杭州锅炉集团股份有限公司 浙江 杭州 310000
摘要：锅炉运行是一个复杂的问题，受很多因素的影响。循环流化床锅炉燃烧技术是一项近年来发展起来的燃煤技术，该技术是煤洁净燃烧发电的核心。作为一项新型燃烧技术，循环流化床锅炉在使用过程中暴露出若干问题。影响锅炉安全高效运行的问题有很多，煤质、水质、负荷及运行人员的专业水平都可以对锅炉运行带来诸多问题，在循环流化床锅炉日常运行中，我们发现有下列问题。
关键词：循环流化床锅炉；问题；治理措施
引言
纵观我国循环流化床锅炉的运行情况，磨损严重、出力不足时最普遍的问题，基本得到了解决，但是随着锅炉自身的发展以及锅炉容量的增大，用户对锅炉可靠性、可控性、自动化程度等要求越来越高，也出现了一些新的问题，只有对问题产生原因进行综合分析，采取相应措施，才能避免事故发生。
1、循环流化床锅炉的特点
由于循环流化床内气、固两相混合物的热容量比单相烟气的热容量大几十倍甚至几百倍，循环流化床锅炉中燃料的着火、燃烧非常稳定。在床内沿炉膛高度所进行的燃烧和传热过程，基本上是在十分均匀的炉膛温度下（850℃～900℃）进行的，从而可使循环流化床锅炉达到98%～99%的燃烧效率。在钙与燃料中的硫摩尔比为115～215的情况下可以达到90% 以上的脱硫效率。而布置在炉膛出口外的高效分离器可将大部分固体颗粒从烟气中分离出来，大大减少了尾部烟道中烟气的粉尘浓度，减少了尾部受热面的磨损。
循环流化床锅炉是当下比较受推崇的新型锅炉，该种锅炉具有比较鲜明的节能环保特点，可以成为其它非环保燃烧方式的代替品。循环流化床锅炉问世以来，已经被我国的很多地区投入使用，因为锅炉的高燃烧率、高煤种适应性、简便调整程序、方便维修等优势，广受青睐与关注。循环流化床锅炉一般采用低温燃烧技术，采取化学反应，反应越大则燃烧越彻底，而且燃烧时间也会越短。同时，循环硫化床锅炉的内部燃烧温度更低，所以，该种锅炉拥有其他炉型所没有的优势。
2、循环流化床锅炉设计运行中的常见问题
2.1 磨损
循环流化床锅炉在运行的过程当中，其过渡区内因壁面物料和炉内向上运行的同体物料方向相反，让它局部会出现涡流，对冷壁进行相应冲刷。但是一般这个区域的磨损不是在炉膛内发生的磨损，而是与炉内物料的流动方式有关。不规则的炉壁一般是炉墙开孔处的弯管、管壁的焊接和耐火材料形成的凸台及炉内测试元件等。密封区的水冷壁一般与耐火材料的交界处设计有关。在实际应用过程中，耐火材料和水冷片必须平滑过渡，但是这一要求并使轻易实现的，常常在这个部位形成多处凸台，甚至出现严重的磨损现象。正常情况下，炉墙开孔处的弯管磨损区主要在弯管下部。因此，一旦炉内的测试单元件插入后，就会对局部的流动产生较大的扰动，甚至会加剧附近的水管壁磨损程度。
2.2 结焦
结焦在循环流化床锅炉运行中较为少见，一般在点火或压火过程中产生。结焦的主要原因是局部或整体温度超出灰熔点或烧结温度。结焦的原因主要是以下方面：（1）运行操作不当，造成床温超温而产生结焦；（2）燃烧制备系统的选择不当造成密相床超温而结焦；（3）运行中一次风量保持太小，改变整个炉膛的温度场，是锅炉出力降低，盲目加大给煤量，会造成炉床超温而结焦；（4）燃煤中挥发分含量低可能导致局部温度过高而发生结焦。
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2.3 烟道内可燃物再燃烧
在循环流化床锅炉运行中，有的时候会发生烟道内可燃物再燃烧的问题，这时会出现的问题有：（1）排烟温度急剧的增加，一、二次风出口温度也随之升高；（2）烟道内及燃烧室内的负压急剧变化甚至变为正压；（3）烟囱内冒黑烟，从引风机壳体不严处向外冒火星等一些问题。产生这些问题的原因大有一下几种：一是调整的不恰当，导致可燃物在烟道处；二是炉膛负压过大，将未燃尽 可燃物抽入烟道；三是返料装置分离器效率的下降，导致未然物进入等。
2.4 炉墙损坏
锅炉炉墙的损坏包括炉墙砖及耐火砖的局部跌落、开裂、和倒塌等。炉墙损坏时往往会发现炉墙与钢架、过墙管、炉墙转角处等有石棉填料大量跌落。损坏的主要原因有以下几个方面：（1）砖的质量，规格，大小。不一导致（2）在安装的古城中出现问题（3）经常使炉膛处于正压下运行，炉膛温度过高或飞灰熔点低，炉膛挂焦严重。还有就是启动时候的问题！
3、循环流化床锅炉设计常见问题的措施分析
3.1 锅炉壁管磨损问题
为解决壁管磨损的问题，可以采取两种办法。其一，一般锅炉的水冷壁都会使用耐磨性能高的材料，选择好材料后再用各种水冷壁的防磨方法，并与电喷涂的方式结合起来，从根本上解决磨损的问题，其中涉及到的电弧喷涂不仅有着较高的导热性能，而且喷涂层硬度较强，使锅炉内部的喷涂层问题得到解决。其二，在锅炉的设计和制造时，以机械化形式将水冷壁管焊接成屏，下移弯处壁管，移到耐磨浇注材料的位置，解决了冷水壁弯管的磨损问题。
3.2 炉膛结焦问题
在锅炉处于低温时，炉膛结焦是灰渣温度超温或低温，由此引起的结焦大多是在锅炉启动时或压火时出现的，多发生在床内部分，为解决低温结焦的问题，需要保证结焦易发部分的正常流化，均匀颗粒混合物和移动温度，并向床内加入石灰石等材料，以解决低温的问题。当炉内温度处于较高温度时则容易发生高温结焦，常是因为床层表面的温度过高，并在正常的流化状态下出现。而且如果床内的碳含量高，也有可能出现炉膛结焦。无论是何种形式的结焦都会对锅炉的运行产生影响。因此，为了解决结焦的问题，应该发现结焦状况便及时清除，要求工作人员已经相应的工作原则来彻底清除结焦，结焦现象严重，那么就应该立即停炉，实施打焦工作或清除小焦，彻底清除残留的焦块，以免因焦块而影响循环流化锅炉的顺利运行。
3.3 冷渣器问题
冷渣器的问题也会影响锅炉的运行，而对冷渣器的进渣量进行有效控制则可以解决问题，而最好的方法是增设内通冷却水和耐磨锥形阀，既能有效调节进渣量，又能避免堵塞进渣管。此外，在锅炉运行前，就打开冷却水、风，并在锅炉关闭之前，关上热渣、再停止冷却水、风，从而避免损坏冷渣器、堵塞排渣管。还应该在锅炉的设计方案上保证下渣管到冷渣器部分的通畅无阻，加强锅炉的运行管理，以免因检查、维护不到位导致设备故障。
3.4 旋风分离器问题
如果锅炉的运行中发现了回料不正常，就应该立即对旋风分离器的风量加以调整，把锅炉负荷量降到最低值。如果锅炉尾部的烟道的积灰量过大，要及时做吹灰出来，也可以在必要时对事故口放灰。同时，还应该适当减少冷渣器的用风量，与此同时提高二次风量的比例，把燃烧风量降到最低，可以有效保证炉内燃料和床料有足够的停留时间。
4、结束语
循环流化床技术作为一种洁净煤燃烧技术具有诸多的特点。我们相信在强调节能减排、保护环境、建设资源节约型和环境友好型企业的大气候条件下，大型循环流化床锅炉具有强大的生命力，在我国的电力事业中起着重要的作用。今天循环流化床机组的建设实践证明，我国循环流化床技术的发展和运用已经站在世界的前沿，我国对循环流化床技术的发展做出了重要贡献，相信必将仍然做出更大的贡献。
参考文献：
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[2] 董利.浅谈循环流化床锅炉运行中常见的问题及解决措施[J].科技创新与应用，2016，18：99.
[3] 李贺，蒋子阳，殷杭.探究循环流化床锅炉设计运行中的常见问题[J].科技创业家，2014，09：76.
论文作者:李小龙,牟瑞蕊
论文发表刊物:《防护工程》2017年第21期
论文发表时间:2017/12/22
标签：锅炉论文; 流化床论文; 结焦论文; 炉膛论文; 磨损论文; 温度论文; 可燃物论文; 《防护工程》2017年第21期论文;