熱電廠循環流化床鍋爐長周期運行技術研究

李猛

摘要：本文結合熱電廠的典型案例，總結出了對于循環流化床鍋爐長周期運行產生影響的主要原因，并有針對性地提出了合理解決方案，又根據當下該技術的發展形勢，對于未來的發展方向進行了展望。

關鍵詞：熱電廠;循環流化床;鍋爐運行

引言：目前，熱電廠的循環流化床鍋爐長周期運行技術，是行業內研究的重點內容。在實際的生產過程中，鍋爐產生故障是常有情況，原因有很多種，簡單歸納有磨損、爆管等，都會對鍋爐運行產生嚴重影響。

一、對熱電廠循環流化床鍋爐長周期運行產生影響的主要因素

（一）鍋爐受熱面磨損

眾所周知，物體在使用過程中會產生磨損，鍋爐也是如此，在實際工作中，鍋爐工作時產生的爐渣和灰塵會在機器運行過程中沖擊鍋爐受熱面，導致機器損壞，此種磨損導致的后果也十分嚴重，簡單講就是會嚴重威脅鍋爐的運行安全。若鍋爐由于磨損產生漏洞，則內部的高壓氣體會噴射出來，也會對鍋爐周圍的灰塵顆粒產生沖擊，顆粒高速運行，就會對鍋爐周邊的區域產生沖擊，且若不及時修復，破損處也會越來越大，管壁變薄后，鍋爐的整體使用壽命也就會縮短，最終引發爆炸。

（二）爐管泄露

在過去對于熱電廠循環流化床鍋爐長周期運行事故產生原因調查的數據中可以得知，爐管泄露屬于高發事故，產生此種情況的主要原因在于鍋爐的長時間使用，導致鍋爐內部壓力和溫度過高。安全因素的穩定波動受到影響，促使鍋爐接口處和高溫部位受到應力影響，最終產生漏洞，且研究顯示，此種漏洞大多產生在內部。只要及時修復就不會產生影響范圍過大的安全事故，且破壞力與受熱面磨損相比較而言，要小得多。

（三）一次風室漏渣

對于新的流化床鍋爐而言，都會大概率產生的問題就是一次風室漏渣的問題，在大量的研究當中可以發現，大部分的鍋爐都存在此項問題，而產生此種現象的原因在于，工人在安裝鍋爐時為確保牢固程度，會在風帽和管套部位進行相應的點焊，但實際上風帽和其他部位之間的距離較短，最短處能夠在10mm以下，因此焊接難度較大，若不注意焊接位置，就會導致部分位置焊接不到位，降低工作質量，引起其他問題。在鍋爐使用過程中，若出現風帽泄露的問題，則在使用過程中容易產生爐渣，爐渣經過未焊接穩定的風帽管套今日風室后，就會在高溫鍋爐內導致風帽迅速碳化，進而導致泄露，爐渣又會從泄漏處大量進入鍋爐，隨著風室內爐渣增加甚至變滿，鍋爐也就無法繼續使用[1]。

二、熱電廠循環流化床鍋爐長周期運行技術的優化方向

（一）鍋爐受熱面磨損

對于此問題，想要完全解決存在難度，但通過合理措施幫助鍋爐減小磨損程度是有可能實現的，工作人員在日常檢修過程中，可以注意觀察鍋爐中哪些部位的磨損情況更嚴重并及時記錄，如爐密相區、四邊等處，都較容易受到摩擦。因此有關部門要注意定期檢查，重點在于對鍋爐內壁厚度的測量，并由經驗豐富的工人，根據經驗在鍋爐開始和結束使用時，對鍋爐的變化進行知悉對比判斷，掌握規律后及時更換鍋爐中相對脆弱的部件，在不斷修復和更換零件的過程中，工作人員也可以有針對性的增加保護措施，如打磨尖銳處，增加鍋爐受熱處的光滑程度，減少摩擦力。或通過表面冷凝等技術幫助鍋爐降溫，都能緩解受熱面磨損的問題。

（二）爐管泄漏

面對鍋爐產生泄露的情況，工作人員需要采取停爐檢修，并降低鍋爐整體使用次數的方式，盡量降低鍋爐周邊的變動，還要主要鍋爐內部的溫度以及內部壓力的變化情況。在剛開始使用鍋爐時，工作人員應注意平穩操作，避免爐體內部各項參數產生異常波動，最終造成鍋爐運行的不穩定。此外，工作人員還要注意在鍋爐使用之后及時檢查，查看方向在于鍋爐內的參數是否存在異常變動，過濾檢查報告也不能隨意修改，同時，還要注意檢修工作是否會對鍋爐后續的正常運行產生影響，若必須在影響后續使用的情況下維修，也要讓相關的技術人員展開工作，減少失誤產生。

（三）一次風室漏渣

產生一次風室漏渣問題最主要的原因在于焊接，漏渣堵塞一次風室會導致鍋爐無法正常運轉，在一般情況下，鍋爐的使用期間是四個月，在運行過程中滲入爐渣不會對鍋爐的整體運轉產生影響，但隨著時間的推移，鍋爐內的漏渣越來越多，就會影響鍋爐工作。有時熱電廠檢查鍋爐時能夠發現，一次風室內已經快塞滿了，此種情況下的漏渣問題若不能盡快解決，就會產生嚴重問題，鍋爐特無法長期使用。為保障鍋爐使用壽命得到延長，工作人員可以采取合理措施進行維護，就現有的行業經驗分析，合理的改善方案是在鍋爐原有的風帽套管處增加金屬圓環，該裝置的面積比風帽更大，在焊接時兩者都焊滿，再將風帽焊在金屬圓環上，就能在有效降低焊接難度的同時提升焊接工作質量，若在鍋爐后續運行過程中產生損壞，也便于拆卸更換，不僅解決了一次風室的漏渣問題，也為鍋爐的運行提供了保障，鍋爐的使用壽命也就得到了延長[2]。

三、熱電廠循環流化床鍋爐長周期運行技術的發展前景

（一）大型化方向

鍋爐技術在不斷創新的過程中，需要注意技術的優化，雖然目前的循環流化床鍋爐已經基本符合現代工業的需要，但社會發展速度較快，為保障能夠跟得上技術革新的效率，在現有的循環流化床鍋爐發展的基礎上，會逐漸變得超臨界和更加廣大。與傳統鍋爐相比，使用現有的循環流化床鍋爐溫度更低，若此時加入超臨界，就能達到調節鍋爐壁面溫度的效果。主要原理是溫度越高，則鍋爐的導熱越慢，工作人員也就能夠進一步控制溫度。使用現今的技術可以促使鍋爐內部的溫度分布更加均勻，也可以利用水冷壁吸收熱量展開調節，上述特點都保障了鍋爐使用安全系數的全面提升，在相關特點的加持下，鍋爐發展以及技術的革新也能獲得更高效率的幫助，鍋爐內承受的溫度也能更加平均，最終展現出優秀效果，促進鍋爐整體行業的發展。

（二）能源綜合利用

傳統的燒煤式鍋爐適應的煤炭資源屬于不可再生資源，同時對于環境造成的污染也大，在全世界倡議保護環境，且資源緊缺的情況下，鍋爐能夠在繼續工作運行的前提下實現資源有效利用，屬于熱電廠循環流化床鍋爐技術當中需要解決的重點問題。但在目前的技術條件下，人們只能尋找其他資源代替煤炭使用，雖然可以達到節能減排的效果，但不能在鍋爐運行過程中完全使用清潔能源，且鍋爐運行時不可避免的會產生灰渣，隨著經濟和技術的發展，使用清潔能源或開發能源的回收利用是主要發展趨勢。

（三）防磨技術優化

熱電廠的循環流化床鍋爐使用過程中產生的摩擦問題也是未來需要注意的主要問題，原因在于，將原料投入鍋爐當中，機器的高速運轉會產生較大摩擦力，經過不斷的摩擦，鍋爐會從內而外逐漸損壞。如：鍋爐大負荷運轉時飛灰磨損加快和煙管漏風增加等，導致煙管變窄。且鍋爐產生的高速煙氣長期沖刷煙道過熱器表面也會促使鍋爐表面產生微小的裂縫和變形，促使鍋爐面臨爆管的風險。此種程度和形式的損傷是不可逆的，也會縮短鍋爐使用壽命，導致鍋爐磨損更快，能夠創造的價值也會降低。因此未來相關技術的研究過程中，通過科學的力量降低鍋爐摩擦力，保障鍋爐的價值創造，同時提升效能，也是發展方向之一，需要工作人員大量投入精力展開研究[3]。

結束語：綜上所述，循環流化床鍋爐在未來的行業市場上有光明的前途，在該技術未來實施的過程中，不斷進行優化創新，能夠對工業產業的可持續發展提供不竭推動力，有效促進社會經濟發展。

參考文獻：

[1]丁石磊.淺析循環流化床鍋爐過熱器泄漏及防治[J].煤，2020，29（04）：76-77.

[2]張林全.熱電廠循環流化床鍋爐長周期運行技術應用研究[J].中國設備工程，2020（02）：142-144.

[3]張忠梅，樓軍，盛洪產，等.燃煤熱電廠150 t/h循環流化床鍋爐煙氣超低排放技術應用[J].能源工程，2019（04）：78-82.