循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)行特點和維護(hù)方法

宋華　馬超

[摘 要]循環(huán)流化床鍋爐是一種高效率、低污染、綜合利用率高的燃煤鍋爐，對煤質(zhì)的適應(yīng)性和變負(fù)荷能力比較高，污染物的排放上也具有一定的優(yōu)勢，因此，在電廠生產(chǎn)中發(fā)揮著重要的作用。如何維護(hù)好循環(huán)流化床鍋爐的正常運(yùn)行，就要了解其特點，本文結(jié)合兗礦南屯電廠循環(huán)流化床鍋爐的實際運(yùn)行特點，提出了機(jī)電維護(hù)的方法和措施。

[關(guān)鍵詞]循環(huán)流化床鍋爐 運(yùn)行特點 維護(hù)方法

中圖分類號：TM121.1.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B 文章編號：1009-914X（2015）37-0006-01

引言

兗礦南屯電廠4#、5#鍋爐系高壓參數(shù)、單鍋筒、自然循環(huán)蒸汽鍋爐，采用循環(huán)流化床燃燒方式，高溫分離。鍋爐主要由5部分組成：燃燒室、高溫旋風(fēng)分離器、回料閥、尾部對流煙道及冷渣器。循環(huán)流化床鍋爐由德國EVT公司負(fù)責(zé)鍋爐的性能設(shè)計，并提供技術(shù)支持。哈爾濱鍋爐有限責(zé)任公司根據(jù)國內(nèi)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)、材料完成施工設(shè)計和制造。

一、循環(huán)流化床鍋爐的主要結(jié)構(gòu)

循環(huán)流化床鍋爐主要由5部分組成：燃燒室、高溫旋風(fēng)分離器、回料閥、尾部對流煙道及冷渣器。燃燒室位于鍋爐前部，四周和頂棚布置有膜式水冷壁，底部為水冷布風(fēng)板，前墻中上部垂直布置有三片水冷屏和三片II級過熱器。燃燒室后有一個旋風(fēng)分離器，回料閥位于旋風(fēng)分離器下，與燃燒室和分離器相連接。燃燒室、旋風(fēng)分離器和回料閥構(gòu)成了粒子外循環(huán)回路。尾部對流煙道在鍋爐后部，煙道上部的四周由包墻過熱器組成，其內(nèi)沿?zé)煔饬鞒桃来尾贾糜蠭II級過熱器和I級過熱器，下部煙道內(nèi)，依次布置有省煤器和臥式空氣預(yù)熱器，一、二次風(fēng)分開布置。冷渣器位于零米爐膛前的位置，底渣通過爐膛前墻底部的兩個出渣口經(jīng)過錐形閥排出，從兩側(cè)進(jìn)入冷渣器，被冷卻的渣經(jīng)過排渣口排出。（如圖1）

二、循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)行的特點

1、循環(huán)流化床鍋爐對燃料適應(yīng)性較廣

由于其燃燒方式是循環(huán)流化，與煤粉爐相比，其煤種的適應(yīng)性較廣。床溫是流化床鍋爐運(yùn)行中監(jiān)視和控制的重要參數(shù)之一。循環(huán)流化床鍋爐的運(yùn)行床溫一般控制在800～1000℃的范圍內(nèi)。合適的床溫既是保證低污染排放又是保證鍋爐各受熱面合理分配熱量的一個條件南屯電廠4#、5#鍋爐設(shè)計燃料為：

4#爐：設(shè)計煤種： 70%煤泥+30%煤矸石；校核煤種： 40%煤泥+60%煤矸石和原煤。

5#爐：設(shè)計煤種： 40%原煤+25%煤泥+35%洗中煤；校核煤種： 原煤

2、循環(huán)流化床鍋爐的低硫排放

燃燒室內(nèi)添加石灰石直接脫硫，無需在尾部設(shè)置煙氣脫硫設(shè)備，即可滿足環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)要求?？刂茦?biāo)準(zhǔn)：應(yīng)保證煙氣SO2含量不超過400mg/m3，超標(biāo)時若煙氣尾部脫硫系統(tǒng)未投運(yùn)，可通過調(diào)節(jié)石灰石給料速率降低SO2的排放值，但最低不允許長時間低于標(biāo)準(zhǔn)的75%。為了降低SO2的排放值的排放值，應(yīng)保證煙氣過氧量在5%以上，同時SO2的排放值超標(biāo)時可通過快速提高送風(fēng)量來降低SO2的監(jiān)測值。

3、循環(huán)流化床鍋爐具有高燃燒效率

氣固間高滑移速度導(dǎo)致固體顆粒在床內(nèi)橫向、縱向混合良好，爐內(nèi)大量800～1000℃的惰性顆粒，每分鐘的新燃料只有床內(nèi)物料的1%左右，炙熱物料迅速加熱新燃料；燃料燃燒放處的熱量又維持了床溫，且有較長的停留時間，因此可以保證最佳的碳燃盡率。

4、循環(huán)流化床鍋爐較大的負(fù)荷調(diào)節(jié)比和鍋爐灰平衡

從穩(wěn)定燃燒的觀點出發(fā)，不投油穩(wěn)燃的鍋爐負(fù)荷為40%。負(fù)荷的調(diào)節(jié)比較大。低溫燃燒不產(chǎn)生溶渣，降低了堿性鹽的揮發(fā)，因而減少了鍋爐的腐蝕和對流受熱面的沾污。該鍋爐設(shè)計底渣份額為60%，飛灰份額為40%，實測結(jié)果較接近于灰平衡設(shè)計值。

三、循環(huán)流化床鍋爐的運(yùn)行維護(hù)方法

1、循環(huán)流化床鍋爐冷態(tài)點火啟動

投燃油時，操作應(yīng)緩慢，防止瞬間掉油壓。啟動燃燒器點火后，要經(jīng)常就地檢查油嘴霧化和燃燒情況。鍋爐各部受熱應(yīng)均勻，否則應(yīng)調(diào)整燃燒及加強(qiáng)排水，使各部膨脹均勻。投煤時應(yīng)采用打嗝式給煤方式，若投煤后從煙氣含氧量反映出煤未燃燒，應(yīng)暫停給煤，防止爆燃。

升壓升溫速度應(yīng)按如下規(guī)定執(zhí)行：開始三小時，應(yīng)以檢測旋風(fēng)分離器入口煙氣溫度為主，升溫速率小于100℃/h。接后三小時，應(yīng)以監(jiān)視汽包壁溫為主。滿六個小時以后，以監(jiān)測汽包壓力為主，第七個小時，開始以<1.5 MPa/h的速度升壓，直至9.8 MPa。點火升溫、升壓時間應(yīng)根據(jù)升溫、升壓速率的要求而定。升壓過程中，汽包上下壁溫差不超過50℃，否則應(yīng)緩慢升壓。升負(fù)荷不應(yīng)太快，一般不超過5t/min，以防止溫度和水位因升負(fù)荷過快而變化過大。

2、循環(huán)流化床鍋爐非冷態(tài)點火啟動

在溫態(tài)啟動過程中，不必檢查溫升速率，機(jī)組即可按冷態(tài)啟動的方式帶負(fù)荷。熱態(tài)啟動過程中，無需爐膛空氣吹掃和點火燃燒。不必考慮內(nèi)襯耐火材料的允許溫升速率。根據(jù)床溫變化，適當(dāng)加大給煤量，約30分鐘后，鍋爐即可帶到滿負(fù)荷。

3、循環(huán)流化床鍋爐停爐方式

注意汽包上、下壁溫差小于50℃；以10%MCR/min的速度減負(fù)荷，熱旋風(fēng)分離器煙溫變化率小于100℃/h，金屬壁溫變化率小于50℃/h。停爐12小時以上，須將灰和床料都排空。

4、循環(huán)流化床鍋爐大修維護(hù)

4.1鍋爐機(jī)組的檢查

燃燒室內(nèi)部許有裂紋和明顯的傾斜與不平，耐火材料接縫中的澆注料必須完好無損；燒器噴口、給煤點不許有斷裂；風(fēng)帽及二級風(fēng)噴嘴應(yīng)完好，位置正確，并且無焦渣，檢查完后嚴(yán)密關(guān)閉人孔門；各個吹灰設(shè)備配套齊全，經(jīng)試運(yùn)無卡堵現(xiàn)象；各部膨脹指示器完整良好，指示板刻度清晰，明顯地標(biāo)明基準(zhǔn)點；上下各部樓梯、走臺、信道應(yīng)完整、暢通無雜物，腳手架應(yīng)全部拆除。臨時拆去的欄桿、平臺應(yīng)恢復(fù)；各部照明齊全好用、充足。

4.2蒸汽、給水、疏放水系統(tǒng)的檢查

各閥門必須裝有標(biāo)示牌，并標(biāo)明閥門名稱及開關(guān)方向，手輪上的方向與標(biāo)示牌的箭頭方向一致；各閥門組裝完好，開關(guān)靈活；閥門機(jī)械傳動裝置的連桿接頭、銷子固定良好，組裝完善；汽包人孔門應(yīng)關(guān)閉嚴(yán)密，螺絲齊全牢固；大安全門法蘭螺絲齊全牢固，排氣筒完整牢固，小安全門位置正確完善，不得有妨礙動作的雜物。

4.3各系統(tǒng)的管道支吊架和排污擴(kuò)容器的檢查

各系統(tǒng)的管道支吊架完好，受力均勻，各系統(tǒng)的管道保溫應(yīng)齊全良好。壓力表、水位計完整好用，壓力表指針應(yīng)在零位；梯子、平臺牢固，擴(kuò)容器周圍無雜物和積水；安全門完整，排氣管牢固；擴(kuò)容器各部螺絲齊全牢固；水位調(diào)節(jié)器應(yīng)好用，可靠。

4.4煙風(fēng)系統(tǒng)的檢查

各部無積灰和雜物，腳手架拆除；各人孔門、檢查門、防爆門完整無缺，嚴(yán)密；各部保溫完整良好，并按規(guī)定涂上顏色和標(biāo)記；對輪、軸承及底座、安全罩等各部螺絲齊全牢固；電動機(jī)接地線良好，電動機(jī)接線盒完整牢固；軸承的油位計準(zhǔn)確好用，油環(huán)完整。合格的潤滑油加至正常油位，干油壺內(nèi)應(yīng)注滿油或油脂；軸承各部應(yīng)嚴(yán)密不漏油，冷卻水管應(yīng)嚴(yán)密無泄漏；水門完好，開關(guān)靈活，回水暢通，引風(fēng)機(jī)、一次風(fēng)機(jī)、送風(fēng)機(jī)、高壓流化風(fēng)機(jī)的入口防護(hù)網(wǎng)完好無雜物。

參考文獻(xiàn)：

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