循環(huán)流化床鍋爐結(jié)焦原因分析及預(yù)防措施

1、解決方案示范文本 | Excellent Model Text 資料編碼：CYKJ-FW-183編號(hào)：_循環(huán)流化床鍋爐結(jié)焦原因分析及預(yù)防措施審核：_時(shí)間：_單位：_循環(huán)流化床鍋爐結(jié)焦原因分析及預(yù)防措施用戶指南：該解決方案資料適用于為完成某項(xiàng)目而進(jìn)行的活動(dòng)或努力工作過(guò)程的方案制定，通過(guò)完善工作思路，在正常運(yùn)行中起到指導(dǎo)作用，包括確定問(wèn)題目標(biāo)和影響范圍、分析問(wèn)題并提出解決方案和建議、成本計(jì)劃和可行性分析、實(shí)施和跟進(jìn)?？赏ㄟ^(guò)修改使用，也可以直接沿用本模板進(jìn)行快速編輯。循環(huán)流化床鍋爐結(jié)焦一般分為高溫結(jié)焦、低溫結(jié)焦和漸進(jìn)性結(jié)焦 3 種。1、 低溫結(jié)焦就是當(dāng)床層整體溫度低于灰渣的變形溫度，由于局部超溫或低

2、溫?zé)Y(jié)引起的結(jié)焦，常在起動(dòng)和壓火時(shí)的床層中發(fā)生，并有可能發(fā)生在高溫旋風(fēng)分離器的灰斗內(nèi)，以及外置換熱器和返料機(jī)構(gòu)內(nèi)。2、 高溫結(jié)焦是指床層整體溫度水平較高而流化正常時(shí)所形成的結(jié)焦現(xiàn)象。其特點(diǎn)是面積大，甚至波及整個(gè)爐床，而且從高溫焦塊表面上看是熔融的，冷卻后呈深褐色，質(zhì)地堅(jiān)硬，并夾雜少量氣孔。3、漸進(jìn)性結(jié)焦是運(yùn)行中較難察覺(jué)的一種結(jié)焦形式，主要因布風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和安裝質(zhì)量不好、給煤顆粒度超出設(shè)計(jì)值、運(yùn)行參數(shù)控制不當(dāng)、風(fēng)帽錯(cuò)裝或堵塞等所致。這 3 種結(jié)焦類型并不是明顯分離的，不論是哪種類型的結(jié)焦，一旦渣塊在床料中存在并隨著時(shí)間的推移，焦塊將越來(lái)越大，結(jié)果會(huì)堵塞排渣管甚至被迫停爐。1、循環(huán)流化床鍋爐結(jié)焦原因

3、分析循環(huán)流化床鍋爐結(jié)焦的主要原因是床料局部或整體溫度超過(guò)灰熔點(diǎn)或燒結(jié)溫度，以及爐內(nèi)流化工況不良等。(1）燃料的影響若煤的灰熔點(diǎn)低，當(dāng)煤顆粒在爐膛內(nèi)較高溫度下熔化成液態(tài)或軟化狀態(tài)時(shí)，相互黏結(jié)，且自身燃燒放出的熱量無(wú)法及時(shí)傳出，就會(huì)產(chǎn)生結(jié)焦。其次，運(yùn)行中給煤量過(guò)大，使料層中含煤量過(guò)多，料層溫度升高，燃燒氣氛更加趨于還原性氣氛，煤的灰粒容易達(dá)到熔融及軟化狀態(tài)而結(jié)焦。另外，煤種變化太大，燃料制備系統(tǒng)選擇不當(dāng)，煤粒度太大，或粗顆粒份額較多也會(huì)嚴(yán)重影響床層的流化，導(dǎo)致密相區(qū)超溫而結(jié)焦。(2）運(yùn)行參數(shù)的影響運(yùn)行中一次風(fēng)量太小或減風(fēng)至流化極限以下，會(huì)造成料層流化不好而出現(xiàn)局部溫度過(guò)高的情況，一旦局部出現(xiàn)結(jié)焦就

4、會(huì)黏結(jié)周圍的顆粒而使結(jié)焦擴(kuò)大。這種情況主要發(fā)生在起動(dòng)過(guò)程中，因?yàn)槠饎?dòng)時(shí)料層太低，風(fēng)量較小，整個(gè)料層未能均勻地達(dá)到較好的流化狀態(tài)。另外，料層差壓是一個(gè)反映燃燒室料層厚度的參數(shù)，在鍋爐運(yùn)行中，料層厚度大小會(huì)直接影響鍋爐的流化質(zhì)量，如料層厚度過(guò)大，有可能引起流化不好造成爐膛結(jié)焦或滅火。(3）返料影響返料風(fēng)過(guò)小，或返料器突然由于耐火材料的塌落而堵塞，或因料層差壓高放循環(huán)灰外泄失控等原因，返料無(wú)法正常返至爐內(nèi)，都會(huì)造成床溫過(guò)高而結(jié)焦。若此時(shí)再通過(guò)加煤來(lái)維持壓力及汽溫，則床溫在返料未回爐膛及加煤的雙重作用下會(huì)急劇上升而導(dǎo)致床上結(jié)焦。若運(yùn)行中返料溫度過(guò)高，可能會(huì)造成返料器內(nèi)結(jié)焦。(4）結(jié)構(gòu)方面的影響布風(fēng)板設(shè)

5、計(jì)不良、風(fēng)帽布置不合理或風(fēng)帽損壞，造成布風(fēng)板布風(fēng)不均，會(huì)造成部分料層不流化而產(chǎn)生結(jié)焦。另外，返料閥設(shè)計(jì)不當(dāng)，返料風(fēng)可能導(dǎo)致閥體內(nèi)可燃物的燃燒，從而使返料溫度升高造成返料器內(nèi)結(jié)焦。(5)運(yùn)行操作人員問(wèn)題這一點(diǎn)是以上問(wèn)題發(fā)現(xiàn)和解決的因素，以上談的第一條（燃料影響）、第二條（運(yùn)行參數(shù)的影響）操作人員在有豐富經(jīng)驗(yàn)，處理果斷、準(zhǔn)確就能把問(wèn)題化解成安全運(yùn)行，假如一位沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)+頭腦簡(jiǎn)單=事故！還有第三條（返料影響）、第四條（結(jié)構(gòu)方面影響），同上！因?yàn)殄仩t2、預(yù)防循環(huán)流化床鍋爐結(jié)焦的措施(1）改變?nèi)济旱慕菇Y(jié)特性，保證良好而穩(wěn)定的入爐煤質(zhì)，入爐煤顆粒度符合要求。(2）在每次鍋爐起動(dòng)前認(rèn)真檢查風(fēng)帽、風(fēng)室，清理雜物

6、。起動(dòng)時(shí)，應(yīng)進(jìn)行冷態(tài)流化試驗(yàn)，確認(rèn)床層布風(fēng)均勻，流化良好。(3）加快起動(dòng)速度，盡量縮短油煤混燒時(shí)間。點(diǎn)火初期當(dāng)床溫達(dá)到投煤溫度時(shí)，應(yīng)立即投煤，燃燒穩(wěn)定后果斷斷油。在事故處理過(guò)程中，也應(yīng)及時(shí)斷油，使煤油混燃時(shí)間縮短，防止結(jié)焦。(4）鍋爐起動(dòng)期間，返料裝置必須充滿灰后方可投入，以防風(fēng)反竄。點(diǎn)火初期先不投返料風(fēng)，待底料中的細(xì)灰充滿返料裝置后則應(yīng)開(kāi)返料風(fēng)（一般是點(diǎn)火后半小時(shí)），保證床內(nèi)有料。(5）點(diǎn)火過(guò)程中，床溫達(dá)到 500以上可加入少量的煤以提高床溫。剛開(kāi)始投煤時(shí)，不得過(guò)快過(guò)猛，遵循少量間斷的原則。如果加煤量過(guò)多，由于煤粒燃燒不完全，整個(gè)床料含碳量增大，一旦加大風(fēng)量，就會(huì)猛烈燃燒，床溫上升很快，甚至

7、超過(guò)灰的軟化溫度，結(jié)果造成整床超溫結(jié)焦。點(diǎn)火給煤過(guò)程中若發(fā)現(xiàn)底料局部發(fā)亮或底料溫度急劇升高，說(shuō)明底料有結(jié)焦的趨勢(shì)，則應(yīng)該減少給煤量，增加風(fēng)量防止結(jié)焦。(6）綜合考慮結(jié)焦和控制 NOx 的影響，床溫應(yīng)控制在（850 950）之間，最高不應(yīng)超過(guò) 1000，通過(guò)調(diào)整風(fēng)煤配比及返料量控制。如因煤粒變粗或煤質(zhì)變差等原因引起床溫波動(dòng)，應(yīng)視情況適當(dāng)提高一次風(fēng)量來(lái)流化床層，抑平床溫，以免出現(xiàn)大顆粒沉積，造成局部或整體超溫結(jié)焦現(xiàn)象。如床溫幾點(diǎn)極不平衡或個(gè)別點(diǎn)極高，應(yīng)遵循就高不就低的原則及時(shí)進(jìn)行處理。國(guó)外的研究報(bào)告和國(guó)內(nèi)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)證明，流化床中的結(jié)焦溫度比煤粉爐中低得多，一般情況下，流化床中溫度低于灰軟化溫度（15

8、0 250）就開(kāi)始結(jié)焦，因此建議控制局部床溫不能高于（950 1000）。另外，在低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，如發(fā)現(xiàn)床溫突然下降，除了斷煤外，很可能是床料沉積，這時(shí)若增大給煤量，反而會(huì)加劇沉積，使流化床的流化質(zhì)量變差，造成局部結(jié)焦。當(dāng)判明是床料沉積時(shí)，應(yīng)打開(kāi)冷渣排放管放渣，待床溫正常后，適當(dāng)調(diào)節(jié)至較高負(fù)荷下運(yùn)行。變負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，也應(yīng)控制床溫在允許范圍內(nèi)，做到升負(fù)荷先加風(fēng)后加煤，降負(fù)荷先減煤后減風(fēng)，燃燒調(diào)節(jié)要平穩(wěn)，避免床溫大起大落。(7）運(yùn)行時(shí)應(yīng)控制返料溫度最高不能超過(guò)1000+ T%溫度過(guò)高有可能造成返料器內(nèi)結(jié)焦，特別是在燃用較難燃的無(wú)煙煤時(shí)，因?yàn)榇嬖谌剂虾笕记闆r，溫度控制不好極易發(fā)生結(jié)焦。返料溫度可以通過(guò)調(diào)

9、整給煤量和返料風(fēng)量來(lái)調(diào)節(jié)，如溫度過(guò)高，可適當(dāng)減少給煤量并加大返料風(fēng)量，同時(shí)檢查返料器有無(wú)堵塞，及時(shí)清除，保證返料器的通暢。(8）料層差壓應(yīng)控制在（5 7) kPa 之間。料層差壓（料層的厚度）可以通過(guò)爐底放渣管排放底料的方法來(lái)調(diào)節(jié)。鍋爐運(yùn)行中，如果料層差壓超出正常范圍，說(shuō)明流化不正常，下部有沉積或結(jié)渣，此時(shí)，可短時(shí)開(kāi)大一次風(fēng)，吹散焦塊，并打開(kāi)放渣管排渣；如不能清除，應(yīng)立即停爐檢修。采用人工放渣要及時(shí)，做到少放勤放，不允許一次放過(guò)多的床料，不得用壓風(fēng)的方式降低料層差壓。排出的爐渣有渣塊應(yīng)匯報(bào)司爐，排渣結(jié)束后排渣門要關(guān)閉嚴(yán)密。(9）運(yùn)行過(guò)程中，保持合理的風(fēng)煤配比及一、二次風(fēng)配比。運(yùn)行中一次風(fēng)量不得低于對(duì)應(yīng)料層厚度下的最低臨界流化風(fēng)量，以保證床料流化正常。二次風(fēng)補(bǔ)充燃燒中氧的不足，其調(diào)整應(yīng)根據(jù)燃煤揮發(fā)分的高低隨負(fù)荷進(jìn)行。(10）壓火時(shí)首先關(guān)閉返料閥風(fēng)、二次風(fēng)機(jī)，然后停止給煤機(jī)，待料層溫度比正常溫度降低 50 左右時(shí)，立即停止一次風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)，并迅速關(guān)嚴(yán)送風(fēng)門，使料層從流化狀態(tài)迅速轉(zhuǎn)變?yōu)殪o止堆積狀態(tài)，與空氣隔絕，動(dòng)作越快越好。(11）對(duì)于高溫分離器，保證任何時(shí)候含氧量不低于 3 5 % ，以降低飛灰可燃物含量，防止分離器和返料機(jī)構(gòu)內(nèi)發(fā)生二次燃燒而超溫。運(yùn)行中要定期察看返料的情況，監(jiān)視返料器床層的溫度是否正常。(12）應(yīng)確保合格的爐內(nèi)澆