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摘要：本文通过介绍测量循环流化床锅炉床温的重要性及测量方式，以某厂350MW机组为应用实例，通过对比测试不同负荷下，床温插入深度对测量准确度及运维经济性的影响，分析给出此锅炉最佳床温插入深度安装方案。
关键词：循环流化床；床温；测量
1 研究背景
由于能源日益紧缺，近年来可烧劣质燃料的循环流化床技燃烧术发展迅速，国内新建350MW及以下机组大致都采用该技术类型锅炉。它的燃烧是介于鼓泡床和气力输送燃烧（煤粉炉）之间的一种燃烧方式，它兼有了这2种燃烧方式的优点。突出优点是能烧劣质煤和煤矸石、脱硫率高、低污染、热效率高，更易实现超低排放。
在生产运行中，维持正常的床温是循环流化床锅炉稳定运行的关键。而床温控制是否达到要求，也是确保循环流化锅炉基本要求，因此控制床温具有重要意义。目前我国研制和生产的循环流化床，沸腾床温度大都选在850℃〜950℃范围内，将床温控制到这个范围内主要有两个方而原因，首先这个温度比我国大部分的煤质结焦温度都低，这样有效避免了炉床结焦的问题，其次现阶段广泛使脱硫剂的最佳反应温度为850℃〜950℃之间，脱硫效果最佳。
2 测量研究
由于床温控制对循环流化床长期稳定运行的重要性，因此床温测量，如何能准确、长久、经济的实时反映床温数据，显得尤为重要。如何准确测量床温，一般主要从以下几方面考虑：位置、数量、类型、安装方式。由于锅炉厂及设计院会预先确定测点位置及数量，床温测量元件类型通常采用经济实惠的K分度铠装耐磨热电偶，只有元件插入深度，会因现场安装工人水平的不同，会产生较大偏差。因此本文在K分度铠装耐磨热电偶元件插入深度不同对床温测量的准确性进行了如下分析研究。
由于床温测量区域有耐磨浇注料影响，床温测量元件至少深入50mm，方能正常测量。因此，本文从插入深度不等角度分析，分别在锅炉不同负荷下50mm、100mm、150mm、200mm（现阶段施工时，通常以此4种插入深度安装）的插入深度进行测量，测量结果如下：
187MW下不同插入深度，实际床温为915-925℃之间，试验测量结果如下：
245MW下不同插入深度，实际床温为920-930℃之间，试验测量结果如下：
330MW下不同插入深度，实际床温为925-935℃之间，试验测量结果如下：
3 结果分析
由以上测量结果及分析得出，由于此锅炉前墙布置落煤管，因此给料点附近会温度略有降低，前墙床温略低于后墙床温。在同一负荷下，床温元件深入炉膛越长，床温测量接触面积越大，辐射换热及接触换热接收到的热量越多，因此测量床温数值越接近实际床温。但由测量结果可以看出，床温元件深入长度由50mm增至100mm，测量结果可减少误差70℃左右，床温元件深入长度由100mm增至150mm，测量结果可减少误差25℃左右，床温元件深入长度由150mm增至200mm，测量结果可减少误差10℃左右，等量增加所带来的收益幅度在减少。而且，元件深入炉膛越长，与物料直接接触的频率也大大增加，床温元件因磨损及砸断使使用寿命大大缩短。
在各种工况下，插入深度大于150mm，测量结果均已达到实际床温95%以上，精度较高，均满足使用要求。经与厂家咨询，插入深度150mm、200mm的床温元件，因其耐磨段长度的增加，造价成本增加较多，市场价分别大约为5000元和7500元左右，使用寿命大约分别为12个月和6个月。按照5年生产周期计算，单一床温测点，插入深度150mm、200mm的床温元件，使用成本分别为2.5万元和7.5万元，运营成本相差5万元。以一台350MW循环流化床锅炉床温测点一般20个为例，5年时间可节约生产成本100万元及更换维护带来的麻烦。经综合考虑分析，现场安装时，宜选取床温元件深入炉膛，超出炉膛内表面150mm方式安装。
参考文献：
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论文作者:赵波波1,谢刚2
论文发表刊物:《电力设备》2017年第24期
论文发表时间:2017/12/18
标签：测量论文; 流化床论文; 锅炉论文; 元件论文; 深度论文; 炉膛论文; 万元论文; 《电力设备》2017年第24期论文;