75t/h循環(huán)流化床鍋爐烘爐實踐

摘要：本文通過對山東華聚能源某電廠75t/h循環(huán)流化床鍋爐的烘爐過程進行總結(jié)，提出了蒸汽與木材烘爐相結(jié)合的可行方案，介紹循環(huán)流化床鍋爐烘爐經(jīng)驗。

關(guān)鍵詞：循環(huán)流化床鍋爐烘爐蒸汽 木材

鍋爐的爐墻砌好后，投入運行前，必須進行烘烤干燥，這個工作就是烘爐。烘爐就是利用一定的熱量，使爐墻內(nèi)的水份從爐墻的表面排除出去，從而保證爐墻具有一定的機械強度，并使其結(jié)構(gòu)不被破壞，通過控制加熱的方法緩慢的清除耐磨耐火材料中的水份，避免運行時升溫過快，爐墻中水份急劇蒸發(fā)，形成水蒸汽后體積膨脹而造成裂縫或變形甚至損壞爐墻。同時烘爐還可以加速爐墻材料的物理化學(xué)變化過程，使其性能穩(wěn)定，以便在高溫下長期工作。烘爐在鍋爐試運行中是一項重要而細致的工作，若操作不當也同樣會引起爐墻的損壞或降低使用壽命。烘爐的范圍包括爐膛、旋風(fēng)分離器及料腿、進出口煙道及點火器和風(fēng)室等部位。

山東華聚能源濟二電廠75t/h循環(huán)流化床鍋爐為無錫華光鍋爐廠生產(chǎn)，7月份開始鋼架安裝，10月底進行水壓試驗。鍋爐澆注料砌筑施工于11月底開始，由于氣溫開始降低，如何保證烘爐質(zhì)量對整個鍋爐系統(tǒng)以及今后安全運行至關(guān)重要。循環(huán)流化床鍋爐主體結(jié)構(gòu)復(fù)雜，內(nèi)襯材料有耐磨剛玉澆注料、高強度耐磨耐火澆注料、耐磨耐火可塑料、磷酸鹽耐火混凝土、高鋁磚、硅藻土保溫磚、膨脹珍珠巖保溫混凝土、石棉泥等，品種比較多，施工面積大，為了加速爐墻材料的物理化學(xué)變化進程，保證強化材料基質(zhì)，提高材料的各種性能。根據(jù)耐磨耐火材料性能的特點以及當時的氣溫條件，有同樣容量的2臺鍋爐正在運行且為母管制運行，每臺鍋爐之間有聯(lián)絡(luò)門和旁路，特采用蒸汽烘爐和木材為燃料的火焰烘爐方案。

一、烘爐前的準備

1、鍋爐本體及輔機等設(shè)備全部施工完畢，爐墻漏風(fēng)試驗、水壓試驗合格。

2、烘爐所需的輔助設(shè)備試運轉(zhuǎn)合格。

3、爐墻砌完后，已打開人孔門、風(fēng)門等，自然通風(fēng)干燥3-5天。

4、上級省煤器兩側(cè)墻耐火磚與隔熱層結(jié)合處裝設(shè)測溫?zé)犭娕蓟蛩y溫度計（0-300℃）。

5、烘爐所需的熱工儀表全部安裝調(diào)試完畢，并經(jīng)校驗合格。

6、烘爐取樣點設(shè)置在過熱器兩側(cè)中部的游丁軸縫處。

7、在爐膛外護板、斜煙道的側(cè)墻、分離器外護板上每2m2開一個排汽孔，保證耐火層的水份充分排除。

8、烘爐必須按制定烘爐溫升曲線的進行。

二、烘爐過程

烘爐過程和溫升速度以及所需烘爐時間根據(jù)耐火材料的特性確定的，循環(huán)流化床鍋爐所用的耐火、耐磨、保溫澆注料中所含的水分包括游離水和結(jié)晶水，兩者析出的溫度一般認為在100~150℃和300~400℃，為使烘爐的升溫速率與可能產(chǎn)生的脫水及其它物相變化和變形相對應(yīng)，烘爐可分為三個階段：

第一階段溫度80~110℃，保溫一定時間，以排除游離水；第二階段溫度250~330℃，以排出結(jié)晶水；第三階段控制溫度在300℃以上，消除施工應(yīng)力、增強固化強度。

（一）前期蒸汽烘爐（5~7天）

蒸汽烘爐適用于有輔助汽源的電廠。烘爐時通過蒸汽母管上的聯(lián)絡(luò)門旁路引入輔助蒸汽通入具有澆注料的受熱面管道中，使其升溫，把澆注料中的水分由金屬壁面向爐膛內(nèi)烘出。在蒸汽達不到的返料器、點火器等處，則直接采用木材進行烘爐。

（二）后期木材烘爐（5~7天）

1、烘爐采用火焰烘爐法，燃料為木柴。

2、在蒸汽烘爐結(jié)束后，將鍋爐上合格的除鹽水至鍋爐高水位（100~150mm），在爐膛、風(fēng)室、返料器、分離器出口部位點燃木材。

3、烘爐過程：⑴開始時采用自然通風(fēng)方式，慢慢升溫，溫升以過熱器后的煙溫控制。

⑵第一天溫升不超過50℃，以后每天溫升不超過20℃，后期溫度不超過160℃。

⑶后期必要時可開啟引風(fēng)機，以保持烘爐所需的溫度及溫升。

⑷上級省煤器兩側(cè)爐墻耐火磚與隔熱層接合處溫度達到100℃后，繼續(xù)維持48小時，烘爐可結(jié)束。

三、烘爐注意事項

（1）烘爐時，火焰應(yīng)在燃燒室中部，勿使火焰偏斜或迫近爐墻。

（2）烘爐時溫度應(yīng)緩慢升高，不得或冷或熱、時斷時續(xù)或急速變化，火焰分布應(yīng)均勻。。

（3）烘爐時，要監(jiān)視水位保持鍋爐的正常水位。打開向空排汽閥，使蒸汽排空，保持鍋內(nèi)0.2~0.3Mpa的壓力，開啟過熱器的疏水閥，烘爐開始2~3天，間斷連續(xù)排污，后期隔4小時定期排污。

（4）蒸汽烘爐時，應(yīng)打開風(fēng)門、煙道門，加強自然通風(fēng)，烘爐期間不得中斷蒸汽。

（5）烘爐必須事先制定的烘爐溫升曲線進行。

（6）烘爐時鍋爐水位應(yīng)保持正常，水位下降，可啟動水泵補水，停止上水后，開啟再循環(huán)門。水位過高時，可用事故放水門調(diào)整水位。

（7）烘爐時，應(yīng)經(jīng)常檢查爐墻情況，不能有裂紋或凹凸等缺陷。如發(fā)現(xiàn)缺陷時，應(yīng)匯報值長，并采取相應(yīng)的補救措施。

（8）冬季烘爐時，應(yīng)有防凍措施，以保持鍋爐間室溫在5℃以上。

（9）烘爐過程中要定期對鍋爐汽包及各聯(lián)想的膨脹指示器進行監(jiān)視和記錄。

（10）各班應(yīng)做好值班記錄和交接班記錄，烘爐后期每班應(yīng)進行一次排污。

四、烘爐合格標準

烘爐結(jié)束后，取預(yù)先放置在各部位的試塊及省煤器部位的灰漿，化驗，當含水量在2.5%以下，則烘爐合格。

試塊的由施工中隨鍋爐砌筑同時制作，試塊的結(jié)構(gòu)和厚度與相應(yīng)部位的爐墻結(jié)構(gòu)均相同。具體數(shù)量和布置：爐膛底部布風(fēng)板、密相區(qū)3塊；返料器風(fēng)室3塊；分離器3塊。

五、結(jié)論

小型電站鍋爐通過蒸汽加木材烘爐方法，實踐表明，烘爐的質(zhì)量良好，能保證耐火耐磨內(nèi)襯的壽命和鍋爐安全運行的可靠性。另外比較經(jīng)濟，利用現(xiàn)場的熱力蒸汽和木材結(jié)合烘爐的成本，比利用柴油烘爐機烘爐可節(jié)省3/4左右，可節(jié)省成本。

作者簡介：

尉永波，男，1976年8月，本科，1999年7月畢業(yè)于山東工業(yè)大學(xué)電廠熱能動力專業(yè)，機電工程師。

注：文章內(nèi)所有公式及圖表請用PDF形式查看。