循環流化床鍋爐結焦的成因及預防措施

摘要：本文結合循環流化床鍋爐的運行特點，根據本人幾年來對流化床鍋爐調試和運行的管理經驗，分析流化床鍋爐結焦的主要原因，并提出解決方案。

關鍵詞：循環流化床鍋爐 結焦 技術措施

四平昊華化工有限公司是大中型化工企業，隨著企業規模的不斷擴大，于2008年新建一臺75t/h循環流化床鍋爐和新建一臺套6000KW背壓式汽輪發電機組。通過對75t/h循環流化床鍋爐運行調整發現，循環流化床鍋爐結焦的問題很突出，如果不能得到較好地處理，安全經濟運行以及循環流化床鍋爐的后續發展和應用都會受到影響。

1 循環流化床鍋爐結焦成因分析

1.1 如何判斷鍋爐結焦：當我們發現，循環流化床鍋爐在工作過程中，DCS出現床溫、床壓極不均勻，燃燒極不穩定，相關參數波動大，偏差大；料層差出現了下降之后又突然上升；爐內含氧量出現急速下降的情況；爐膛負壓增大，一次風量，風室風壓波動大；負荷、壓力、汽溫均下降。這時就可以以判斷鍋爐已結焦，檢查就可能發現排渣不暢，或排渣管發生堵塞，火焰的少部分或大部分呈白色等。

1.2 鍋爐結焦產生的一些原因：①床溫較低時，由于床料熔點低，且此時燃煤含灰量大，結焦現象就會出現。②常時間流化風量達不到一定標準，物料流化無法正常進行。③爐底進來的風壓力不夠，布風板阻力達不到一定力度，布風就不是很均勻，致使爐內流化不良（風帽如果壞了的話，也會使得布風板布風不勻稱），在床層內出現局部吹穿，而其它部位沒用足夠的風，床溫迅速升高，物料產生粘結，從而形成焦塊。④返料器在返料風不足的情況下會發生異常；耐火材料如果發生坍塌，就會把返料器堵住；料差高放循環灰外泄失控也會造成返料器無法正常工作，如果這些情況出現造成返料器無法將返料正常送至爐內，床溫就會被迅速抬高，出現結焦。⑤有時候床溫測量裝置會出現異常，故障檢修人員也沒有及時發現，給出的數據就會出現偏差，運行工作人員給出的判斷也是不準確的，超溫情況就會出現。⑥壓火時，工作人員如果沒有按照操作規程進行，就會使得冷風進到爐內。⑦鍋爐長時間運行，休息時間不夠，超過了它的負荷程度。⑧給煤機有時候會出現給煤量不準的非正常運行，這就會使得局部床層溫度超標。⑨工作人員操作不當。

2 防止結焦的技術措施

考慮到循環流化床鍋爐結焦的問題普遍且嚴重，現給出一些解決辦法，目的是保證大型循環流化床鍋爐能夠安全穩定運行，并且不斷提高工作人員的操作技能。

2.1 燃煤質量要保證。嚴控規定好入爐煤的粒度、灰熔點等各項指標。

2.2 在進行點火之前，一定要先進行流化試驗，通過這個試驗，我們就會掌握一定的底料流化情況及厚度，如果一切符合標準，就可以了。爐內空氣達到規定要求了，才可以避免燃燒室、旋風分離器、回料器的超溫結焦。

2.3 啟動時間不宜過長，因為時間長了，油煤混燒時間也會隨之延長，尤其是在投煤初期煤油混燒階段，爐內大部分的煤燃燒地不夠徹底，就會和未燃的油互相粘連，造成局部溫度升高，從而發生結焦。

2.4 點火開始的這段時間，一定要掌握投煤的時機，一旦出現床溫和投煤溫度相當時就要立刻停止，等待一會，燃燒趨于穩定后當即斷油（處理事故時也應如此），縮短煤油混燃時間。剛一開始加煤，如果量比較大，床溫會急速上升，所以速度不宜太快，力度也不要太猛，量不要太大，要有一定的時間間隔。我們可以這樣進行操作，單臺給煤機先少給一點煤，等確認了爐膛氧量下降、床溫上升，之后再將點動給煤時間慢慢地加長、慢慢地增加給煤量。點動給煤最適合在溫度較低時進行，堅決反對連續給煤，投煤時機要依據氧量的變化進行，隨著溫度的逐步升高，適當增加給煤量，有點動給煤過渡到連續給煤。

2.5 操作人員能夠嚴格按規程運行鍋爐是保證安全穩定的關鍵因素。操作人員要避免回料閥內局部地區出現死區，死區意味著出現結渣。低于1%的鍋爐總風量是回料閥應有的最適宜的充氣量，它可以有效地避免未燃燒碳粒的重新燃燒，防止回料閥內出現結渣。

循環流化床鍋爐結焦的原因有主觀原因，也有客觀原因。我們要做的就是不斷總結經驗，將設計、制作、操作中出現的不足逐一完善，將結構隱患逐一排除。運行檢修人員要不斷增長自己的理論知識，并運用到實踐中去，平時也要和同類機組的人員進行交流，學習好的工作方法，共同學習，認真執行各項防止結焦的技術措施，有效地控制結焦現象的發生。

3 小結

循環流化床鍋爐已經成為鍋爐領域的熱點，它具有環保性能好、能夠實現爐內脫硫等優點。但是，它本身也有很多缺點，例如出力不足、運行周期短、灰渣燃燒不徹底損失高、排煙損失大等問題，除了設計的不完善外，運行方式的不合理也是其中原因之一，需要通過一些優化方案進行調整。循環流化床鍋爐運行周期已逐漸延長，該爐型再經過一段時間防磨治理，就會把磨損這一頑癥治理得更好，連續運行時間也會被延長，使它發揮更大的作用，創造價值。循環流化床鍋爐通過與煤粉鍋爐的比較，存在著適應負荷能力強，并適合任何煤種和煤矸石，能實現爐內脫硫，并且操作簡單，是一個值得推廣的爐型。我們將繼續研究和探討，和大家一同分享成果。

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