1、简析 135MWCFB 锅炉启动及运行经常出现的问题及预防措施摘要：CFB 锅炉在国际上越来越受到重视，其运行技术水平也在逐步发展，并渐趋完善，但仍有很多问题并不能彻底解决，还需要我们继续探索和完善。伴随着机组容量的大幅提高，爆燃和结焦等比较突出的问题越来越受到重视和逐步解决，反而更加促进了更大型的 CFB 锅炉的研发和投入，为人类环保问题作出更大的贡献。 关键词：CFB 锅炉启动与运行 预防措施 Abstract: CFB boiler in the growing attention, its operation technology level is also developed gra
2、dually, and become more perfect, but there are still many problems can not be solved thoroughly, we also need to continue to explore and refine. Along with the increase of unit capacity, deflagration and coking, the more prominent is paid more and more attention gradually resolved, but more to promo
3、te the CFB boiler of more large-scale development and investment, and make greater contribution to human environmental problems. Keywords: CFB boiler startup and operation of preventive measures 中图分类号：U261 文献标识码：A 文章编号： 引言 CFB 锅炉发展至今，其技术已经非常成熟，因其效率高、污染低、煤种适应性好等优势，得到了较为广泛的应用。同时锅炉床内直接添加石灰石等脱硫剂，脱硫效率高，这
4、种炉型是目前环保节能型电厂的发展方向。国际上 CFB 锅炉已进入大型化、商品化生产阶段，国内越来越多的厂家也投入了循环流化床锅炉的研制和生产，安装循环流化床锅炉电站遍及全国各地。上海东方锅炉自主研制设计的世界首台 600MW 超临界 CFB锅炉已经在 2013 年 4 月 14 日在四川内江顺利通过 168 小时的满负荷试运行。说明 CFB 锅炉已经到了超临界的高速发展。 1 爆燃 我们知道当床温达到一定温度时，床温变化率就会大幅上升，当无法控制时就会发生燃煤爆燃，为了防止爆燃我们应该采用脉动的给煤方式给煤，使给煤量缓慢增加，控制好给煤速度就是控制床温的缓慢上升，避免聚集大量未燃烧的煤粉粒。伴
5、随着床温的缓慢升高，碳粒到达燃尽阶段，此时碳粒内部的孔径增加，这样就削弱了焦碳内部的连接力，也就很好的控制了床温的突然暴增和燃煤的爆燃。即使床温控制不当，发生床温大幅升高时，此时也不要盲目的大幅加大流化风，应在调节流化风的同时观察床温变化率，待床温变化率上升变缓，可停止加流化风。接下来会发现床温变化率有下降趋势，此时应注意及时补充相应的煤量，否则会由于循环流化床的热惯性，使床温下降较快，如果调节不及时，会使床温出现多次反复，影响升温升压，使得锅炉启动时间变长。 2 结焦 CFB 锅炉的结焦要比煤粉炉结焦严重。在循环流化床锅炉中，由于锅炉炉膛结焦，特别是在锅炉启动过程中，不但影响锅炉的传热过程，
6、降低锅炉的热效率。更是会造成床料的不硫化，直接造成停炉，这是大家最不希望看到的。 CFB 锅炉结焦的原因除了燃煤的爆燃造成床温的急剧上升，同时由于锅炉运行人员的调整不当造成锅炉局部热负荷过高，保证空气和燃料的良好混合，避免在水冷壁附近形成还原性气氛，防止局部严重积灰、结焦。低负荷运行时，如发现床温突然下降，除了断煤外，很可能是床料沉积，这时若增大给煤量，反而会加剧沉积，使床的流化质量变差，造成局部结焦。当判明是床料沉积时，应尽可能增大一次风量，加大排渣量进行床料置换，待床温正常后，应适当调节至较高负荷下运行。认真监测床底部和床中部温差，如果温差超出正常范围，说明流化不正常，下部有沉积或结渣，此
7、时，可短时开大一次风，吹散焦块，并打开冷渣管排渣；如不能清除，应立即停炉检修。 在每次锅炉启动前，应认真检查风帽、风室，清理杂物，启动时，应做冷态流化试验，确认床层布风均匀，流化良好。在流化床锅炉运行中，良好的流化质量是防止结焦的关键，同时运行中尚应认真调整好煤量、风量，严格控制床温及料层差压等运行参数。 3、控制灰渣含炭量 根据 CFB 锅炉燃烧的特点，从旋风分离器出来的可燃物基本是焦炭，焦炭的燃烧温度在 800以上，这些焦炭颗粒的燃烧大部分在稀相区完成，CFB 锅炉二次风口一般布置在稀相区和密相区交界处，床温过低，稀相区温度达不到焦炭燃烧温度，使燃烧不完全，灰渣含碳量升高。 为了降低灰渣的
8、含炭量我们可以选择合适的燃煤粒径，根据经验提供一个参考值：燃煤粒径在 5-10mm 的占 80%且最大的不要超过 13mm。同时床温控制在 930-950，使稀相区的温度高于 800，使稀相区的温度不至于过低。选择合理的一、二次风配比，是为了控制炉膛均匀的热负荷，保证燃煤的均匀燃烧。在保证安全、风机电耗率小的情况下，尽量提高床压（约 710Kpa） ，也是个不错的降低灰渣含炭量的途径，但要以保证锅炉的安全稳定运行为根本。 4、启动过程中的温度控制 为控制启动过程中主蒸汽温度的温升率，加大了汽轮机电动主闸门门前疏水管管径，加大了总的排汽量。同时在点火初期将旋风分离器的向空排汽打开， 以增大总的排
9、汽量。通过增大总的排汽量，升温、升压基本上按照锅炉厂给定的曲线进行。值得注意的是，随着压力、温度的升高，要密切监视过热器的壁温，随时 关闭旋风分离器的向空排汽，避免过热器超温。 5、水平烟道的磨损问题 顶部为耐高温耐磨浇注料。水平烟道入口四周的水冷壁，其向火面焊接销钉，敷设耐高温耐磨浇注料。高速烟气携带十几倍于进煤量的未燃尽的煤粒和飞灰，旋转 90进入水平烟道，在入口处对水冷壁形成冲击，因此在入口处水冷壁向火面必须敷设 400mm 宽的浇注料。水平烟道通流面积小，烟气从炉膛进入水平烟道后流速增大。同时水平烟道截面为渐缩喷嘴状，烟气流速在水平烟道内逐渐增大，在旋风分离器进口风速达到 1218m/
10、s，对四壁的磨损很大，也有可能引起四壁振动，从而影响锅炉的稳定燃烧。 6、水冷壁管的磨损 锅炉运行中的烟气流速是锅炉水冷壁管磨损的最重要原因。研究表明锅炉水冷壁管磨损量和烟气流速的三次方成正比例关系。在锅炉的正常运行当中，锅炉值班员常常为了强化硫化，提高锅炉的运行安全系数，会以采用较大风量保证安全运行，但这样就会使得烟气流速增加，不但增加了锅炉辅机的厂用电，而且严重加剧了水冷壁管的磨损。 锅炉水冷壁管的磨损主要集中在三个区域：锅炉密相区炉膛下部卫燃带与水冷壁管过渡区、密相区四角拐角处、锅炉稀相区至旋风分离器处后墙水冷壁。 密相区燃料燃烧硫化后延炉膛内壁面下流的固体燃料在管路与浇注料交界区域，因
11、流动方向的改变对水冷壁管产生冲刷，会造成水冷壁管的磨损。 交界区域内由于锅炉硫化沿炉膛面下流的固体物料与炉内向上硫化运动的固体物料运动方向相反，加上硫化风配风不合理，在局部产生涡旋流，对水冷壁产生磨损。 锅炉鳍片衔接处有“凸台” ，使得下降灰流与水冷壁管形成了冲击角，炉内循环炉料沿水冷壁向下流过“凸台”时改变方向，直接冲刷水冷壁管的某个部位，造成该处的磨损。 为了防止水冷壁管的磨损，我们可以设法降低烟气的流速和采用较为合适的风量来保证锅炉的运行安全系数。 总结 尽管循环硫化床锅炉技术已经得到大幅的改进和提高，但随着机组的容量提高，这种类型的锅炉在启动和运行中肯定会出现我们还没遇到的问题，但只要我们善于思考，善于总结，方法总比需要解决的问题多。
