循环流化床锅炉流化不良现象分析及预防措施

循环流化床锅炉流化不良现象分析及预防措施

洪晓舟

广东粤电湛江生物质发电有限公司 524000

摘要：生物质发电厂循环流化床锅炉点火前进行流化试验过程出现的问题。通过本次循环流化床锅炉流化不良的现象进行分析，同时也列出流化试验之前的检查准备要点，并提出预防措施，为锅炉启动和安全经济稳定运行提供有利条件。

关键词：流化不良、预防措施、安全稳定

一、流化试验过程

锅炉做流化试验依次启动返料风机、引风机、一次风机。交替开启引风机入口挡板和一次风机入口挡板，缓慢增加一次风量，要防止风量过大将细床料抽空至除尘器。同时使炉膛（炉膛出口处压力）保持为-50至-200Pa。在逐渐增加一次风压、风量时，炉膛风帽处的床压也在逐渐增大。当一次风压超过某一定数值时，继续增大一次风量，风帽处的床压再不会显著增加时，此时的一次风量值即为临界流化风量，记录床料厚度与临界流化风量在案。用同样的方法再做其他工况（床料为650mm、550mm等）的临界流化风量，进行综合分析。锅炉在床料临界流化状态下，继续加大一次风量超过临界流化风量的20% ，维持5分钟，再瞬间全停风机，观察炉内床料应平整均匀，无“凹凸”现象，流化质量合格。

从图2-1可看，锅炉流化试验逐渐加在一次风量，锅炉的床压和风室风压也逐渐增加，但在一次风量加大到61㎥／h时，随着加大一次风量，风室风压也随着增加，可床压几乎不变化，从而可知此时的锅炉最小流化风量就是61㎥／h。

从图2-2可看，锅炉流化试验逐渐加在一次风量，锅炉的床压和风室风压也逐渐增加，但在一次风量加大到83㎥／h时，一次风量加不上了并且也超过最小流化风量61㎥／h，床压和风室风压也在平稳跳动，和之前正常做流化试验有所不同。从而可知流化试验不正常。

正常流化 图2-1 不正常流化 图2-2

二、锅炉流化不良现象

锅炉流化不良，给锅炉启动和安全运行带来严重的隐患。停炉、检修，锅炉启动前准备应注意以下几个方面：

1、床料的河沙湿结块，加一次风压、风量时无法吹动让河沙流化起来。

2、风帽外罩检查。确认风帽外罩是否有堵塞、松动脱落现象。

3、锅炉的水冷风室接管内部检查。在水冷风室安装时或检修后，浇注料或焊渣有可能进入接管内部，造成堵塞，也有可能所布风不均的情况出现。需要组织人员进入水冷风室，逐一对接管内部进行检查清理，使用压缩空气进行吹扫清理确认是否有浇注料或焊渣堵塞现象。

4、确保床料颗粒细度的比例混合符合锅炉规程规定的规格，床料过粗或过细、填加的床料的厚度，都会影响流化试验结果。

5、若发现床面有“凹陷”，说明该区域下的风帽孔偏大或风帽脱落；如果有“凸起”，则说明该区域下的风帽孔可能堵塞。均应清除该区域的床料，检查风帽，查找原因，采取相应措施处理后重做要达到合格标准，为保证循环流化床流化试验结果良好。

三、原因分析

确保床料颗粒细度的比例混合符合锅炉规程规定的规格，床料过粗或过细，都会影响流化试验结果。从而也影响锅炉的启动、燃烧，稳定运行带来不良效果。

1、若床料增加过少了、过细，运行中床温会偏高，对锅炉调整增加难度。床料颗粒加少过细，大量的细小颗粒将被烟气带走，使料层减薄不利床压的建立，以致造成局部穿孔，点火困难。当料层过薄时，就是灰渣量少了，如果还保持原有的燃料量加入就会打破平衡，床温会快速上升而难以控制，同时也会造成吹穿床料使流化异常或局部区域流化减弱等现象，从而引发高温结焦事故。

2、若床料增加过多了、过粗，运行中床料流化有受阻，引起流化不良，对锅炉启动稳定燃烧难度增大。同时也增加风机运行出力，从而也增加锅炉启动厂用电率增大，不利于优化能源，经济启动。炉内颗粒度大过多，随着床料的运动、流化，大颗粒床料会逐步向一块聚集，最终导致局部流化效果变差，甚至发生大床料沉积，局部床料被压死。床料颗粒粗度对点火风量影响很大，颗粒过多过粗，需要较大的风量才能使底料流化起来，这样必然使点火油枪所喷射出的火焰热量较多才被烟气带走，从而使床料加热困难。

四、预防措施

为了确保循环流化床锅炉流化试验结果合格，满足锅炉点火启动和热态安全稳定经济运行要求。应注意以下几个方面措施：

1、在风帽安装检修后，逐一对风帽通风清堵及验收，确保无堵塞、无松动脱落。

2、装床料前，必要时采用压缩空气对布风板进行吹扫，确保布风板干燥不受潮，以防新装床料板结影响流化效果。

3、停炉、检修时，全面对锅炉的风帽进行检查，磨损、脱落的风帽进行更换加固，为保证循环流化床流化试验结果良好

4、锅炉启动添加床料前，必须确认锅炉所有风帽完好无损，风帽眼畅通无助，严格按照规程要求添加足够量的启动用床料厚度500mm，约干爽的河砂23吨，床料添加后要求均匀平整的覆盖在锅炉布风板风帽上。

5、锅炉流化试验确认，检查流化试验流化态合格和平整度均匀，流化试验不合格必须找出原因并经过处理，再次试验，直到流化试验合格才能继续下一步操作。

6、锅炉启动床料采用颗粒粒度比例要求，先用细筛，筛出占总床料量的30%、筛剩的床料再用中筛，筛出占总床料量的40%、筛剩的床料又再用粗筛，筛出占总床料量的30%，三者按以上比例混合，粗中细搭配后才上入炉膛。

7、机组正常投料退油枪后，应逐步恢复锅炉床压值大于5Kpa（经验值6—8Kpa之间），利于机组启动过程储热，实现机组启动过程燃烧稳定可控，实现床温均匀，可通过补充准备好的床沙及炉灰增加床压，但添加操作时要采取定量缓慢均匀增加，防止出现床压过快增大影响流化和对燃烧稳定造成影响。

五、结束语

通过本文对循环流化床锅炉流化不良的现象进行原因分析得出循环流化床锅炉流化试验的合格率和平整度均匀度的重要性。总结出所存在的问题和应注意的一些操作方式，为锅炉点火启动能源优化、减少机组启动时间，优化机组安全经济启动，实现节能减耗和安全稳定经济运行提供有利条件。同时列出流化试验之前的检查准备要点和预防措施，提高循环流化床锅炉流化试验的合格率，从而减少不必要的冤枉路，为今后循环流化床锅炉流化试验提供了详实具体的参考价值。实践理论相结合，从中总结积累、摸索出为环流化床锅炉启动和安全经济稳定运行提供一定的帮助。

参考文献

[1]李征.170t/h循环流化床锅炉流化实验探讨[J].山东化工，2014，43（1）：151-152.

[2]王世昌.循环流化床锅炉原理与运行[M].中国电力出版社.2016版.

[3]中国电力科学研究生物质能研究室.《生物质能及其发电技术》.中国电力出版社; 2008

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