3.2燃燒爆炸事故預(yù)防措施

(1)司爐人員務(wù)必了解燃燒爆炸四要素。在點(diǎn)火和運(yùn)行操作過(guò)程中防止產(chǎn)生大量的可燃?xì)怏w。點(diǎn)火和壓火啟動(dòng)之前必須清除可能產(chǎn)生的可燃?xì)怏w。

(2)鍋爐燃燒室上部要設(shè)計(jì)防爆門，這樣至少可減輕燃燒爆炸對(duì)設(shè)備的損壞。煤粉燃燒鍋爐都設(shè)計(jì)有防爆門，但有些循環(huán)流化床鍋爐廠家沒(méi)有布置防爆門。

(3)風(fēng)室要布置防爆門。過(guò)去設(shè)計(jì)的循環(huán)流化床鍋爐沒(méi)有布置防爆門。風(fēng)室燃燒爆炸已發(fā)生過(guò)數(shù)起，建議布置防爆門。

(4)要有健全的點(diǎn)火操作規(guī)程.嚴(yán)格的防爆炸措施。

(5)操作人員要嚴(yán)格按操作規(guī)程操作。

(6)運(yùn)行人員要求安全第一，寧可點(diǎn)火時(shí)間長(zhǎng)一些，寧可多耗些油，也要防止燃燒爆炸。

(7)正確處理燃燒過(guò)程中事故，如床料放多、熄火等事故，防止燃燒爆炸。

(8)點(diǎn)火時(shí)床料中引子煤不要加入過(guò)多。達(dá)到著火溫度后，加煤要加加停停，斷定加入的煤著火之后，隨床溫的上升逐漸加大給煤量，防止點(diǎn)火過(guò)程中加煤過(guò)多，引起爆燃或爆炸。