电厂循环流化床锅炉运行

电厂循环流化床锅炉运行

白雪峰

国峰煤电有限公司，山西 吕梁 032200

摘要：虽然循环流化床锅炉具有高效节能运行的特点，但如果运行中出现故障或异常问题，运行效率和节能效果都会受到很大影响。因此，需要对锅炉进行严密监视，动态监测锅炉的运行状态和运行参数。一旦发现问题，立即采取相应措施进行调整和改进，以保证循环流化床锅炉的正常运行。鉴于此，本文主要分析循环流化床锅炉的运行调节。

关键词：循环流化床锅炉；运行；调节

1 循环流化床锅炉简述

循环流化床锅炉属于一种具有高效、节能、环保多功能为一体的新型锅炉，可以将其用为多种燃烧方式的代替品。自从这种锅炉被研究出来以来，就由于多煤种适用性、调整简单便捷易操作、易于维修以及日常维护、具有较高的负荷调整范围、燃煤效率较高等诸多优势而被众多企业广泛应用。这种循环流化床锅炉一般情况下都是应用低温燃烧的技术，之所以采用这种技术主要原因是因为独特的化学反应的作用，在这种锅炉里，化学反应的高低直接影响着燃烧时间的长短以及燃烧程度。相较于传统通用的锅炉，这种新型的锅炉内部的燃烧温度明显较低，反应速度也较慢。因此循环流化床锅炉的优势比较显著，不是其他锅炉能够匹敌的。

2 循环流化床锅炉运行调整的常见问题

2.1 水冷壁管磨损

在锅炉运行中，如果给水水质不达标，会因为管道结垢而造成水冷壁管的爆裂损坏。同时在运行中会产生一定的飞灰，这些飞灰会对水冷壁管造成磨损。另外，如果锅炉水冷壁的设计不合理，也会导致壁管磨损。

2.2 受热面磨损

一般导致受热面磨损的原因有两个，其一是燃料受外力影响，会对受热面造成一定的冲刷作用，从而使得金属表层被划伤或磨损。其二是在运行中，受热面会受到一定的敲击和震动，从而使得金属表面所形成的氧化膜不断脱落再形成，造成受热面磨损。

2.3 炉膛结焦

一般来讲，若锅炉的运行操作不规范，或者输煤量过大时，可能会使得局部温度过高，就可能会导致炉膛结焦。另外如果锅炉的通风量过小，也会使得炉膛内部的温度高低不等，从而使得局部因温度过高而结焦。还有一种可能也会导致炉膛结焦，即都出现堵灰现象而使得返料器部位出现结焦现象。

2.4 冷渣器故障

作为锅炉的重要组成部分，冷渣器主要对运行中产生的灰渣进行降温处理。一般出现的冷渣器故障主要是炉膛拌灰管和排渣管容易出现堵塞现象，冷渣器选择室可能会出现结焦现象，排出的灰渣温度过高以及冷渣器下灰仓格删出现堵塞等现象。

2.5 旋风分离器故障

一般旋风分离器出现的问题主要是因为J阀入口处出现了过大的静压波动，导致回料不能继续进行，从而使得床压、床温都无法正常运行，物料循环系统出现问题，使得锅炉的尾部受热面积增大，飞灰增多，尾部烟道有可能出现燃烧现象，导致空预器受热损坏。

2.6 过热器爆管

一是过热器处存在易燃物，在温度和压力适合的情况下发生二次燃烧，出现温度积累。二是循环流化床锅炉过热器长时间超温运行，造成温度散失困难，导致温度过高而产生爆管。三是锅炉蒸汽品质不合格，在过热器管内部结垢，导致过热器管道温度积累。

3 循环流化床锅炉运行调节分析

3.1 床层温度调节和控制

床温调节和控制对于循环流化床锅炉的安全运行至关重要，在循环流化床锅炉中，热电偶设置在炉膛和密相区位置用于监测床层温度，为了提高锅炉传热系数，减少燃料不完全燃烧损失，减少N2O、CO的排放量，床层温度调节较高，但是考虑到为了避免床内结焦、减少污染气体排放量及脱硫效益，床温调节应低一些。对于煤矸石热电厂来说，循环流化床锅炉运行中密相区温度最好控制在830℃~900℃，确保灰初始变形温度适当高于密相区温度100℃以上。同时，循环流化床锅炉运行过程中，应密切观察床层温度变化，如果温度超过1000℃以上，不仅容易造成锅炉结焦，而且会影响脱硫效果和NOx气体排放；如果温度低于600℃，会降低燃烧效率，造成循环流化床锅炉容易灭火。床内温度变化受到多种因素的影响，如一或二次风配比不合理、物料返回量过小或过大、煤质变化或给煤量不均匀、负荷变化影响中煤和风配合不当等，为了有效控制循环流化床锅炉的床层温度，应结合不同影响因素，有针对性地采取有效调节措施：

（1）物料循环量。物料循环量对于循环流化床锅炉的床温影响非常明显，由于循环灰量比较大时，能够从密相区带走部分热量，因此当床温升高时，应适当增加返料量，从而保持床温的稳定性。根据循环流化床锅炉运行要求，构建可靠、稳定的物料循环，使循环流化床锅炉保持良好的传热和传质，提高炉膛燃烧效率，合理调节炉膛温度梯度变化；（2）一、二次风量。通常情况下，一次、二次风量减少时，床温上升；一次、二次风量增加时，床温下降。为了优化循环流化床锅炉运行调节，在压火和点火再启动过程中，合理控制一、二次风量，有效控制床温变化；（3）煤质变化和给煤量。煤质变化、给煤不均匀、给煤量过小或过大对于床温变化都有影响。通常情况下，在料层流化良好的条件下，煤质变差或给煤量减少时，床温下降；煤质变好或给煤量增加时，床温上升。但是应特别注意一种情况：当料层流化较差或给煤量过大时，通过增加给煤量，往往会造成床温下降，这是因为大量煤堆积或缺氧燃烧，工作人员应特别注意这种情况，避免循环流化床锅炉发生低温结焦。

3.2 料层高度控制

保持稳定的炉膛压降或床高对于保障循环流化床锅炉安全、高效运行非常关键。循环流化床锅炉运行过程中，床层过低或过高对于流化质量都有直接影响，

很容易造成结焦，为了有效稳定床高，可以采取放渣的方法，若对循环流化床锅炉进行连续放底渣，这时要根据底渣份额、燃料灰分、给煤速度等确定合适的放渣速度，并且放渣速度要适应冷渣器或排渣机构的运行条件。若定期放渣，根据控制点压力或床层压降上限及循环流化床锅炉具体运行情况，开始放底渣，按照压力下限或设定压降，停止放渣。定期排渣过程中应坚持少排和勤排。

3.3 负荷调节

通过调节风量和投煤量可以有效调节循环流化床锅炉运行负荷，负荷调节过程中要注意床温变化，结合不同的煤种和循环流化床锅炉运行要求，采用以下方法合理调节负荷：（1）调整一次、二次风量配比，改变传热系数，对循环流化床锅炉受热面传热量进行有效控制，实现负荷调节；（2）调整循环灰量，利用炉前灰渣斗或循环灰量收集器，通过减灰渣量、减风、减煤等方式减小负荷，反之，增加负荷；（3）通过烟气再循环，改变锅炉内供氧量和物料状态，调整物料燃烧率，从而实现负荷调节。

4 结束语

总之，虽然循环流化床锅炉具有高效节能的运行特点，但是若在运行中出现故障或异常问题，也会大大影响运行效率和节能效果。为此必须要对锅炉进行严密监视，动态监测锅炉的运行状态和运行参数，一旦发现问题，立即采取相应措施进行调整改进，保证循环流化床锅炉的正常运作。

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