循環流化床鍋爐設計運行中的關鍵技術問題

馬銳

摘 要：循環流化床鍋爐應用先進的流化循環燃燒工藝，所以燃燒效率比較高。具備較高的燃燒效率的循環流化床鍋爐，既節能又環保，被廣泛應用到現代化工業生產中。循環流化床鍋爐設計運行期間還存在一些問題，會影響設備設備穩定運行，因此有必要針對問題采取有效措施予以解決。

關鍵詞：循環流化床鍋爐;設計運行;技術問題

隨著社會經濟的高速發展，循環流化床鍋爐設備的性能得到了很大的提升，很多新型的控制系統開始研發并得到廣泛的應用。循環流化床鍋爐穩定運行對企業提高經濟效益具有重要作用。該型鍋爐以其獨特的燃燒方式，具有燃料適應性廣，負荷調節性好，爐內燃燒、脫硫同時完成等特點而受到廣泛重視。但由于鍋爐易出現磨損等問題，制約著循環流化床鍋爐的發展。

1循環流化床鍋爐設計運行問題分析

1.1???? 磨損問題

循環流化床鍋爐設計運行期間最常見的問題就是磨損問題，耐火材料、受熱面和布風裝置極易發生磨損問題。鍋爐運行期間，爐內物料的運行速度與角度不同，受熱面表面也會產生不同的碰撞力度。以上問題主要是受到物料顆粒風速，床料固料運行角度影響。裝置表面長時間受到碰撞和沖刷影響，會導致磨損程度加劇，改變熱應力，從而引發泄露乃至爆管等事故，對鍋爐運行安全造成極大影響。所以在設計環節必須認識到設備磨損問題。

1.2???? 布風系統問題

在循環流化床鍋爐中布風板屬于重要裝置，因此阻力設計會影響鍋爐的運行效果，還會對鍋爐運行效果造成影響。布風板能夠確保氣流均勻效果，以此形成穩定的流化床層，且阻力大小會影響節能效果，還會導致內部形成死區和勾流。在設計布風板時若不注重合理性，將會導致受熱面磨損，還會造成風帽磨損以及爐膛結焦問題，縮短鍋爐使用壽命，還會對燃燒效率造成影響。因此必須優化設計布風系統。

1.3???? 爐膛結焦問題

鍋爐運行期間也會出現爐膛結焦問題，該項問題主要發生于點火時期。鍋爐運行期間也會出現結焦問題。然而，爐膛結焦具備自身發生條件，多出現在高溫條件下，此時若床料溫度比灰渣熔點高，就會導致爐膛結焦問題出現。從上述分析可以看出，爐膛結焦問題主要是由于整體或者局部的溫度超過灰渣熔點，從而引發爐膛結焦問題。

1.4???? 返料裝置堵塞問題

在鍋爐運行中返料裝置能夠確保循環效果的實現，當返料裝置發生堵塞問題時，會影響爐內物料充足性，使其產生氣壓下降問題，無法有效控制床料溫度，還會影響鍋爐運行效果與負荷量。導致返料裝置堵塞的原因主要是裝置運行期間，循環灰溫度過高，導致爐膛結焦堵塞;其次，布風系統運行不理想，無法確保風量供給。因此返料裝置堵塞問題會極大影響鍋爐運行安全性，因此必須注重設計問題。

2循環流化床鍋爐設計運行的優化措施

2.1???? 磨損問題優化措施

為了避免循環流化床鍋爐運行期間產生過度磨損問題，必須從以下兩方面入手：其一，嚴格控制物料與床料粒徑，以此降低其與裝置撞擊力度;其二，優化調整風速與風量，使物料流動速度降低，并且對物料與裝置撞擊力度進行優化調整。其三，優先選擇具備較強耐磨性的材料，加強耐火材料、受熱面和布風裝置的抗磨性，將耐磨材料噴涂在易磨損材料的表面，以此降低受熱面直接磨損量。

2.2???? 爐膛結焦的優化措施

當鍋爐處于低溫運行狀態時，爐膛結焦主要由灰渣溫度所致，在壓火或者啟動鍋爐時會發生結焦問題，此時結焦位置處于床內部。因此為了處理低溫結焦問題，必須確保易結焦部位的流通性，并且將石灰石添加到床內，以此處理灰渣溫度過度問題。當當鍋爐處于高溫運行狀態時，極易出現高溫結焦問題。這主要是由于床層表面溫度較高，床內碳含量高等因素所致。所以為了徹底處理爐膛結焦問題，必須及時清理已結焦部位，并且按照相關原則處理。若爐內結焦問題比較嚴重，則必須立即停止鍋爐運行，并且實施打焦處理，將殘留的焦塊清理干凈，避免對循環流化床鍋爐運行造成影響。

2.3???? 布風系統優化設計

當鍋爐內部布風系統無法滿足均勻性要求，就會發生漏渣和磨損問題。若布風板占據面積比較小，還會導致床層因偏流而發生死區問題。因此對于布風系統流化差問題來說，必須優化設計布風系統。按照流化床運行情況，將導流板設置在鍋爐風室內，優化調整鍋爐布風情況，以此降低磨損率。在編制設計方案時，必須按照鍋爐運行情況實施優化設計，以此確保布風系統的科學合理設計。

2.4???? 返料裝置堵料優化措施

為了對返料裝置堵塞問題進行控制，必須在啟動鍋爐之前詳細檢查返料裝置內部，特別是 U 型閥和料腿入口位置，明確澆注料和雜物問題， 以此確保裝置內部的清潔度。為了確保風量供給的合理性，需要詳細記錄返料在正常運行狀態下的數值。在啟動鍋爐之后，應當確保風量大于記錄值。其次，為了避免爐膛結焦所引發的堵塞問題，需要采用增加一次風量措施降低返料溫度，避免出現結焦問題，以此維護裝置安全穩定運行。

3結束語

綜上所述，循環流化床鍋爐具備高效燃燒和節能環保作用，因此被廣泛應用到工業生產中。由于鍋爐長時間處于高壓高溫運行狀態，因此極易產生運行問題，影響鍋爐運行安全性和穩定性。所以必須深入分析循環流化床鍋爐設計運行中的關鍵技術問題，這樣才能夠維護循環流化床鍋爐的運行效率。

參考文獻：

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