摘要:在现代企业中,循环流化床锅炉以其超强的技术优势得到了广泛的应用,但在实际运行中,循环流化床锅炉还是存在很多问题,这些问题都需要及时解决。本文深入和分析了在运行循环流化床锅炉中存在的间题,并提出解决这些问题的对策,希望能够推进循环流化床锅炉取得更好的运行
关键词:循环流化床;锅炉运行;常见问题;应对措施
一、循环流化床锅炉概况
作为一种新型锅炉,循环流化床锅炉具有节能环保的特点,能够将它作为其他燃烧方式的替代品。其自从问世以后,就因为具有燃烧效率高、煤种适应性广、调整简单、维修方便、负荷调整范围宽等优势而受到广泛的关注和青睐。通常情况下,循环流化床锅炉采用的是低温燃烧技术。采用的根本原因是化学反应的作用,化学反应越高,燃烧就越彻底,在时间上还很短。同时,循环硫化床锅炉内燃温度要明显低于一般锅炉,反应速度也慢。所以循环硫化床锅炉有着其他锅炉所无法比拟的优势。
二、影响循环流化床锅炉正常运行的因素
2.1壁管磨损的影响
运行中,循环流化床锅炉过渡区内因壁面物料和炉内向上运行的物料方向相反,这样就会造成局部出现涡流,有时还会随炉膛比内物料交界区域的变化而变化,还会冲刷冷壁。但此区域的磨损不是发生在炉膛内,根本原因是炉内物料流动方式的作用。密封区的水冷壁常常与耐火材料的交界处设计密切相关。在具体应用中,耐火材料要与水冷片平滑过渡,可是要实现这一点绝非易事,很多凸台会在这个位置出现,更有甚者会出现严重的磨损。就一般情况而言,炉墙开孔处的弯管磨损区主要存在于弯管下部。所以如果炉内的测试单元件插入后,就会对局部的流动产生扰动,有时还会使附近的水管壁磨损更加严重。
2.2炉膛结焦的影响
循环流化床锅炉运行中常出现的问题就包括炉膛结焦,点火中表现得更加突出。但众所周知,结焦产生的必要条件是高温,主要是当燃烧床料的温度大于灰渣熔点时。
2.3冷渣器的影响
循环流化床锅炉运行中一个重要的组成部分就是冷渣器,可分为滚筒式和链条板式冷渣器两种类型。头部进渣管、冷渣器本体及尾部捧渣管共同构成了滚筒式冷渣器,但主体构成是水冷绞龙螺旋排渣机和动力设施。冷渣器在排放中,会伴有炉膛拌灰管堵塞、冷渣器排放排渣温度高等现象。
2.4旋风分离器的影响
旋风分离器也是影响循环流化床锅炉运行效果的主要因素。主要是U阀入口静压波动较大,造成了回料无法连续,会直接作用在床压、床温上,进而造成其产生重大变化,严重的情况会破坏物料循环系统,增加尾部的受热面积、产生严重的灰尘,进而导致尾部烟道再度燃烧,损坏空预器。
三、解决影响循环流化锅炉正常运行因素有效措施
3.1解决壁管磨损问题
为了更好的解决水冷臂弯管的磨损问题,一方面水冷臂采用高耐磨材料,并在此基础上再用上部水冷壁防磨方法。在解决冷壁弯管的时候,就应该将此方法和电喷涂结合起来以解决壁管磨损问题。对于电弧喷涂方法来说,其自身不仅具有良好的导热性能,其喷涂层也有较强的硬度,即便是喷涂层较薄,也能实现水冷壁良好的过渡。随着技术水平不断的提高,其喷涂工艺也将不断的发展,使喷涂层问题得到更好的解决。一般情况下,喷涂方法是在水冷壁管屏没有凸台和凹坑的前提下,采用机械焊接技术来完成相应问题的。在这种情况下,锅炉制造厂家就应该在设计和制造锅炉时,将防磨弯处的水冷壁管以机械化的形式将其焊接成屏,并将磨弯处的水冷壁管下移,直到移至耐磨浇注材料,以解决安装防护瓦不足和耐磨浇带上的冷水壁弯管磨损温度。就目前来看,各主要锅炉生产厂家普遍采用弯管避让技术很好地消除了膜式壁在密相区的结合部的磨损问题,使循环流床锅炉的运行周期得到保障。
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3.2解决炉膛结焦问题措施
低温结焦一般是灰渣的温度出局部超温或低温而引起的。这种结焦可能在启动或是压火的时候出现在床内,也有可能出现在床外。为了解决这一问题,必须保证易发区域流化正常、颗粒混合物均匀或是移动温度下的温度均匀,也可以向床内加入石灰石材料;高温结焦是在床层表面温度较高、流化正常情况下出现的结焦现象。一旦床内碳含量过高,其就可能出现结焦现象;渐进性结焦是难以发现的结焦形式,其一般出现在布风系统的安装质量不好、运行参数控制不当或是堵塞上。不管是哪一种结焦形式都会使渣管堵塞或是排渣管被迫停止。实际运行中一旦出现高温结焦,由于焦块粘结,很快会造成床面的大面积结焦.低温焦和渐进焦的形成往往是由于床料的流化不良引起,原因可能是燃料质量问题、风煤比问题、返料问题、运行床压等指标问题、排渣问题等多种原因导致,及时发现及时处理可挽回。
3.3解决冷渣器问题措施
为了解决冷渣器问题,最好是在渣管上增设内通冷却水和耐磨锥形阀和变频器,以便更好的对冷渣器的进渣量进行控制。通过控制冷渣器的转速来控制排渣量,从而对运行床层差压进行控制,不仅能对进渣量进行调节,同时也能避免进渣管堵塞。在循环流化床锅炉排渣之前,应该先打开冷却水,停运前,先关上冷渣器灰控阀,渣排净后再关闭冷却来回水门,以避免冷渣器的损坏和排渣管堵塞。为了更好的解决这一问题,不仅在设计上要保证下渣管到冷渣器的合理通畅,而且要在运行中加强管理,避免因检查维护不到位而导致的设备故障。
3.4解决旋风分离器问题措施
在循环流化床锅炉运行过程中,一旦发现回料不正常,就应该对旋风分离器下部吹扫风量进行相应调整,必要的时候应该将锅炉的负荷降至最低。当尾部烟道有出现大量积灰时,就应该及时对其吹灰,必要的时候可以在事故口进行放灰。同时也应该适当的降低冷渣器转速,并在此基础上提高二次风量比例,将燃烧风量降至最低,这样能保证炉内燃料和床料有足够的停留时间。也就是说在增加内循环时间和数量的同时来降低分离器物料的比例。
3.5给煤系统故障解决措施
(1)流化床锅炉的燃煤根据煤的物理特性和现场实际,设置干煤设施;有效减少煤中的细微颗粒(如在煤破碎机前加设旁路),防止煤的过度粉碎,减少粘煤的可能性;根据燃煤的实际情况,锅炉煤仓加装可靠的松动装置,在给煤机下加装电动调节阀,保证给煤的连续性和均匀性。
(2)对给煤系统做好选型,加强给煤系统运行中检查的力度。
(3)加强燃料的管理和质量控制,防止不易破碎的杂物进入给煤系统。
3.6流化床锅炉膨胀问题
锅炉炉膛、旋风分离器、尾部烟道有不同的膨胀中心,因此锅炉的许多部件采用了膨胀节连接,如锅炉到旋风分离器进口、旋风分离器出口到水平烟道等。锅炉在冷态和热态时部件之间的不同膨胀度,膨胀节恶劣的工作环境,锅炉负荷的升降导致的床温变化,锅炉频繁的启停,使膨胀节容易在交变应力下损坏,因此运行中应加强对床温的控制。各膨胀节特别是回料腿至炉膛的膨胀节,在金属膨胀节能够满足各方面的膨胀要求时,应考虑换成金属膨胀节;充分利用停炉机会,对膨胀节进行检查、修补、更换。非金属膨胀节设计应考虑通风以及防止积灰和煤粉导致损坏;在锅炉设计时应考虑对不同的膨胀进行补偿。
结束语
通过文章的分析使我们充分了解到循环流化锅炉在运行中出现的问题。循环流化锅炉在当今的企业中被广泛地应用,从根本上说还是因为其具有多种其他传统锅炉所无法比拟的优势,而随着经济社会的发展其被应用得将更加广泛。相关的工作人员应在工作中更加认真负责,一旦发现问题,要及时的采取措施加以处理,并注意平时的经验积累和总结,为循环流化锅炉更好的运行保驾护航。
参考文献:
[1]张凡.浅谈循环流化床锅炉运行中常见问题与应对措施[J].中国科技博览,2010(9):107.
[2]李传东.循环流化床锅炉运行中常见问题与故障预防措施[J].黑龙江科技信息,2009(4):28.
[3]刘俊.循环流化床锅炉运行调整中的常见问题及改进措施[J].内蒙古环境科学,2009,21(4):91-93.
论文作者:苗钢军
论文发表刊物:《电力设备》2018年第31期
论文发表时间:2019/5/6
标签:锅炉论文; 流化床论文; 结焦论文; 水冷论文; 炉膛论文; 磨损论文; 旋风论文; 《电力设备》2018年第31期论文;