關(guān)于循環(huán)流化床鍋爐應(yīng)用的考察報(bào)告

1、關(guān)于循環(huán)流化床鍋爐應(yīng)用的考察報(bào)告關(guān)于循環(huán)流化床鍋爐應(yīng)用的考察報(bào)告2004年中國(guó)城鎮(zhèn)供熱協(xié)會(huì)技術(shù)委員會(huì)的全體會(huì)議，以研討“熱源”方面的問(wèn)題為主，而循環(huán)流化床鍋爐在集中供熱中的應(yīng)用問(wèn)題，是重點(diǎn)課題之一。為了在會(huì)前做些準(zhǔn)備，我們組成五人小組，由主任曾享麟同志率領(lǐng)，於2月24日至27日，赴天津開(kāi)發(fā)區(qū)泰達(dá)熱電廠（3臺(tái)75th循環(huán)流化床鍋爐，供發(fā)電機(jī)組用，濟(jì)南鍋爐廠生產(chǎn)，2003年5月投運(yùn)）、石家莊金馬供熱廠（94年建成，開(kāi)封鍋爐廠生產(chǎn)2臺(tái)10th

2、鍋爐；99年建成1臺(tái)25th由鏈條爐改成，出力達(dá)30th鍋爐，和1臺(tái)40th鍋爐，均為石家莊鍋爐廠生產(chǎn)）、時(shí)光供熱站（99年立項(xiàng)建成2臺(tái)由石家莊鍋爐廠生產(chǎn)的14MW熱水鍋爐；后擴(kuò)建太原鍋爐廠生產(chǎn)的3臺(tái)29MW熱水鍋爐；2001年建成無(wú)錫鍋爐廠生產(chǎn)的116MW熱水鍋爐）和西郊供熱站(2000年末投運(yùn)唐山鍋爐廠生產(chǎn)的2臺(tái)58MW熱水鍋爐)調(diào)研。嗣后又由技術(shù)委員會(huì)主任助理湯等一行三人到濟(jì)南做了些補(bǔ)充調(diào)研?？疾炝四辖紵犭姀S（86年投入5臺(tái)35

3、th鏈條爐，99年投入濟(jì)南鍋爐廠生產(chǎn)的2臺(tái)58MW循環(huán)流化床鍋爐）及金雞嶺熱電廠（南郊熱電廠分廠，2000年投入2臺(tái)75th循環(huán)流化床蒸汽鍋爐，后又投入2臺(tái)130th循環(huán)流化床蒸汽鍋爐，均為濟(jì)南鍋爐廠產(chǎn)品，帶動(dòng)1.2萬(wàn)抽凝有背壓機(jī)組各一臺(tái)，6千抽凝及3千背壓機(jī)組，水處理采用反滲透）。調(diào)研期間得到以上各單位有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)的大力支持與關(guān)心，在此表示我們由衷的感謝。這次調(diào)研時(shí)間短，考察的單位少，也不夠深入細(xì)致，其目的僅是做面上的調(diào)查，從宏觀上對(duì)會(huì)議

4、提供些情況和建議。循環(huán)流化床鍋爐，不同廠家生產(chǎn)的，其結(jié)構(gòu)不相同，各地燃用燃料品質(zhì)、顆度、篩比不同，操作方式不同，其運(yùn)行工況及要求都有差異。有關(guān)運(yùn)行的技術(shù)及經(jīng)濟(jì)性、通用性不像鏈條爐那樣強(qiáng)。如何根據(jù)不同情況，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)和提出問(wèn)題，并討論問(wèn)題的關(guān)鍵和解決的方案，正是今年會(huì)議的內(nèi)容，而不是本次調(diào)研的目的。根據(jù)調(diào)研情況，大致分為以下幾方面：一、循環(huán)流化床鍋爐在集中供熱范疇內(nèi)的應(yīng)用概況流化床的理論用于化工及冶金工業(yè)等方面，至今已有60余年的歷史。用于

5、燃煤始于1922年的winkler煤氣發(fā)生爐。20世紀(jì)60年代我國(guó)有很多單位研制將流化床理論應(yīng)用于鍋爐，取得顯著的成就，當(dāng)時(shí)稱為沸騰爐（即現(xiàn)在稱為鼓泡流化床），1965年第一臺(tái)溢流式沸騰爐投運(yùn)。當(dāng)時(shí)的出發(fā)點(diǎn)是著眼于燃用發(fā)熱量?jī)H4000－5000kJkg的劣質(zhì)煤，特別是煤矸石，除沸騰爐外幾乎沒(méi)有一種爐子能夠燃用。但是，它燃燒效率低，增加燃料及灰的運(yùn)輸噸位，對(duì)環(huán)境會(huì)產(chǎn)生污染，因而在我國(guó)城市不能進(jìn)一步推廣應(yīng)用，僅保留在煤炭坑口附近應(yīng)用。由于環(huán)

6、境保護(hù)意識(shí)的提高，研究“清潔燃燒”在70年代是發(fā)達(dá)國(guó)家的重點(diǎn)課題，特別是能源資源缺乏的如北歐、西歐等一些國(guó)家，在世界能源危機(jī)后，就有以煤代油的思路，這些國(guó)家煤由世界各地供應(yīng)，煤質(zhì)多變，若利用沸騰爐煤種適應(yīng)性強(qiáng)的特點(diǎn)，再使其燃燒效率提高和將污染變?yōu)樘岣攮h(huán)保效應(yīng)的燃燒方式意義就更重大。當(dāng)時(shí)我國(guó)流化床理論及其應(yīng)用在全世界是領(lǐng)先水平，發(fā)達(dá)國(guó)家開(kāi)始研制循環(huán)流化床鍋爐時(shí)都是在借鑒我國(guó)沸騰爐的基礎(chǔ)上，有動(dòng)力、有方向、又有可籍借的理論與實(shí)踐，因此循環(huán)流

7、化床鍋爐的研制進(jìn)展很快。我國(guó)在循環(huán)流化床鍋爐的研制方面起步較晚，主要在80年代初期開(kāi)始，起初各鍋爐廠設(shè)計(jì)、制造的循環(huán)流化床鍋爐尚不能脫離沸騰爐的模式，而沸騰爐與循環(huán)流化床爐有很多不同之處，例如：流化形式不同，要求的流化速度不同，煤的顆粒度及是否適合於“寬篩比”不一樣；燃燒釋放熱量的規(guī)律不同，要求床層積累熱量不同等等。早期的鍋爐存在的問(wèn)題較多，這些問(wèn)題在吸取國(guó)外的經(jīng)驗(yàn)后已逐步加以改進(jìn)。在我們調(diào)查中就發(fā)現(xiàn)，早期生產(chǎn)的循環(huán)流化床鍋爐有的還有埋

8、管造成嚴(yán)重磨損，并且由單側(cè)進(jìn)水而造成兩側(cè)爐溫有很大的偏差；返料機(jī)構(gòu)不合理和不便于調(diào)節(jié)；排渣仍采用定期排渣等等。而在近期生產(chǎn)的鍋爐已有不同程度的改善。但是現(xiàn)在的循環(huán)流化床鍋爐，仍然存在不少問(wèn)題有待改進(jìn)（這將於以下闡述）。怎么改進(jìn)？必須依賴于運(yùn)行的實(shí)踐，實(shí)踐中的問(wèn)題與經(jīng)驗(yàn)是改進(jìn)的源泉。在調(diào)查中已發(fā)現(xiàn)使用單位對(duì)鍋爐局部部位進(jìn)行了一些改進(jìn)措施，例如石家莊西部供熱站就對(duì)20幾處做了改進(jìn)。經(jīng)過(guò)這次會(huì)議的討論，提出問(wèn)題、情況和經(jīng)按照國(guó)情和實(shí)際供熱情況

9、，類似燃料的適應(yīng)性及鍋爐最低運(yùn)行負(fù)荷之類的問(wèn)題，是否可不必過(guò)多的討論。三、如何改善循環(huán)流化床鍋爐的缺點(diǎn)也值得探討（1）關(guān)于磨損問(wèn)題雖然循環(huán)流化床鍋爐對(duì)防止磨損問(wèn)題做了多方面的改善，但仍為普遍遇到的問(wèn)題，有的還十分嚴(yán)重，如某一供熱站的兩臺(tái)35th循環(huán)流化床鍋爐，采用光管重型爐墻，密封性很差，漏灰、漏風(fēng)嚴(yán)重，爐墻裂紋。旋風(fēng)分離器局部襯磚脫落，導(dǎo)致燒損和磨損嚴(yán)重，生產(chǎn)條件十分惡劣。據(jù)介紹運(yùn)行以來(lái)出力僅為27～30th，運(yùn)行穩(wěn)定性差，連續(xù)運(yùn)行最

10、長(zhǎng)為32天，平均僅為17天，就被迫停爐，不得不于2001年下半年進(jìn)行技術(shù)改造?，F(xiàn)在鍋爐廠一般都采用膜式水冷壁輕型爐墻，爐墻不嚴(yán)密甚至紋裂的情況已基本得到解決，而旋風(fēng)分離器本身的磨損及受熱面的磨損問(wèn)題仍常發(fā)現(xiàn)。據(jù)反映分離器入口段、旋風(fēng)筒弧面與煙道平面相交部位是分離器磨損的主要部位。鍋爐廠除了在降低旋風(fēng)分離的入口風(fēng)速，裝帶分流導(dǎo)葉的芯管，和改變分離器的布置位置，采用中溫甚至低溫分離器等措施外，常在內(nèi)襯的耐磨耐火材料的選擇上加以研究。常用耐磨

11、耐火磚、澆注料和灰漿或澆注料、可塑料和灰漿砌筑。而耐磨材料的澆注料又有磷酸鹽的、硅線石的、碳化硅的和剛玉（白剛玉、高鋁剛玉、棕剛玉等）的，種類繁多，實(shí)際應(yīng)用中究竟哪幾種經(jīng)濟(jì)耐磨。爐內(nèi)埋管是磨損最嚴(yán)重的部位，有的鍋爐已取消埋管，有埋管的鍋爐，在埋管表面噴涂一層抗磨涂料和在易磨的部位加焊防磨鱗片或銷(xiāo)釘這兩種方法最常采用，而涂料又有多種材料可配方。哪個(gè)效果好也可以交流。水冷壁的磨損，調(diào)查反映較普遍的是在水冷壁與耐火材料接合的轉(zhuǎn)折區(qū)發(fā)生磨損，鍋

12、爐廠或用戶在防止此處的磨損，在改變流動(dòng)方向和表面噴涂上采取了一些措施。對(duì)流受熱面的磨損，常發(fā)生在煙氣進(jìn)分離前爐頂?shù)墓苁?jīng)分離器后的受熱面及煙道轉(zhuǎn)彎處。這種磨損與分離器的形式、布置密切相關(guān)。除了單設(shè)一級(jí)撞擊式分離器，一致反映分離較差，磨損嚴(yán)重外，對(duì)各鍋爐采用不同形式的慣性或旋風(fēng)分離器、采用一級(jí)或二級(jí)、采用高溫中溫或個(gè)別用低溫布置，各鍋爐廠產(chǎn)品形形色色，用戶對(duì)其效果的看法很不一致。除了上述結(jié)構(gòu)的問(wèn)題外，操作對(duì)磨損也會(huì)有影響，如運(yùn)行中不注意控

13、制風(fēng)量而大風(fēng)量運(yùn)行；不注意控制床料及煤粒的篩分比；床料顆粒過(guò)粗等，都會(huì)使磨蝕加劇?？傊p及防止方法以及分離裝置的形式是值得探討的重點(diǎn)問(wèn)題。（2）關(guān)于除塵的問(wèn)題循環(huán)流化床鍋爐排塵量大，一般都要設(shè)置電除塵。雖然較多單位電除塵的效果較好，但也有的單位電除塵故障多，除塵效率達(dá)不到設(shè)計(jì)值。前幾年就提出采用布袋除塵，它效果更穩(wěn)定、占地少、耗電相對(duì)少些。但當(dāng)時(shí)國(guó)產(chǎn)濾網(wǎng)不過(guò)關(guān)，進(jìn)口價(jià)格過(guò)于昂貴，濾網(wǎng)壽命如何缺乏實(shí)際驗(yàn)證。最近國(guó)產(chǎn)濾網(wǎng)問(wèn)市，這次調(diào)查發(fā)

14、現(xiàn)有好幾家已使用布袋除塵替代電除塵。有實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)，若對(duì)這兩種除塵器在效果、壽命、經(jīng)濟(jì)性等方面進(jìn)行全面的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，對(duì)今后新建熱源意義重大。（3）關(guān)于結(jié)渣問(wèn)題調(diào)查中發(fā)現(xiàn)有些單位也發(fā)生過(guò)床層或返料系統(tǒng)結(jié)渣，這與返料系統(tǒng)（分離器、返料立管及返料閥）結(jié)構(gòu)有關(guān)，和運(yùn)行操作有關(guān)。返料系統(tǒng)鍋爐調(diào)節(jié)和防止結(jié)渣影響很大，而各鍋爐廠家的設(shè)計(jì)也是形形色色各有不同，究竟哪種好，不同返料系統(tǒng)應(yīng)如何操作調(diào)整，值得總結(jié)。結(jié)渣更重要的是在點(diǎn)火，封火后啟動(dòng)及負(fù)荷調(diào)整時(shí)