徐輝
【摘 要】 循環流化床鍋爐技術是一項新型的清潔燃燒技術,具有高效性的特點。在循環流化床鍋爐運行當中,結焦是最為常見的故障之一,在很大程度上對鍋爐的安全穩定運行產生著直接的影響。本文根據循環流化床在實際運行中的特點,認真分析了鍋爐結焦的原因,并且進一步探討了如何解決環流化床鍋爐結焦的有效措施,以供參考。
【關鍵詞】 循環流化床鍋爐結焦 ?原因分析 ?解決對策探討
近年來,隨著社會經濟的迅猛發展,循環流化床鍋爐技術也迅速發展起來,已成為當前最為高效的清潔燃燒技術。由于循環流化床鍋爐在生產運行中的大量投入使用,其運行特點逐漸人們所掌握,循環流化床鍋爐在實際運行過程中由于其特殊的結構特征,往往會出現各種問題,其中鍋爐結焦問題最為常見,從而影響到日常的安全運行,因此,不斷探討循環流化床鍋爐結焦原因及解決對策無疑具有重要的現實意義。
1 循環流化床鍋爐結焦的主要原因
循環流化床鍋爐結焦的主要原因包括以下幾個方面:
第一,流化風量比較低,在實際使用過程中長時間處于流化不良的狀態。與臨界流化風量相比較,一次風量相對比較低,從而使得物料的流化無法達到最佳狀態。在整個料板當中,布風板的阻力應該盡可能保持在20%~30%,如果布風板的阻力比這一標準還要低,而且爐底的風壓明顯較低時,那么則很可能出現布風不均的現象,從而導致鍋爐內部的物料出現流化不良的情況,并且會在鍋爐內部出現局部區域供風量較大,導致吹穿的現象,而其他部分區域則出現供風不足,使循環流化床的溫度不斷升高,導致物料粘結在一起,最終形成焦塊。
第二,受到返料的影響。當返料風過小時,往往會導致返料器無法正常進行返料操作,從而使耐火材料突然發生塌落,導致返料器發生堵塞等,使得返料無法被正常運送到鍋爐內,導致循環流化床的溫度持續升高,最終形成結焦[1]。這時,如果操作人員為了維持鍋爐內的汽溫和壓力而繼續往里面加煤,那么,在壓力和汽溫的雙重影響之下,循環流化床的溫度會急劇升高,最終形成結焦。
第三,其它原因。床料和燃煤的熔點比較低,在循環流化床溫度較低的情況下,極易形成結焦。風帽已經被損壞,使得布風板無法正常進行布風,從而使得部分料層出現不流化的現象,最終形成結焦。循環流化床的溫度測量裝置發生了故障,使得運行人員在對床溫進行判斷時出現失誤,或無法有效處理某一單點床溫過高的狀況。鍋爐運行負荷快速增加或長時間處于超負荷運行狀態。起爐時,料層的設置過厚或過偏薄。
2 關于如何解決環流化床鍋爐結焦的有效措施
從目前的實際情況來看,循環流化床鍋爐實際運行過程中出現的鍋爐結焦問題已經成為了影響鍋爐安全經濟運行的嚴重問題。因此,只有采取有效的解決措施處理好鍋爐的結焦問題,才能夠在生產中進一步發展應用循環流化床鍋爐,有效提高鍋爐的穩定運行水平。
首先,相關操作人員必須對煤的質量進行嚴格控制,確保煤的穩定性,尤其是煤的矸石、粒度、細度以及熔點必須達到相關指標的實際要求。在正式點火之前,應該預先進行流化實驗,以此來觀察底料的厚度和物料的流化情況,充分保證底料的厚度和流化情況能夠達到合格標準[2]。與此同時,在鍋爐的內部方面,必須確保空氣動力場始終處于良好的狀況,以便更好地控制由旋風分離器進行的二次燃燒,從而有效避免在旋風分離器、回料器以及燃燒室發生溫度過高而形成結焦,從而有效預防了鍋爐結焦的問題。
其次,相關人員在正式啟動循環流化床鍋爐時,應該盡可能縮短啟動時間,如果啟動時間過長,則很可能導致油煤長時間處于混合燃燒的狀態,在這一過程當中,一旦出現調整不當,那么鍋爐結焦問題則必然會發生,特別是在剛投煤不久之后的油煤混合燃燒階段,煤料被大量投入到鍋爐內部,造成煤料堆積,無法充分燃燒,極可能與還沒有燃燒的油相互黏結在一起,導致鍋爐局部溫度急劇升高。在點火的初期,當循環流化床的溫度已經達到投煤的標準溫度時,相關人員應該及時將煤投入鍋爐內,直到投入的煤燃燒穩定之后,則可以立即停止供油。與此同時,在處理各種突發故障的過程中,及時停止供油可以使油煤混合燃燒的時間大大縮短,從而防止鍋爐出現結焦現象。并且,在點火初期,如果投煤量過大,極易導致循環床的溫度迅速升高,從而產生爆燃現象。因此,在投煤初期,相關操作人員應該嚴格遵循少量間斷的原則進行投煤,嚴禁過快過猛。在溫度未達到700℃之前,應該盡可能采用點動給煤的方式,將氧氣量的實際變化情況作為重要參考,對投煤的數量和投煤的最佳時機進行科合理地選擇。另外,相關操作人員在點火的過程當中,必須充分保證布風的均勻性,在點火過程的后期,應該在適合時間將鍋爐內分廢渣及時排除,確保循環流化床鍋爐能夠安全穩定的運行。除此之外,必須確保容易發生鍋爐結焦現象的地帶始終保持良好的流化狀況,充分保證顆粒混合均勻,從而有效避免出現低溫結焦的現象。
最后,循環流化床鍋爐在實際運行過程中,相關人員應該嚴格遵守相關操作規范,充分保證回料羅茨風機始終處于安全運行狀態,以此避免回料閥內部的局部死角區域發生結焦現象。與此同時,應該對回料閥內部的充氣量進行嚴格地控制,確保回料閥的充氣量始終保持在鍋爐總風量的1%以內,從而有效避免回料閥內部的局部區域還沒有充分燃燒的碳粒發生復燃,防止結渣產生。
3 結語
綜上所述,循環流化床鍋爐是一種電站鍋爐,目前已經得到了迅速發展。在長期的運行使用中人們發現,鍋爐結焦是日常運行中普遍發生的一種問題。能否對鍋爐結焦問題進行合理有效的解決,在很大程度上將直接影響到循環流化床鍋爐的安全經濟運行,與此同時,與循環流化床鍋爐在生產中的有效應用于進一步發展有著非常密切的聯系。由此可見,探索解決循環流化床鍋爐結焦問題的有效措施是不斷提高其運行水平的有效手段。
參考文獻
[1]張興陽.循環流化床鍋爐結焦原因分析及預防措施[J].神華科技,2013,66(02):66-68.
[2]呂太,郭振威,張大偉.230t/h循環流化床鍋爐結焦原因分析與處理措施[J].東北電力技術,2011,79(08):35-37.