循環(huán)流化床鍋爐結(jié)焦

1、循環(huán)流化床鍋爐結(jié)焦的原因分析：循環(huán)流化床鍋爐結(jié)焦的原因分析：結(jié)焦的直接原因是床料局部或整體溫度超過灰熔點(diǎn)或燒結(jié)溫度。當(dāng)床層整體溫度低于灰渣變形溫度，由于局部超溫而引起的結(jié)焦稱為低溫結(jié)焦。低溫結(jié)焦常在啟動和壓火時的床層中出現(xiàn)，也可能出現(xiàn)在高溫旋風(fēng)分離器的灰斗內(nèi)，以及外置換熱器和返料機(jī)構(gòu)內(nèi)。避免低溫結(jié)焦，最好的辦法是保證床料良好的流化狀態(tài)和正常移動狀態(tài)，使溫度均勻，防止局部超溫。鍋爐在壓火期間，床料處于靜止?fàn)顟B(tài)，如果漏入小風(fēng)，熱的床料中的可

2、燃物獲得氧氣，便會產(chǎn)生燃燒。由于燃燒產(chǎn)生的熱量不能及時帶走，使局部區(qū)域床料超溫而結(jié)焦。高溫結(jié)焦是指床層整體溫度水平較高而流化正常時所形成的結(jié)焦現(xiàn)象。當(dāng)床料中含碳量過高，如不及時調(diào)整風(fēng)量或返料量來控制床溫，床溫將急劇上升，超過灰熔點(diǎn)，便會產(chǎn)生高溫結(jié)焦。漸進(jìn)性結(jié)焦是運(yùn)行中較難察覺的一種結(jié)焦形式。它是緩慢生長的，此時床溫和觀察到的流化質(zhì)量都比較正常。產(chǎn)生漸進(jìn)性結(jié)焦的主要原因是布風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和安裝質(zhì)量不好，給煤顆粒度超出設(shè)計(jì)值，運(yùn)行參數(shù)控制不當(dāng)，

3、風(fēng)帽錯裝或堵塞等等。循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)是近十幾年迅速發(fā)展起來的一項(xiàng)高效、清潔燃燒技術(shù)。隨著大量的循環(huán)流化床鍋爐投入生產(chǎn)運(yùn)行，循環(huán)流化床鍋爐的運(yùn)行特點(diǎn)逐漸為大家所掌握。但由于其固有的一些特點(diǎn)，運(yùn)行中仍經(jīng)常出現(xiàn)問題。結(jié)焦就是循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)行中較為常見的故障，它直接影響到鍋爐的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。結(jié)焦的直接原因是床料局部或整體溫度超過灰熔點(diǎn)或燒結(jié)溫度。當(dāng)床層整體溫度低于灰渣變形溫度，由于局部超溫而引起的結(jié)焦稱為低溫結(jié)焦。低溫結(jié)焦常在啟動和壓火時的

4、床層中出現(xiàn)，也可能出現(xiàn)在高溫旋風(fēng)分離器的灰斗內(nèi)，以及外置換熱器和返料機(jī)構(gòu)內(nèi)。避免低溫結(jié)焦，最好的辦法是保證床料良好的流化狀態(tài)和正常移動狀態(tài)，使溫度均勻，防止局部超溫。鍋爐在壓火期間，床料處于靜止?fàn)顟B(tài)，如果漏入小風(fēng)，熱的床料中的可燃物獲得氧氣，便會產(chǎn)生燃燒。由于燃燒產(chǎn)生的熱量不能及時帶走，使局部區(qū)域床料超溫而結(jié)焦。高溫結(jié)焦是指床層整體溫度水平較高而流化正常時所形成的結(jié)焦現(xiàn)象。當(dāng)床料中含碳量過高，如不及時調(diào)整風(fēng)量或返料量來控制床溫，床溫將急

5、劇上升，超過灰熔點(diǎn)，便會產(chǎn)生高溫結(jié)焦。漸進(jìn)性結(jié)焦是運(yùn)行中較難察覺的一種結(jié)焦形式。它是緩慢生長的，此時床溫和觀察到的流化質(zhì)量都比較正常。產(chǎn)生漸進(jìn)性結(jié)焦的主要原因是布風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和安裝質(zhì)量不好，給煤顆粒度超出設(shè)計(jì)值，運(yùn)行參數(shù)控制不當(dāng)，風(fēng)帽錯裝或堵塞等等。循環(huán)流化床鍋爐結(jié)焦的預(yù)防措施循環(huán)流化床鍋爐結(jié)焦一旦產(chǎn)生，便會迅速增長，焦塊長大速度越來越快，因此預(yù)防結(jié)焦和及早發(fā)現(xiàn)結(jié)焦并予以清除是運(yùn)行人員必須掌握的原則。保證良好的流化工況，防止床料沉積保證燃

6、料制備系統(tǒng)正常工作，給煤粒度符合設(shè)計(jì)要求。嚴(yán)格控制料層差壓，均勻排渣。采用人工放渣要及時，做到少放勤放，排出的爐渣有渣塊應(yīng)匯報(bào)司爐，排渣結(jié)束后排渣門要關(guān)閉嚴(yán)密。認(rèn)真監(jiān)測床底部和床中部溫差，如果溫差超出正常范圍，說明流化不正常，下部有沉積或結(jié)渣，此時，可短時開大一次風(fēng)，吹散焦塊，并打開冷渣管排渣；如不能清除，應(yīng)立即停爐檢修。低負(fù)荷運(yùn)行時，如發(fā)現(xiàn)床溫突然下降，除了斷煤外，很可能是床料沉積，這時若增大給煤量，反而會加劇沉積，使沸騰床的流化質(zhì)量

7、變差，造成局部結(jié)焦。當(dāng)判明是床料沉積時，應(yīng)打開冷渣排放管放渣，待床溫正常后，應(yīng)適當(dāng)調(diào)節(jié)至前言目前，國內(nèi)循環(huán)流化床鍋爐正處于向大容量、高參數(shù)方向大力發(fā)展階段。近幾年，國內(nèi)已先后投產(chǎn)了一批135MW等級的440th循環(huán)流化床鍋爐。在試生產(chǎn)或運(yùn)行過程中，不少CFB爐曾經(jīng)不同程度地發(fā)生過爐內(nèi)結(jié)焦這一問題，嚴(yán)重時，還導(dǎo)致被迫停爐現(xiàn)象的發(fā)生。連州電廠二期擴(kuò)建的二臺CFB爐（3號和4號爐）系廣東省電力系統(tǒng)首批、亦是哈鍋廠首批燃燒劣質(zhì)無煙煤的CFB鍋爐

8、。在調(diào)試過程中，我們也曾遇到過類似問題。本文試圖結(jié)合該二臺CFB爐的具體情況，就爐內(nèi)結(jié)焦這一制約CFB爐正常運(yùn)行之問題作一分析和探討。2鍋爐設(shè)計(jì)特點(diǎn)連州電廠3號和4號爐系哈鍋廠引進(jìn)Alstom公司技術(shù)設(shè)計(jì)制造的440th循環(huán)流化床鍋爐，型號為HG44013.7L.WM9。采用床上床下聯(lián)合點(diǎn)火的啟動方式，床上油槍6只，床下油槍4只，燃用#0輕柴油。采用兩級碎煤系統(tǒng)，其中二級碎煤機(jī)從德國FAM公司進(jìn)口。給煤系統(tǒng)共三級，其中一級為稱重式給煤機(jī)

9、，二、三級為刮板式。配有飛灰再循環(huán)和石灰石脫硫系統(tǒng)。設(shè)計(jì)燃煤為連州和湖南臨武、宜章、嘉禾、白沙等地的無煙煤，大多屬低揮發(fā)份、低熱值、高灰份的劣質(zhì)無煙煤。最大允許粒徑為≤7mm，d50=0.75mm，d0.35mm不大于10%。設(shè)計(jì)煤質(zhì)特性見表1。實(shí)際入爐煤質(zhì)更差（參見后頁）。據(jù)文獻(xiàn)[1]報(bào)道，該煤種系易結(jié)焦煤種。對于連州和湖南煤種，變形溫度DT=1110℃、1360℃，軟化溫度ST=1350℃、1270℃，流動溫度FT=1420℃、13

10、60℃。設(shè)計(jì)啟動床料可用砂，也可用爐渣。若用砂則要求控制砂子中鈉、鉀含量，以免引起床料結(jié)焦。如用爐渣，則要求最大粒徑不超過3mm，參見表2。表1設(shè)計(jì)煤質(zhì)特性數(shù)值名稱符號設(shè)計(jì)煤種校核煤種1校核煤種2收到基碳%0Car5360.7760收到基氫%Har1.21.841.8收到基氧%Oar3.32.142.62收到基氮%Nar1.350.680.85收到基硫%St.ar1.52.440.85收到基灰份%Aar32.1524.1324.93收到