循環(huán)流化床鍋爐常見故障的分析和改進(jìn)

王曉強(qiáng)

摘要：循環(huán)流化床鍋爐的燃燒技術(shù)已經(jīng)在我國工業(yè)領(lǐng)域得到了全面的推廣和普及，但是由于我國對(duì)于這方面的技術(shù)水平有限，在流化床鍋爐的運(yùn)行過程中經(jīng)常出現(xiàn)一些故障問題，所以，需要相關(guān)工作人員對(duì)日常出現(xiàn)的故障進(jìn)行全面分析，并及時(shí)的改進(jìn)，提升流化床鍋爐的可靠性，促進(jìn)流化床鍋爐燃燒技術(shù)的不斷發(fā)展。

關(guān)鍵詞：流化床鍋爐;常見故障;改進(jìn)措施

1循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)特點(diǎn)

1.1可燃燒的燃料選擇范圍廣泛

循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)有一個(gè)非常顯著的優(yōu)勢特點(diǎn)，其可供于燃燒的燃料樣品選擇范圍十分寬廣，對(duì)燃料的適用性很高。在這項(xiàng)技術(shù)中，燃料僅僅只占床料的很少一部分，其余均是不能夠進(jìn)行燃燒反應(yīng)的固體物質(zhì)。這些物質(zhì)保證了床層溫度的穩(wěn)定，使得燃燒物能夠更快速地達(dá)到著火點(diǎn)，而燃料通過燃燒反應(yīng)而釋放的熱量又可以使得床層溫度相對(duì)穩(wěn)定，使得對(duì)燃料的適應(yīng)性很廣。

1.2燃燒效率高

循環(huán)流化床鍋爐中，由于分離器的存在，大量的顆粒在爐膛及循環(huán)回路中循環(huán)燃燒，只有較細(xì)的顆粒從分離器逃逸成為飛灰，保證了即使粒度很大的顆粒也能夠在相對(duì)降低的燃燒溫度下燃盡。隨煙氣逃離分離器的細(xì)顆粒形成的鍋爐飛灰，其平均粒徑一般只有10-30μm左右，與煤粉爐飛灰粒徑相當(dāng)，甚至略低于煤粉爐，保證了循環(huán)流化床鍋爐對(duì)細(xì)顆粒燃燒也可以獲得與煤粉爐相當(dāng)?shù)娜紵?。其燃燒效率高的主要原因是?固混合良好，停留時(shí)間長。

1.3 環(huán)保性能好

循環(huán)流化床鍋爐爐膛內(nèi)燃燒區(qū)溫度一般維持在850-920℃，遠(yuǎn)低于煤粉鍋爐，這一溫度范圍正是脫硫反應(yīng)效率最高的溫度區(qū)間，加入1㎜以下的石灰石粉，在鈣硫摩爾比為1.5-2.5以及適當(dāng)?shù)氖沂椒植枷?，就可以在爐內(nèi)燃燒的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)高達(dá)90%的脫硫效率;同時(shí)低于燃燒化學(xué)當(dāng)量的一次風(fēng)從爐膛底部加入，析出的燃料氮不能充分與氧反應(yīng)生成氮氧化物;二次風(fēng)從爐膛中部加入，這樣使該處的過量空氣系數(shù)達(dá)到20%，燃料氮已轉(zhuǎn)化為分子氮，在還原區(qū)以上形成的氮氧化物機(jī)會(huì)減少;氮氧化物生成較少，有利于爐內(nèi)完成脫硫反應(yīng)，是一種環(huán)保性能很好的燃燒技術(shù)。

2流化床鍋爐運(yùn)行中常見的故障和改進(jìn)

2.1燃燒室結(jié)焦故障

2.1.1流化床鍋爐燃燒室結(jié)焦現(xiàn)象

在流化床鍋爐燃燒室下部料層溫度超過1100℃以上，煙道內(nèi)的溫度就會(huì)急劇上升，一次風(fēng)機(jī)風(fēng)出力不足，流化風(fēng)量小于臨界流化風(fēng)量時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)風(fēng)室內(nèi)的壓力變大，從而導(dǎo)致一次風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓、風(fēng)量出現(xiàn)較大的波動(dòng)，出現(xiàn)電流驟降的現(xiàn)象，并且風(fēng)量的指示也會(huì)大幅度降低，從而導(dǎo)致燃燒室內(nèi)的燃燒惡化，大部分的火焰呈現(xiàn)白色狀態(tài)，氧氣含量不斷降低，負(fù)荷急劇增加，導(dǎo)致爐膛壓力差逐漸消失。床上差壓波動(dòng)變緩，壓差增大，床下溫度不正常地下降，爐膛負(fù)壓增大，冷渣管放渣困難，或者排不下渣，返料器內(nèi)床溫急劇增高。大面積結(jié)焦時(shí)，風(fēng)室壓力升高，一次風(fēng)管振動(dòng)，一次風(fēng)機(jī)風(fēng)壓波動(dòng)較大，氧含量不斷降低，甚至為零，引風(fēng)機(jī)電機(jī)電流波動(dòng)，一次風(fēng)機(jī)電流減小。

2.1.2燃燒室燒焦故障的改進(jìn)

鍋爐正常運(yùn)行期間，應(yīng)及時(shí)化驗(yàn)煤質(zhì)，煤質(zhì)變化較大時(shí)，及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，適當(dāng)降低床溫，加大床料置換，把流化不好的床料及時(shí)排出。適當(dāng)增加一次風(fēng)量。如果爐內(nèi)結(jié)焦長時(shí)間流化不良，幾經(jīng)調(diào)整，仍無改善，嚴(yán)重影響鍋爐運(yùn)行，必須立即停煤、停風(fēng)、停爐。停爐后嚴(yán)密關(guān)閉所有風(fēng)門、檢查孔、人孔門，讓燃燒室出現(xiàn)缺氧狀態(tài)，降低床層溫度，避免燃燒室的溫度持續(xù)升高，如果檢查結(jié)焦情況不嚴(yán)重可以在停爐一段時(shí)間后，打開燃燒室的門，清除其中的結(jié)焦物質(zhì)，并清理外循環(huán)系統(tǒng)。如果出現(xiàn)物料全部燒焦的情況，溫度仍然比較高，清除結(jié)焦物質(zhì)就比較困難，應(yīng)該等鍋爐完全冷卻再進(jìn)行清焦工作，并進(jìn)行全面檢查，在故障都排除后才可以再次啟動(dòng)。

2.2流化床鍋爐的爐膛內(nèi)負(fù)壓難以產(chǎn)生

2.2.1爐膛負(fù)壓難以產(chǎn)生的現(xiàn)象

由于在運(yùn)行時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)負(fù)壓指示值偏小，甚至經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)負(fù)壓為零變正壓的現(xiàn)象，也會(huì)出現(xiàn)爐膛內(nèi)的負(fù)壓不正常，煙氣從爐膛的不嚴(yán)密處噴出來，同時(shí)在一次風(fēng)的關(guān)閉狀態(tài)下，增強(qiáng)或者減弱引風(fēng)的開度，爐膛內(nèi)的負(fù)壓變化都不是很明顯。

2.2.2爐膛負(fù)壓不足的改善方法

由于引風(fēng)機(jī)故障引發(fā)的爐膛負(fù)壓不足，直接可以采取維修或者更換引風(fēng)機(jī)即可改善，但是如果是由于堵塞故障造成的或是由于密封不嚴(yán)造成的故障，首先需要系統(tǒng)的判斷，將引風(fēng)機(jī)開關(guān)打開，查看除塵塔的進(jìn)口處風(fēng)力的大小，如果風(fēng)力較小，則是由于除塵口出現(xiàn)堵塞造成的故障。漏風(fēng)引起的將漏風(fēng)點(diǎn)密封處理。

2.3流化床鍋爐運(yùn)行中返料中止故障

2.3.1返料中止故障的現(xiàn)象

在流化床鍋爐運(yùn)行過程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)控制負(fù)荷困難的現(xiàn)象，通過應(yīng)急措施的實(shí)施，也僅能保證負(fù)荷達(dá)到原來的20%，床溫度也很難實(shí)現(xiàn)控制，只要給予少許煤，返料器的溫度就逐漸升高，然后又緩慢降低，出現(xiàn)很不穩(wěn)定的現(xiàn)象，從返料器中觀察孔發(fā)現(xiàn)返料中止，并且爐膛的差壓逐漸下降或降至零，返料的溫度偏離正常值，經(jīng)常會(huì)低到750℃以下，導(dǎo)致返料器不能有效地完成返料的作用。放循環(huán)灰時(shí)有焦塊，或堵塞放不下灰，床層溫度升高，鍋爐負(fù)荷降低。

2.3.2返料中止故障的改進(jìn)方法

首先檢查返料器的風(fēng)門，并對(duì)返料器系統(tǒng)進(jìn)行檢查，若因啟動(dòng)階段返料風(fēng)量小而使返料中止，應(yīng)適當(dāng)增加返料風(fēng)量;若增加風(fēng)量仍不返料，說明返料器內(nèi)部結(jié)焦，應(yīng)及時(shí)將循環(huán)灰放掉。放灰管堵塞時(shí)，應(yīng)設(shè)法疏通。運(yùn)行中若發(fā)現(xiàn)返料中止，應(yīng)立即減負(fù)荷。處理時(shí)應(yīng)首先將循環(huán)灰從放灰管設(shè)法放凈。若因返料器有異物或脫落耐火材料影響返料或堵塞放灰管，經(jīng)處理后恢復(fù)正常，可重新投入返料。若因結(jié)焦而返料中止，并且鍋爐其他部位無缺陷，單純處理返料故障，應(yīng)壓火處理。壓火后，檢查返料口及返料器布風(fēng)板，將焦塊打碎清除干凈。嚴(yán)密監(jiān)視床層溫度，及時(shí)調(diào)整給煤機(jī)和一、二次風(fēng)量控制床溫正常，防止因返料中止床溫升高，造成高溫結(jié)焦。

結(jié)束語

隨著我國電力工業(yè)的不斷發(fā)展，循環(huán)流化床鍋爐燃燒技術(shù)以其燃料適應(yīng)性廣、具有較高的燃燒效率和脫硫效率、操作簡便和低排放等特點(diǎn)得到廣泛的應(yīng)用，隨著循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)的不斷發(fā)展，已經(jīng)向高參數(shù)、大容量全面發(fā)展，越來越凸顯循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)的重要性。

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