緊湊型CFB鍋爐調(diào)試運行中存在的問題及措施分析

迂宏婷

摘 ?要：目前，隨著人們環(huán)保意識的不斷提高，在各種鍋爐的設(shè)計上進行了技術(shù)性的改革和創(chuàng)新，有效的減少了污染氣體的排放，而緊湊型CFB鍋爐是一種最新研發(fā)出來的煤燃燒的潔凈技術(shù)。但是，在CFB鍋爐調(diào)試運行中卻發(fā)現(xiàn)了很多問題，對鍋爐的下線運行帶來了諸多影響。文章通過對緊湊型CFB鍋爐調(diào)試運行中存在的問題進行分析，提出相應的改進措施。

關(guān)鍵詞：緊湊型CFB鍋爐;調(diào)試運行;存在的問題;解決措施

中圖分類號：TK229 ? ? 文獻標識碼：A ? ? ?文章編號：1006-8937（2015）36-0073-02

隨著各種鍋爐設(shè)計技術(shù)的不斷提高，我國目前研發(fā)出了緊湊型CFB鍋爐，利用低溫燃燒的技術(shù)，通過一次風和二次風的作用，使料層保持流化狀態(tài)，同時增加風后，鍋爐內(nèi)燃燒室的氧氣更加充足，使各種燃料在流化風的作用下能夠充足燃燒，保證燃燒充分，從而減少了有毒氣體的排放[1]。對于一些顆粒較大無法充分燃燒的燃料能夠通過返料裝置，在此進入燃燒室將燃料再次燃燒，保證了燃料的有效燃燒率和再次回收利用。同時，鍋爐在燃燒過程中產(chǎn)生的大量灰層，能夠在除塵裝置中得到處理，不會將灰層釋放到空氣中。本文旨在探討緊湊型CFB鍋爐調(diào)試運行中存在的問題及解決措施，為我國CFB鍋爐的調(diào)試運行提供參考意見。

1 ?CFB鍋爐的設(shè)計特點

緊湊型CFB鍋爐主要包括自然循環(huán)、單爐膛以及單汽包等幾部分構(gòu)成，在鍋爐中，自然循環(huán)是整個鍋爐結(jié)構(gòu)的技術(shù)重點和難點部分，一般采用210 MW的換熱器，通過配風將灰分配室的循環(huán)灰分流至高溫回灰管和布置有受熱面的換流床中，前者可以將循環(huán)灰在高溫作用下返回到鍋爐的爐膛中，后者可以通過熱交換使循環(huán)灰進入低溫回料室進行處理，左后返回到爐膛，但是只有經(jīng)過熱交換后的低溫灰才能返回[2]。在CFB鍋爐中，一般鍋爐的爐膛通常采用的水冷壁管為B60X6.5的規(guī)格，保證了鍋爐的后墻與爐膛內(nèi)可以垂直布置屏式過熱器，一般將布風板置于爐底，裝上空塔流設(shè)計器和回流式風帽后，能夠?qū)⒋箢w粒的燃料在流化狀態(tài)下，利用高溫再次燃燒，床溫一般為896 ℃，空塔流速一般為4.3 m/s。鍋爐中的換熱器，是整個鍋爐的重要組成部分，一般分為3級，每一級的作用各不相同，能夠?qū)㈠仩t內(nèi)的煙和熱量逐層處理，減少廢物直接排放于空氣中。

除了以上裝置，鍋爐中還要裝有省媒裝置，可以通過過了內(nèi)的滾筒式冷渣器，保證每個煤燃料能夠節(jié)約燃燒，避免資源的浪費。CFGB的設(shè)計，如圖1所示。

2 ?CFB鍋爐調(diào)試運行中存在的問題

2.1 ?旋風分離器故障

鍋爐中的旋風分離器即J閥，旋風分離器故障是在我國生產(chǎn)的CFB鍋爐中才會出現(xiàn)的，一般當分離器中的回料不連續(xù)時，就會出現(xiàn)分離器的入口靜壓波動大。此時鍋爐的外循環(huán)就會遭到破壞，而床溫以及床壓的大幅度改變也會使鍋爐的空頂器被損壞，使鍋爐分離器尾部的煙再次發(fā)生燃燒，同時受熱面積灰灰不斷增多[3]。

2.2 ?鍋爐的澆注料和磨損脫離問題

CFB鍋爐的澆注料和磨損脫離容易減少鍋爐的壽命，一般容易在鍋爐的水冷壁與密相區(qū)澆注料結(jié)合的區(qū)域才會發(fā)生脫落和磨損，在密相區(qū)澆注料與水平的煙道的部分管道也會出現(xiàn)一部分脫落，但是不是很明顯。這些脫落通常會在鍋爐進行冷態(tài)點火的初期階段，當使用的澆注料被修復后再次與其他澆注料結(jié)合就會降低材料的結(jié)合效果，這樣就會使鍋爐的使用壽命大大降低，而且不利于鍋爐的正常運行。

2.3 ?冷渣器的問題

鍋爐中冷渣器的主要作用是對鍋爐內(nèi)的灰渣進行回收和處理，通常冷渣器出現(xiàn)故障的原因是灰渣堵塞了排渣管，選擇室結(jié)焦不利于灰渣的排除，這些故障在我國采用三分倉式的冷渣器后，雖然得到了很大的改善，但是依然會使每個分倉都遭到堵塞而出現(xiàn)故障，灰渣在三分倉室的流動過程為通過第一分倉室將灰渣輸送到第二、三分倉室，逐級排渣，達到排渣的效果。

2.4 ?給煤系統(tǒng)的問題

給煤系統(tǒng)使整個鍋爐正常燃燒的關(guān)鍵所在，主要故障表現(xiàn)在系統(tǒng)跳閘、給煤機的銷子出現(xiàn)斷裂、給料閥遭到堵塞無法啟動，過多的煤貼附于煤倉中以及給煤的鏈條出現(xiàn)斷裂或爬坡情況，這些問題導致鍋爐沒有供應的沒出現(xiàn)故障[4]。

2.5 ?鍋爐運行中的膨脹

鍋爐運行中最嚴重的問題為鍋爐膨脹，這一問題與鍋爐使用時間過長或使用不當造成。鍋爐在使用過程中，不斷地啟動、停止操作，很容易造成鍋爐內(nèi)外部材質(zhì)因熱脹冷縮而變得膨脹或破裂，直接影響到鍋爐的使用壽命。

3 ?解決措施

3.1 ?旋風分離器與冷渣器故障處理

在鍋爐使用過程中要嚴格監(jiān)測旋風分離器的回料情況，發(fā)現(xiàn)異常，要及時處理，避免因鍋爐運行時負荷過重，影響鍋爐的正常運行。在分離器的尾端發(fā)現(xiàn)有灰渣堆積時要將會吹出，對于堵塞嚴重的可以直接將灰放出，減輕鍋爐的負壓。降低冷渣器中的風速，避免因風速過快使燃料損耗嚴重，使分離器中的各種物料比例適中，促進燃料的充分燃燒。必要時可以通過修改鍋爐的參數(shù)，保證旋風分離器的正常循環(huán)[5]。

同時，在調(diào)試運行時，要能夠調(diào)整成最適宜的參數(shù)、風量和風速，保證旋風分離器運行達到最優(yōu)狀態(tài)，此后不可再隨意更改分離器參數(shù)，以免影響運行。對于冷渣器的故障采用燃燒質(zhì)量好的燃料即可避免故障出現(xiàn)。

3.2 ?鍋爐的澆注料和磨損脫離問題處理

由于鍋爐內(nèi)的材料對溫度的耐受性、材料自身的磨損性以及價格等方面各有不同，這就會出現(xiàn)各種CBF鍋爐的澆注料和磨損脫落的程度有所不同。在選擇鍋爐前，應根據(jù)鍋爐的需要，選擇合適的材質(zhì)進行設(shè)計，可以在鍋爐表面做一些特殊的防脫落處理，同時注意觀察鍋爐容易出現(xiàn)磨損的部位。對于出現(xiàn)磨損的區(qū)域可以采用防磨襯墊進行預防，避免因磨損過度對鍋爐造成影響。

在鍋爐內(nèi)的燃燒溫度控制方面，應請相關(guān)的技術(shù)人員對鍋爐進行評估。通過評估結(jié)果為鍋爐設(shè)計出合理的參數(shù)，使鍋爐受到最小程度的穩(wěn)定損害而造成磨損。采用耐磨性高、耐溫性能好能干對熱脹冷縮具有很好對抗作用的材料，在材料的澆注方面，要根據(jù)技術(shù)需要輕專業(yè)人員進行操作。對于易脫落的鍋爐，在進行檢修之前，必須將鍋爐表面原因的材料去掉，再澆注新的材料，避免因舊的材料在內(nèi)部對新材料造成影響，澆注完成后將表面材料烘干后方可投入使用。

3.4 ?給煤系統(tǒng)的問題

在給煤系統(tǒng)中，首先要處理濕煤的問題，因為濕煤的燃燒效果不佳，所以可以采用干煤設(shè)施，使?jié)衩哼M行烘干后，在投入到燃燒室中。在碎煤機中設(shè)置小煤吸附裝置，可以將粉碎后的小煤先吸附后，再將大煤投入燃燒，避免因小煤燃燒造成貼煤情況的發(fā)生。

另外，在給煤的過程中，要根據(jù)實際的生產(chǎn)需要將給煤參數(shù)設(shè)置合理的頻率，既要保證給煤的連續(xù)性，又要保證給煤的均勻性，避免煤燃料的浪費。

3.5 ?鍋爐運行中膨脹問題的處理

鍋爐的膨脹問題可以通過將膨脹節(jié)更換為金屬的，在回料系統(tǒng)和床下水冷風室容易發(fā)生膨脹，在這些膨脹節(jié)可以先進性更換。同時，要對鍋爐定時進性檢修，對出現(xiàn)問題的膨脹節(jié)要及時進行處理，避免因長期膨脹導致鍋爐的運行出現(xiàn)問題。在設(shè)計鍋爐時，應考慮到膨脹問題，并設(shè)計出補償措施，能夠避免非金屬膨脹節(jié)出現(xiàn)損壞。

4 ?結(jié) ?語

緊湊型CFB鍋爐調(diào)試運行中存在很多的問題，因此在鍋爐設(shè)計時要優(yōu)先考慮各種可能出現(xiàn)的問題，并提供補償方案，在鍋爐的燃料燃燒，自燃循環(huán)以及灰渣處理等方面要設(shè)計出合理的各項參數(shù)，使燃料能夠得到充分的燃燒，進行優(yōu)化設(shè)計。

另外，在燃料選擇時，要選擇燃燒效果好，降低無效燃燒率，提高鍋爐的使用壽命。只有這樣，才能使鍋爐的各系統(tǒng)維持在正常運行中。

參考文獻：

[1] 孫獻斌，于龍，時正海，等.國產(chǎn)210 MWCFB鍋爐的研制及330MW CBF

鍋爐的技術(shù)開發(fā)[J].電力設(shè)備，2007，（2）.

[2] 李義民 .UG-260/9 .8-M2型CFB鍋爐改造[J].潔凈煤技術(shù)，2012，（4）.

[3] 劉德昌，陳漢平，張世紅，等.循環(huán)流化床鍋爐運行及事故處理[M].北京：

中國電力出版社，2006.

[4] 孫獻斌，李志偉，時正海，等.循環(huán)流化床鍋爐緊湊式分流回灰換熱器的 ? ? ?試驗研究[J].中國電力，2006，（7）.

[5] 黨黎軍.循環(huán)流化床鍋爐的啟動調(diào)試與安全運行[M].北京：中國電力出 ? 版社，2002.