摘要:循環(huán)硫化床是近幾年剛發(fā)展起來的技術(shù),在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中,受鍋爐質(zhì)量缺陷與其他因素影響,很可能讓鍋爐出現(xiàn)故障,影響鍋爐性能。對于循環(huán)硫化床鍋爐潛在的問題,本文根據(jù)實(shí)情,對硫化床鍋爐技術(shù)故障原因和預(yù)防措施進(jìn)行了分析。
關(guān)鍵詞:循環(huán)硫化床;鍋爐;故障;預(yù)防措施
循環(huán)硫化床鍋爐又稱循環(huán)硫化床鍋爐技術(shù),它是剛興起的一種低污染、高效能燃燒技術(shù),廣泛用于國內(nèi)外廢棄物與鍋爐處理中。在社會(huì)公眾環(huán)保理念不斷增強(qiáng)的當(dāng)下,對鍋爐燃燒與節(jié)能技術(shù)都提出了更多新要求,循環(huán)硫化床鍋爐保護(hù)是以循環(huán)硫化床燃燒為基礎(chǔ)的鍋爐,大眾已經(jīng)認(rèn)可它的節(jié)能環(huán)保效益。但它也存在缺陷,循環(huán)硫化床鍋爐在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中,很容易被外界影響最終發(fā)生故障,最終削弱鍋爐穩(wěn)定性,所以有必要分析鍋爐運(yùn)行故障,然后再采用有效措施進(jìn)行處理。
1. 循環(huán)硫化床鍋爐的運(yùn)行故障
1.1磨損故障
循環(huán)硫化床在實(shí)踐運(yùn)行中,其內(nèi)部流體具有高速度、高流速等特點(diǎn),當(dāng)固體顆粒物在鍋爐內(nèi)部運(yùn)行,它會(huì)以一定的角度與速度沖擊鍋爐受熱面,該現(xiàn)象很容易對金屬構(gòu)件與鍋爐內(nèi)部帶來破壞,甚至嚴(yán)重影響鍋爐性能。除此之外,在鍋爐運(yùn)行期間,內(nèi)部溫度通常是循環(huán)流動(dòng)的,這樣很容易影響鍋爐內(nèi)部材料的耐火性,而溫度循環(huán)帶來的熱沖擊也會(huì)對鍋爐內(nèi)部耐火性構(gòu)成威脅,甚至磨損整個(gè)循環(huán)硫化床鍋爐。
通過實(shí)踐我們發(fā)現(xiàn):我們可以提前做好循環(huán)硫化床故障預(yù)防工作,并且采用有效措施避免,具體可以從以下方面對循環(huán)硫化床鍋爐磨損進(jìn)行預(yù)防:
(1)控制好風(fēng)速,適當(dāng)減少給煤力度,這樣才能保障鍋爐擁有均勻的流場能。在鍋爐安裝期間,做好煙道平滑組合安裝,杜絕安裝不當(dāng)對整個(gè)鍋爐尺寸帶來的不良影響,同時(shí)這也是避免煙氣走廊的有效方法。
(2)對循環(huán)硫化床鍋爐做好不定期與定期質(zhì)量檢修,方便及時(shí)找出鍋爐潛在的磨損,同時(shí)在第一時(shí)間內(nèi)對鍋爐材料與相關(guān)部件進(jìn)行更換。為了確保循環(huán)硫化床鍋爐穩(wěn)定、高效運(yùn)行,改善鍋爐質(zhì)量,必須在鍋爐落煤口、水冷壁、過熱器等區(qū)域安裝防護(hù)件。
(3)安裝鍋爐時(shí),導(dǎo)流設(shè)備、中心筒與煙氣進(jìn)出口尺寸必須符合安裝要求,同時(shí)確保旋風(fēng)分離器簡體尺寸與組合大小,避免組件在焊接時(shí)出現(xiàn)變形。最關(guān)鍵的是:在耐火保溫內(nèi)襯施工與安裝中,必須做好簡體內(nèi)部弧度檢查工作,同時(shí)結(jié)合實(shí)踐狀態(tài)記錄凹凸部分,方便后續(xù)對其調(diào)整。
(4)在鍋爐運(yùn)行期間,盡量減小循環(huán)硫化床流速,避免流體對內(nèi)壁構(gòu)成沖擊甚至磨損。
1.2結(jié)焦故障
結(jié)焦故障更多的體現(xiàn)為高溫分離器鍋爐物料循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)部,結(jié)焦會(huì)對整個(gè)循環(huán)硫化床帶來以下危害:第一,鍋爐出現(xiàn)結(jié)焦故障以后,物料循環(huán)內(nèi)部會(huì)出現(xiàn)很多渣快,而這類查快因?yàn)轶w積太大,很容易出現(xiàn)物料循環(huán)系統(tǒng)堵塞的情況,影響鍋爐物料運(yùn)輸,最終影響熱效率。第二,若硫化床出現(xiàn)結(jié)焦,硫化床將發(fā)生堵塞,甚至降低硫化床原有功能。第三,結(jié)焦很容易出現(xiàn)惡性循環(huán)的情況。一般而言:之前出現(xiàn)結(jié)焦故障的區(qū)域,或者物料不均勻、物料硫化不順暢,在之后的鍋爐運(yùn)行中依然會(huì)發(fā)生結(jié)焦,一旦反復(fù)出現(xiàn),勢必會(huì)讓鍋爐停產(chǎn)。
在分析鍋爐結(jié)焦預(yù)防措施與處理方法前,有必要掌握結(jié)焦原因。從實(shí)踐反饋的信息來看:鍋爐出現(xiàn)結(jié)焦的原因很多,具體包含煤油混燒時(shí)間、物料循環(huán)漏風(fēng)、溫度太高等,都可能出現(xiàn)結(jié)焦,具體情況如下:
(1)運(yùn)行燃燒室期間,溫度太高,很容易讓旋風(fēng)分離器循環(huán)溫度超出變形溫度,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)讓沒有燃燒的碳出現(xiàn)燃燒,一旦床溫上漲,就會(huì)結(jié)焦。
(2)在運(yùn)行過程中,物料系統(tǒng)存在漏風(fēng),旋風(fēng)筒內(nèi)部存在空氣,讓床料可燃物得到氧氣,最后出現(xiàn)燃燒,因?yàn)槿紵龓淼臒崃繘]有及時(shí)排出,讓床料或者局部地方超溫最終發(fā)生結(jié)焦。
(3)在啟動(dòng)時(shí),煤油混燒持續(xù)的時(shí)間太長,或者燃煤粒度與運(yùn)行風(fēng)量不一致,或者使用無煙煤、矸石難以燃燒的材料,由于著火溫度偏高、揮發(fā)偏少、燃燒速度慢、細(xì)粉量多等各種因素影響,都可能讓沒有完全燃燒的油炸和床料成塊,一旦爐內(nèi)硫化存在問題,勢必會(huì)影響床料,發(fā)生疏松性渣快。針對循環(huán)硫化床鍋爐結(jié)焦問題,可以從以下角度進(jìn)行預(yù)防:
1)確保容易出現(xiàn)結(jié)焦的區(qū)域硫化良好,并且顆粒混合處在正常、均勻的狀態(tài),在溫度達(dá)標(biāo)的情況下,避免局部超溫與超溫的情況,同時(shí)這也是杜絕結(jié)焦的方式。
2)在點(diǎn)火之前,結(jié)合煤種選擇恰當(dāng)?shù)牧脚浔龋@樣才能完全燃燒。在無煙煤、矸石燃燒時(shí),盡量按照6:4一二次風(fēng)的比例安排二次風(fēng)。在風(fēng)煤充分混合的狀態(tài)下,讓煤充分燃燒,盡量減少化學(xué)和機(jī)械不完全燃燒帶來的影響,杜絕它在返料機(jī)構(gòu)與分離器內(nèi)部出現(xiàn)超溫。
3) 在運(yùn)行期間,對高溫旋風(fēng)分離器進(jìn)行有效監(jiān)控,一旦分離器超溫,立即調(diào)整風(fēng)量、煤量比例,同時(shí)控制好料層差壓與床溫運(yùn)行參數(shù),如果難以糾正,最好停止工作分析原因。
1.3旋風(fēng)分離器故障
旋風(fēng)分離器作為循環(huán)硫化床鍋爐應(yīng)用較廣的裝置,它具有分離效率高、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)勢。在現(xiàn)實(shí)工作中,旋風(fēng)分離器效率有助于確保分離器工作性能與指標(biāo),分離效率和結(jié)構(gòu)、形狀、氣體速度、顆粒濃度、煙溫、粒徑有直接關(guān)系。它會(huì)隨著入口顆粒、入口風(fēng)速的增加而變化,如果人口煙溫提高,它會(huì)降低。如果分離器運(yùn)行速率小于設(shè)計(jì)值,沒有燃盡的顆粒將難以有效燃燒,最終影響鍋爐運(yùn)行,其預(yù)防措施可以從以下方面進(jìn)行:
(1)定期查看分離器內(nèi)部磨損,并且及時(shí)修補(bǔ)。
(2)對旋風(fēng)分離器定期檢查,觀看裝置是否存在漏風(fēng)。若存在漏風(fēng),要立即解決。
(3)對硫化風(fēng)量與燃燒煤粒度進(jìn)行檢查,若回料異常,需要及時(shí)調(diào)整,讓燃煤粒度與硫化風(fēng)量一致,這樣才能保障循環(huán)物料量。
2.結(jié)束語
旋風(fēng)分離器效率低、鍋爐受熱磨損、返料結(jié)焦等是影響鍋爐正常運(yùn)行的原因,所以循環(huán)流化床鍋爐要從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、燃燒調(diào)整、安裝等領(lǐng)域完善,通過提高運(yùn)行技術(shù),借鑒機(jī)組工作經(jīng)驗(yàn),了解循環(huán)流化床鍋爐故障原因,并且想方設(shè)法減小故障,推進(jìn)循環(huán)流化床鍋爐持續(xù)正常發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]循環(huán)流化床鍋爐的常見故障及預(yù)防對策探析[J]. 宋蘭. 機(jī)電信息. 2012(09)
[2]循環(huán)流化床鍋爐常見故障及原因分析[J]. 吳貴祥,張海德. 中國新技術(shù)新產(chǎn)品. 2011(14)
姓名:馬俊鶴,(1989.01.28),男,遼寧沈陽,本科,初級(jí)職稱,職稱:助理工程師,研究方向:電廠生產(chǎn)運(yùn)行.