关于循环流化床锅炉检验与维护措施的探讨

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
/ 2

关于循环流化床锅炉检验与维护措施的探讨

温兴来

丰都县凯迪绿色能源开发有限公司408299

摘要:循环流化床锅炉具有炉内脱硫成本低、负荷调节范围广、燃烧效率高等显著优势,因而在各个电力生产企业中得到了广泛的应用,然而,在实际的应用过程中,循环流化床锅炉连续运行过程中也表现出了一些无法避免的缺陷,对循环流化床锅炉连续运行的稳定性和经济性产生不良影响。因此,相关工作人员在日常的工作中必须要做好循环流化床锅炉的检验与维护工作,保证其在生产过程中能够正常运行。

关键词:循环流化床锅炉;常见问题;检验与维护

1.循环流化床锅炉运行中常出现的问题

1.1炉膛结渣

锅炉的炉膛结渣是物理化学及复杂流体力学的过程。影响因素众多,首先与灰熔点、灰成分、灰粘度等结渣特性有关系,例如采用阶梯板的排渣管内积灰过多,造成灰渣在排渣管中流动不畅。其次炉膛结渣还受到炉膛热力参数、燃烧器的结构与布置、炉膛内空气动力工况以及锅炉运行参数等的影响。例如炉内脱落的耐磨浇筑料、燃烧过程中形成的焦块进入排渣管。炉膛结渣与燃用单一燃料品种或者燃料掺配是不一样的效果,需要根据具体情况认真对待。

1.2J阀故障

J阀又称旋风分离器,它的主要故障原因有:旋风分离器因为灰尘的浓度过高影响其在运行中的分离效果,进而使一些没有经过分离的灰尘进入到了烟道,导致空预器的积灰情况十分严重,J阀也因此出现了静压波动的问题;没有合理设置循环流化倍率,使得J阀因为过高的流化倍率而出现灰尘量过大的现象,超出了J阀的流通能力;流化风量的配比不合理,J阀的回料没有完全流化。

1.3受热面磨损

受到锅炉运行方式的影响,其受热面易发生磨损问题,且循环流化床锅炉受热面磨损的发生率明显高于其他类型锅炉,主要表现为:①烟气速度通常在8至16m/s之间,因为省煤器和过热器受热面磨损情况更加严重。②在热胀作用的影响下,温度过高的过热器会发生较为严重的护瓦变形问题,进而阻碍保护作用的发挥。③按照循环流化床锅炉的基本构成原理,炉膛内通常为气固两相流形式,反混高强度的物料,因而膜式水冷壁易发生冲刷磨蚀问题。

1.4生物质结渣、积灰

生物质发电锅炉在运行过程中极易出现结渣、积灰等现象,生物质因钾、氯含量较高,所以燃烧后灰中含有大量碱金属盐,在燃烧过程中因为这些碱金属盐熔点低,容易在炉排、水冷壁以及尾部受热面上结渣、积灰,例如北流凯迪电厂的锅炉在运行过程中就出现了结渣、积灰现象,其中锅炉受热面的严重积灰现象如下图所示。

2.循环流化床锅炉的检验与维护措施

结合本人的实际工作情况,本人能熟练指挥各种状态下机组的开停以及进行各种事故的分析、判断与处理及其运行过程中的日常维护,下面,本人结合我的工作经历探讨循环流化床锅炉的检验及维护措施:

2.1炉膛结渣现象的维护

①改变配风给粉方式,锅炉点火时应对排渣口进行吹扫,改变喷口倾角及直径大小,考虑材料的膨胀间隙,渣管设计和施工时应消除设计角度偏差,以提高气流的刚性。

②施工时注意排渣管内部耐磨材料浇筑质量,使排渣管内部平滑。

③采用水平浓淡分离式的燃烧器,炉内浇筑料选择既耐磨又具有较强结合强度材料。

④在易结渣部位加装吹灰和打渣孔。

2.2完善J阀的工作情况

当循环流化锅炉的J阀出现故障时,工作人员应该及时进行检修维护工作,完善J阀的工作情况,保障锅炉的高效运行。当发现旋风分离器的回料情况不正常时,工作人要要及时对其进行风量的调整工作,在特定情况下可以考虑降低锅炉的工作负荷。当检修过程中,发现烟道内的灰尘沉积严重时,要及时进行通风处理,保障J阀的正常通风工作。此外,工作人员要结合以往的锅炉运行经验,检查出J阀中老化和损害的部件,并及时进行维护和更换,以保障在燃烧时,能够及时调整锅炉运行的具体参数,从而建立一个正常的J阀工作动态平衡,这样就可以保障锅炉的高效运行了。

2.3炉内受热面的防磨

循环流化床锅炉在运行的过程中,其炉内受热面的磨损程度将直接影响着锅炉的整体热效率。由此就需要相关人员在锅炉的结构设计中,能够采用科学、合理的设计方式,加强炉内受热面的防磨:首先,要合理设计锅炉内部的受热面。燃料在锅炉内部燃烧的过程中,往往是低温燃烧,其飞灰在排出的过程中,并没用经过一定的熔化与凝固,因而其本身比较软,再加上炉内灰粒流动方向与膜式水冷壁布置同向,不容易产生撞击,能够有效的将磨损控制在规定范围内。除此之外,在整个炉内受热面防磨措施中,炉膛内屏式过热器和屏式再热器的设计,多采用膜式结果,能够在其使用的过程中,使烟气形成垂直的流动模式,将磨损降到最低。另外,结合本人的工作经验,在本人参与过的项目中,为了防止受热面的磨损爆管在炉内浇注料修补,并对密相区、延伸墙水冷壁、返料器立管脱落的浇注料重新浇筑。

2.4生物质发电结渣、积灰的维护

采用循环流化床燃烧方式时,钾盐会与砂床料或秸秆夹带的泥土反应后生成的物质容易造成床料结焦或颗粒长大,因此运行过程中要及时排除燃烧过程中形成的大颗粒物,补充合适的床料,维持炉内物料粒度的相对均匀。另外,由于积灰中的碱金属含量高,导致对流受热面的积灰严重,一当面需要采用合适的管子节距,并选择合适的吹灰方式,另一方面锅炉受热面还要根据情况适时进行吹灰。如北流电厂的积灰最严重的区域在高过和低过,高过迎风面还有大面积的积垢现象,烟气在高过内的降温只有30℃设计为76.5℃),低过为90-100℃(设计为121℃),运行中加强对此区域进行吹灰。

2.5通过培训和教育提高运行人员综合素质

受到炉型和燃料品质差异的影响,锅炉操作者需适应相应的习惯差异和运行经验,从而对不能量化的数据进行更加准确的控制,因此,应加强操作人员的教育和培训,鼓励其积极总结工作经验,以提高其实际操作能力,从而为锅炉运行经济性、稳定性和安全性的提高奠定基础,并保证以最低的能源消耗量获得最高的生产率。

结束语:

总之,循环流化床锅炉出现的各种问题,有诸多方面的原因。因此,在工作实践中,我们要尽量避免循环流化床锅炉在运行中存在的问题,并采取针对性的检验维护措施进行解决。本文只选取了循环流化床锅炉的几个故障及检验维护进行了分析探讨,因此仍需要广大工作人员对其进行关注及研究,以充分发挥出循环流化床锅炉的优点,保障锅炉的安全、稳定、经济运行。

参考文献

[1]张亚萌.循环流化床锅炉的结焦原因分析及对策[J].电力安全技术.2011.

[2]王僧太.谈循环流化床锅炉的防磨措施[J].科技资讯.2011.

[3]张德群.提高循环流化床锅炉经济运行的措施[J].江苏氯碱.2012..