75t/h煤泥循環(huán)流化床鍋爐返料異常的處理

[摘 要]循環(huán)流化床鍋爐返料系統(tǒng)直接影響鍋爐燃燒，返料系統(tǒng)異常時要及時處理，防止事故的發(fā)生。

[關鍵詞]循環(huán)流化床鍋爐；返料異常；處理

中圖分類號：TK229.6 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）13-0027-01

山東華聚能源股份有限公司東灘礦電廠的三臺鍋爐為無錫鍋爐廠與浙江大學聯(lián)合設計，無錫鍋爐廠制造的型號為UG-75/3.82-M23循環(huán)流化床鍋爐，采用單鍋筒橫置式自然循環(huán)系統(tǒng)，懸吊式半露天布置。投運以來多次出現(xiàn)返料系統(tǒng)異常、堵塞等情況，造成飛灰含碳量高、鍋爐床溫不穩(wěn)、負荷不穩(wěn)、床壓波動大等，甚至造成滅火和鍋爐結焦，嚴重影響鍋爐安全經(jīng)濟運行。通過近幾年運行及檢修經(jīng)驗的摸索，在處理返料系統(tǒng)異常方面積累了一定的經(jīng)驗，做小結如下。

一、循環(huán)流化床鍋爐返料異常的現(xiàn)象

1、當返料減少、無料或停止時床溫上升較快，甚至超過1100℃；床壓下降；一次風量大幅上升；爐膛差壓減?。划敺盗贤Ｖ箷r，床溫及爐膛出口溫度變化而返料溫度不變化甚至慢慢下降。

2、當返料增大，甚至大量的循環(huán)灰涌入爐膛床溫下降，嚴重時低于700℃，鍋爐滅火；床壓上升；一次風量減少，嚴重時風機出現(xiàn)喘振現(xiàn)象；爐膛差壓增大；

二、循環(huán)流化床鍋爐返料異常的原因

造成循環(huán)流化床鍋爐返料異常的原因有很多，主要有如下幾個原因：

1、返料器內無料是因為循環(huán)灰量較少，旋風分離器捕捉下來的循環(huán)灰不足以克服返料風壓，被返料風從旋風分離器中心筒帶出，而不是進入返料立管，經(jīng)返料器進入爐膛，建立返料循環(huán)，這種情況一般發(fā)生在點爐期間和低負荷時。

2、返料器內返料灰流量大造成流化不好或返料灰不流化即造成我們常說的返料器堵灰。在返料正常時，返料量與返料風量相適應，返料風與分離器捕捉下來進入返料立管的循環(huán)灰相混合，利用返料風的風壓對循環(huán)灰進行充氣，加大其空隙率，使其達到流化條件。同時，立管內一定高度的灰柱為返料的流動提供動力，將流化的灰壓入爐膛。雖然循環(huán)流化床鍋爐返料系統(tǒng)有一定的自平衡能力，但當某種原因使進入返料立管的灰增大較多時，首先灰柱的高度增大，灰側壓力增大，但返料風壓基本不變，于是進入返料器的返料風量減少，循環(huán)灰的流動性降低，當灰的流動狀態(tài)由流化態(tài)變成自流態(tài)時，返料灰還是處于流動狀態(tài)的，但灰到自流態(tài)時，返到爐膛內的灰就大大減少了，而此時進入返料立管的灰還是沒有改變，返料立管里的灰柱越來越高，灰側壓力越來越大，進入的返料風量越來越少，空隙率大大降低，灰的流動性減弱，最后流動停止，返料器堵灰。

3、返料器內有雜物，影響流化。當由于澆筑料施工或質量問題及起停爐時間控制不好等原因，旋風分離器八卦頂和分離器入口處的澆筑料容易脫落，脫落的澆注料掉到返料器內時，如果面積小會蓋住一部分返料風帽，對返料的流化影響不大。但脫落的面積過大，堵住了大部分的風帽時，返料風無法正常對循環(huán)灰進行充氣，造成返料灰流動不好，結果也是返料器堵灰。

4、在處理堵灰時大量的灰涌入爐膛。處理返料器堵灰時，灰開始流動后有個加速過程，即從停止到自流再到流動，前一段時間較長，后一段時間較短，大量的灰主要在后段時間進入爐膛，特點是量大速度快。

三、循環(huán)流化床鍋爐返料異常的處理

針對上述原因，結合返料異常的現(xiàn)象，可進行如下的處理：

1、當起停爐過程中返料較少，如果在點火半小時或在床溫250℃前可以減小返料風量，甚至可短時間關閉返料風。在返料器內部會積存部分的返料灰再投返料系統(tǒng)（一般20分鐘左右）。但當床溫大于700 ℃，應注意控制給煤量，控制床溫上升速度，適度開大一次風機開度，啟動二次風機，將床料帶到爐膛上部，提高進入旋風分離器的灰的濃度，以利建立灰循環(huán)。

2、當正常運行時返料灰流量大造成流化不好或返料灰不流化，應根據(jù)現(xiàn)象立即降低給煤至最低負荷時的煤量，如能使返料正常可緩慢加煤帶負荷。如返料仍不正常，床溫上升較快，鍋爐床壓迅速變小，有可能結焦時應特別慎重按以下處理： 如果床溫超過1100℃以上，停煤后各個氧量測點下降的趨勢不同，有的下降較快而有的基本不動或較慢時要立即停止給煤機的運行，不要心存僥幸心理，因為如果不是結焦現(xiàn)象發(fā)生，床料流化均勻，則床料在密相層的傳熱是基本相同的，所以各個測點的溫度也相差不大，床溫先上升到1100℃后再下降時為何相差較大，就是因為床料流化不好，有的地方已經(jīng)結焦，床料已經(jīng)熔化，同時熔化的焦塊溫度較高，粘附周圍的含碳床料加劇燃燒，造成焦塊越來越大，形成大面積結焦。為防止大面積結焦，就要果斷的停煤，把床溫降低到500℃左右，停風機打開爐門觀察后再處理。這樣可以將熔化的焦塊表面冷卻，防止焦塊擴大，另外大量的風可以在焦塊之間吹出通道，以利于停爐后的打焦工作。

3、當返料器內有雜物，影響流化時如不嚴重可以維持運行，如較嚴重可短時間壓火打開人孔門檢查，取出異物后熱啟動，此時要注意打開人孔門時要特別注意做好安全措施，防止內部積灰涌出傷人。

4、如果大量的灰涌入爐膛，應立即增加一次風機開度，保持料層流化，人工放渣以降低床壓。同時略加給煤，降低二次風機開度，提高床溫，保證不滅火。當床壓正常后逐漸調整風量和給煤量帶負荷。當灰量過大，床溫下降過快，放渣不能維持床壓時，壓火后放渣到正常床壓后熱啟處理。

四、結語

循環(huán)流化床鍋爐的返料系統(tǒng)具有十分重要的作用，但經(jīng)實踐證明也是非常易出問題的系統(tǒng)，出現(xiàn)異常的情況也是千變萬化的，以上措施經(jīng)現(xiàn)場運行檢驗，可以有效解決返料異常問題。

參考文獻

[1] 循環(huán)流化床鍋爐理論設計與運行.岑可法等，中國電力出版社.

[2] 循環(huán)流化床鍋爐設備及運行.楊建華等，中國電力出版社.

[3] 循環(huán)流化床鍋爐運行優(yōu)化及改進.楊建球等，中國電力出版社.

作者簡介

劉新泉（1984—），男，山東棗莊人，2007年畢業(yè)于青島科技大學，熱能與動力工程專業(yè)，本科，工程師，從事循環(huán)流化床鍋爐機組的運行、檢修和技術管理工作。