循環(huán)流化床鍋爐燃燒防止結焦的技術措施

1、Word文檔循環(huán)流化床鍋爐燃燒防止結焦的技術措施 循環(huán)流化床鍋爐燃燒結焦是一種常見的事故，無論在點火啟動、壓火啟動和運行中都可能發(fā)生。一旦發(fā)生結焦，擴散速度則特別快，如處理不當，結焦就會越來越嚴峻，最終導致停爐，對平安、經濟運行帶來很大的影響。為預防流化床鍋爐結焦，確保流化床鍋爐的平安、連續(xù)、經濟運行，特制定措施如下： 1.啟動過程保證良好而穩(wěn)定的入爐煤質 1）發(fā)熱量不低于17000KJ/KG，揮發(fā)份不低于12； 2）粒度合格：8mm通過率不低于85； 3）灰熔化溫度1500； 4）含硫量不大于1.2。 2.點火前肯定要仔細做好流化試驗 1）確定臨界流化風量。臨界流化風量應在16-18萬Nm3

2、/h左右，如過大則應查找緣由后再升爐； 2）大風量對爐膛吹掃10分鐘，吹掃風量（一次風）不低于25萬Nm3/h； 3）做布風板勻稱性試驗。在臨界流化風量處緊急停全部風機，進爐內檢查床料流化狀況，確保流化合格。 3.鍋爐爆管后，肯定要清理床料并檢查風帽，確保床料無板結及風帽無堵塞。 4.掌握床壓 升爐前床料加至1-1.2米,啟動床壓13-13.5KPA；升爐后床壓應保持在正常范圍內，如大于20.8或低于8.7KPA時應匯報相關領導,并請示停爐。 5.嚴格根據(jù)規(guī)定進行投煤 1）投煤后應確保一次風量不低于臨界流化風量； 2）床溫達到規(guī)定溫度再進行試投煤（中排床溫510），如煤質較差，則應將床溫提高5

3、0-100再進行投煤； 3）啟動初期應嚴格根據(jù)“脈動”形式進行投煤，投煤后應依據(jù)氧量及床溫變化狀況來推斷給煤是否已經燃燒，如未燃則是應馬上停止給煤，待適當提高床溫后，再以相同形式重新投煤。嚴防投煤過多后消失爆燃，導致床溫過高，產生高溫結焦。 6.掌握床溫 1）嚴密監(jiān)視床溫分布狀況，如下、中排平均床溫差100，或一點及多點床溫與平均床溫差100,應仔細分析，加強檢查，嚴防因流化不好而發(fā)生低溫結焦； 2）當發(fā)覺床溫過高時應馬上實行措施，增加一次風量或削減燃料以降低床溫。尤其是煤粒變粗或煤質變差等緣由引起的床溫波動，應視狀況適當提高一次風量來流化床層，抑平床溫，否則易消失大顆粒沉積，床層分層，造成局

4、部或整體超溫結焦現(xiàn)象。 3）依據(jù)床溫上升狀況，準時細調、微調風量及給煤量，保持流化良好，掌握床溫漲幅不得過快，避開床溫大幅度變化，造成惡性循環(huán)。 7.盡早建立回料循環(huán)，同時親密觀看回料腿溫度、壓力的變化。避開回料器因回料不暢基或局部死區(qū)而消失結渣的現(xiàn)象。 8.在升爐過程中應盡量縮短啟動時間，否則油煤混燒時間過長，調整不當極易發(fā)生結焦，尤其投煤初期煤油混燒階段，大量的煤投到爐內不能完全燃燒，很簡單和未燃的油粘在一起形成局部高溫結焦。 9.或稍微結焦，可通過加床料置換床料的方法焦塊清除（盡快恢復加砂系統(tǒng)）；若結焦嚴峻，則應，應馬上停止投煤，并加大一次風量對爐膛進行流化，將焦塊吹散，并冷卻爐膛，削減

5、結焦的嚴峻性，縮短打焦的時間   4. 防止結焦的技術措施 4.1肯定要保證良好而穩(wěn)定的入爐煤質，特殊是粒度、細度、矸石、熔點等指標肯定要嚴格掌握。 4.2點火前肯定要仔細做好流化試驗，就地觀看底料流化狀況及厚度，確保合格。良好的爐內空氣動力場，可有效掌握旋風分別器的二次燃燒，避開燃燒室、旋風分別器、回料器的超溫結焦。提高播煤風壓、低負荷時適當削減兩側邊給煤可基本避開爐膛低溫結焦。 4.3在返料系統(tǒng)投入的狀況下應常常檢查返料是否暢通，防止因返料故障而造成結焦。 4.4加快啟動速度，避開結焦。對CFB鍋爐應盡量縮短啟動時間，否則油煤混燒時間過長，調整不當極易發(fā)生結焦，尤其投煤初期煤油混

6、燒階段，大量的煤投到爐內不能完全燃燒，很簡單和未燃的油粘在一起形成局部高溫結焦。點火初期當床溫達到投煤溫度時，應馬上投煤，燃燒穩(wěn)定后堅決斷油，包括在事故處理過程中，準時地斷油，使煤油混燃時間縮短，防止結焦。 4.5開頭投煤量較大會消失床溫飛升的現(xiàn)象。啟爐時點動給煤的時間較長會造成可燃物的積累從而引起爆燃現(xiàn)象，對無煙煤的點火及運行過程應非常留意可燃成分的積累以免造成爆燃現(xiàn)象。剛開頭投煤時，不得過快過猛，遵循少量間斷的原則。先單臺給煤機點動少量給煤等確認爐膛氧量下降、床溫上升才可再次并漸漸延長點動給煤時間、增加給煤量。在730以前，最好采納點動給煤，禁止連續(xù)給煤，投煤時機可參照氧量的變化進行。在8

7、00以前，投煤量肯定不能超過10th。 4.6嚴格掌握好床溫。床溫測量采納獨特的床面上垂直均布的方式，可準時發(fā)覺局部超溫結焦。運行中通過監(jiān)視布風板上勻稱布置的熱電偶測點，對特別工況及早實行措施；當發(fā)覺床溫過高時應馬上實行措施，增加一次風量或削減燃料以降低床溫。依據(jù)床溫上升狀況，準時細調、微調風量及給煤量，保持流化良好，掌握床溫漲幅不得過快，避開床溫大幅度變化，造成惡性循環(huán)。綜合考慮對結焦和掌握Nox的影響，一般床溫應掌握在850-950之間，最高不應超過1000。其主要掌握手段是調整風煤配比及返料量。應留意，如因煤粒變粗或煤質變差等緣由引起的波床溫動，應視狀況適當提高一次風量來流化床層，抑平床

8、溫，否則易消失大顆粒沉積，床層分層，造成局部或整體超溫結焦現(xiàn)象。如床溫幾點極不平衡或個別點極高，這是一個很危急的工況，應準時處理。床溫掌握應遵循就高不就低的原則。國外的討論報告和國內運行閱歷都證明，流化床中的結焦溫度比煤粉爐中低的多，一般狀況下，流化床中溫度低于灰軟化溫度150-250就開頭結焦。建議掌握局部床溫不能高于950-1000。 4.7掌握床壓當床壓過高時應馬上排渣，降低機組出力，使床壓保持在設計值范圍內(7-10kPa)。掌握好運行中料層差壓來掌握料層厚度。 4.8應確保合格的爐內澆注料及耐火耐磨材料質量及施工質量，防止因澆注料等材料塌落而引起結焦。 4.9啟爐時回料腿由于回料溫度

9、較低流淌性差，簡單消失回料腿堵塞。建議啟爐時應親密觀看回料腿溫度、壓力的變化，如溫度不變，則應用壓縮空氣進行吹掃流化，吹掃時應留意防止回料腿內的物料突然大量返回爐膛影響燃燒。 4.10鍋爐更換風帽后，需重新測定布風板阻力特性并讓運行人員準時了解此特性的變化。啟動前要做臨界流化風量試驗，一方面檢驗風帽是否有堵塞，另一方面運行中以此風量來指導運行調整，正常運行中要保證流化正常，一次風量不能小于此風量。 4.11適當加大一次風量、風壓，將風室風壓提高到8Kpa以上，是440t/hCFB鍋爐良好流化、穩(wěn)定運行的保證。為保證平安穩(wěn)定運行，應在點火過程中保證布風勻稱性，并留意在點火過程后期適時排渣。運行中

10、的漸進性結焦在把握操作技能，掌握入爐顆粒大小尺寸后，也是可以避開的。避開低溫結焦，最好的方法是保證易發(fā)地帶流化良好，顆?；旌峡焖賱蚍Q或處于正常的流化狀態(tài)，這樣溫度勻稱，可防止結焦。 4.12嚴格執(zhí)行各廠家的運行規(guī)程，確?；亓狭_茨鼓風機設備平安運行。避開回料閥內因局部死區(qū)而消失結渣的現(xiàn)象。回料閥的充氣量應嚴格掌握在1的鍋爐總風量之內，以防止未燃碳粒在局部區(qū)域復燃，避開回料閥內結渣。 4.13防止采納后墻給煤的鍋爐密相區(qū)回料口消失結焦。采納后墻回料閥給煤的CFB鍋爐，在點火調試階段，易消失回料口超溫結焦現(xiàn)象，緣由是：點火階段回料量少，給煤不能快速被回料帶入爐內，積累在回料口，引起局部燃燒過強導致超

11、溫結焦；回料量少，導致煙氣反竄向回料口，回料口處形成旋渦；揮發(fā)份在此燃燒造成超溫結焦。改造的方法是在回料斜腿上加裝朝向其出口的高速冷風管道，該股風一方面把揮發(fā)份吹進爐內，破壞回料口旋流，防止燃燒；一方面起到播煤風的作用。這樣，回料口超溫結焦問題可基本解決。 4.14改造流化床兩側和水冷風室兩側人孔上的看火孔，以便在運行中運行人員能明顯看到床料流化狀況和風帽漏渣在水冷風室里的積累狀況。 4.15在設計上：制造廠采納引進國外先進技術對鍋爐熱力性能的良好猜測可確保沿爐膛斷面以及沿爐膛高度方向上溫度場的勻稱性。設計時選取適當布風板及床層阻力，基本保證鍋爐在運行過程中床層流化勻稱，避開大顆粒在布風板上沉

12、積，基本保證布風勻稱，流化質量良好，床層內無死區(qū)。采納爐前氣力播煤裝置，使給煤入爐勻稱，以避開局部富煤區(qū)域在運行過程中遇氧爆燃而引起局部超溫、結焦現(xiàn)象的消失。爐內實行下濃上稀的流態(tài)化工藝，二次風調整裕度設計較大，通過一、二次風的調整可達到快速調整床溫目的，將床溫掌握在允許范圍內。 循環(huán)流化床（CFB）鍋爐是八十年月進展起來的高效率、低污染和良好綜合利用的燃煤技術，由于它在煤種適應性和變負荷力量以及污染物排放上具有的獨特優(yōu)勢，使其得到快速進展。 循環(huán)流化床鍋爐采納流態(tài)化的燃燒方式，這是一種介于煤粉爐懸浮燃燒和鏈條爐固定燃燒之間的燃燒方式。因此循環(huán)流化床鍋爐有以下幾個主要優(yōu)點： 高脫硫效率 低氮氧

13、化合物（NOX）排放 高碳燃盡率 長燃料停留時間 劇烈的顆粒返混 勻稱的床溫 燃料適應性廣 高操作敏捷性 然而，盡管循環(huán)流化床鍋爐有這么多的優(yōu)點，但在運行中還有很多弊端，其緣由是多方面的。主要表現(xiàn)在鍋爐磨損嚴峻、爐膛結焦、排渣困難、返料器返料不正常等。若對此有清晰了解，則可以準時實行相應的預防措施而加以避開。 一、鍋爐磨損 循環(huán)流化床鍋爐，在運行期間，由于磨損（受熱面管、耐火材料層、風帽等）造成的停爐，接近事故停爐總數(shù)的50%，而且磨損造成停爐事故的時間比較長。下面分別針對各個部位，對受熱面磨損及防止方式作一介紹。 1、布風裝置的磨損。循環(huán)流化床鍋爐布風裝置的磨損主要有兩種狀況。第一種狀況是風

14、帽的磨損，其中風帽磨損最嚴峻的區(qū)域發(fā)生在循環(huán)物料回料口四周。其緣由主要是由于較高顆粒濃度的循環(huán)物料以較大的平行于布風板的速度重量沖刷風帽。另一種狀況是風帽小孔的擴大，這類磨損將轉變布風特性，同時造成固體物料漏至風室。目前均采納鐘狀型風帽代替其它風帽設計。 2、爐膛水冷壁管的磨損。水冷壁管的磨損是循環(huán)流化床鍋爐中與材料有關的最嚴峻的問題。爐內水冷壁管磨損可分為四種情形：爐膛下部密相區(qū)耐火耐磨層衛(wèi)燃帶與水冷壁管過度區(qū)域管壁的磨損、不規(guī)章區(qū)域管壁的磨損、煙氣泄漏對管子的磨損。 爐膛下部敷設衛(wèi)燃帶與水冷壁管過渡（交界）區(qū)域的管壁磨損。循環(huán)流化床鍋爐爐膛下部都敷設耐火材料，高度、厚度通常隨機組的大小而不

15、同，在其交界區(qū)域形成45度或圓滑過渡。這類磨損的機理有以下兩個方面：在過渡區(qū)內由于沿壁面下流的固體物料與爐內向上運動的固體物料運行方向相反，因而在局部產生旋流。  3、爐內受熱面的磨損。在循環(huán)流化床鍋爐爐膛內，除布置爐膛水冷壁外，在很多設計中還布置有屏式再熱器、屏式過熱器、水冷延長墻等。它們的磨損機理與爐內水冷壁管的磨損機理相像，主要取決于受熱面的詳細結構和固體物料的流淌特性等，只要實行適當區(qū)域防護，一般不會產生嚴峻磨損。 4、爐頂受熱面的磨損。爐頂受熱面的磨損主要是由于氣固流在離開爐膛時，在爐膛頂部區(qū)域轉彎，產生離心作用，將大顆粒物料甩向爐頂造成的。隨著循環(huán)流化床鍋爐容量的增大，爐

16、膛高度也增加，因而爐膛頂部受熱面磨損問題也變得不嚴峻。爐膛頂部受熱面的磨損問題可通過將爐頂與去旋風分別器的水平煙道拉開足夠的距離來解決。 二、爐膛結焦 爐膛結焦是一種常發(fā)生的燃燒事故，無論點火或正常運行中都可能發(fā)生，緣由也有多種。結焦的直接緣由是局部或整體溫度超出灰熔點或燒結溫度。常將結焦分為高溫結焦和低溫結焦兩種。 當床層整體溫度低于灰渣變形溫度，而由于局部超溫或低溫燒結而引志的結焦叫低溫結焦。要避開低溫結焦，最好的方法是保證易發(fā)地帶流淌良好，顆?；旌涂焖?，或處于正常的移動狀態(tài)（指分別器和返料機構內），保持溫度勻稱，并掌握床溫低于灰熔點100150。 高溫結焦是指床層整體溫度水平較高而流化正

17、常時所形成的結焦現(xiàn)象。當床料中含碳量過高時，如未能適時調整風量或返料量來抑制床溫，就有可能消失結焦。與疏松的帶有很多嵌入的未燒結顆粒的低溫焦塊不同，高溫焦塊從表面上看基本上是熔融的，冷卻后呈深褐色，并夾雜少量氣孔。 另一種較難察覺的結焦是運行中的漸進性結焦，此時床溫柔觀看到流化質量都正常，這時焦塊是緩慢生長的。漸進性結焦的主要緣由有：布風系統(tǒng)制造和安裝質量不好；給煤中存在大塊；運行參數(shù)掌握不當?shù)?。需要強調指出的是，當給煤粒度超出設計值時，應對大塊進行分別和二次破裂后方可入爐，否則會因流化不良造成結焦。新建機組投運初期，應檢查風帽及風帽小孔有無錯裝或堵塞 點火投煤初期，給煤機肯定要間斷給煤，一般

18、可以投30s，停1min，觀看床溫變化，準時調整風量，直到撤油投煤正常后由一臺給煤機連續(xù)投煤，最終過度到正常給煤。大多數(shù)點火結焦事故是因無閱歷，投煤過多，造成床溫飛升超溫造成的。防止高溫結焦的關鍵是不能強帶負荷，當床溫超過許可值時，要馬上停止給煤，加大風量，待床溫恢復正常時，再調整風量和煤量在正常范圍內。 三、排渣困難 冷渣器是CFB平安運行必不行少的輔機設備，目前電站的冷渣器結構形式有、滾筒式冷渣器（旋轉性冷渣器）、鏈條刮板式冷渣器等。 滾筒式冷渣器由頭部進渣管、冷渣器本體、尾部排渣管等組成。冷渣器本體由水冷絞龍螺旋排渣機外加動力設施（傳輸鏈條及電機）組成，滾筒的旋轉速度可控，從而達到掌握渣量排放的多少。 冷渣器排渣困難主要表現(xiàn)在冷渣器進渣管（即爐膛排灰管）堵塞、冷渣器排渣溫度高、冷渣器排灰管堵塞等。 通過閱歷分析，我認為下列幾方面是需要留意的。 在冷渣器進渣管上增設掌握閥（最好用內通冷卻水并耐高溫柔耐磨的錐型閥）來調整冷渣器的進渣量，并在進渣管上增設輸送吹掃風