国内循环流化床锅炉故障分析及解决途径浅析

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1、国内循环流化床锅炉故障分析及解决途径浅析【摘要】本文详细分析了国内循环流化床锅炉常见的故障，如风帽磨损、过热器超温等故障，并提出相应的解决措施，对现场运行人员和设计人员具有很强的指导意义。【关键词】循环流化床；锅炉；故障；床温【Abstract】Inthispaper，sometroublesofthecirculatingfluidizedbedboilerareanalysedsuchastheabrasionofblastcapandtheexceedingtemperatureofheater.Atthesametimether

2、elevantwaystosolvethemareprovided.ItisvaluablefortheworkerswhooperatetheCFBboilerandthedesigners.【Keywords】Circulatingfluidizedbed（CFB）；Boiler；Trouble；Temperatureofthebed0前言10循环流化床锅炉技术是近十几年来迅速发展的一项高效低污染清洁燃烧枝术。它具有燃料适应性广、燃烧效率高、高效脱硫、NOx排放低、结构简单、操作方便等诸多优势。国际上这项技术在电站锅炉、工业锅炉和废

3、弃物处理利用等领域已得到广泛的商业应用，并向几十万千瓦级规模的大型循环流化床锅炉发展；国内在这方面的研究、开发和应用也逐渐兴起，已有上百台循环流化床锅炉投入运行或正在制造之中。未来的几年将是循环流化床飞速发展的一个重要时期。当前，我国清洁煤发电技术和装备有了巨大的进步，大容量CFB锅炉技术已臻于成熟，300MW等级CFB锅炉在国内已全面普及，600MW等级机组已经开始研究并已实施。但由于我国在锅炉设计和运行方面经验不足，因此，从现有循环流化床锅炉运行情况看，都不同程度地暴露出一些问题。为进一步开发循环流化床锅炉的燃烧技术，满足锅炉向大型

4、化、高参数发展的需要，对现有锅炉的设计和运行中存在的问题进行分析非常必要的。1循环流化床工作原理简介循环流化床燃煤锅炉与其他类型锅炉的主要区别是其处于流化状态下的燃烧过程。循环流化床燃煤锅炉基于循环流态化的原理组织煤的燃烧过程，以携带燃料的大量高温固体颗粒物料的循环燃烧为重要特征。而且它的低温燃烧特性使得NOx的排放大大减少，还可以直接添加石灰石进行脱硫。10循环流化床燃煤锅炉的燃烧过程中，经过预热的一次风（流化风）经过风室由炉膛底部穿过布风板送入炉膛，炉膛内的固体处于快速流化状态，燃料在充满整个炉膛的惰性床料中燃烧；炉膛下部为颗粒浓度

5、较大的密相区，上部为颗粒浓度较小的稀相区；较细小的颗粒被气流夹带飞出炉膛，并由飞灰分离收集装置分离收集，通过分离器下的回料管与飞灰回送器（返料器）送回炉膛循环燃烧；燃料在燃烧系统内完成燃烧和高温烟气向工质的部分热量传递过程。烟气和未被分离器捕集的细颗粒排入尾部烟道，继续与受热面进行对流换热，最后排出锅炉。2循环流化床锅炉的常见故障分析2.1风帽的磨损布风板是流化装置的一个重要组成部分，最常用的是风帽式布风板，也有采用“猪尾型”喷嘴布风板的。在布风板上布置一定数量的风帽，例如，在450t/h的布风板上布置有4130个定向风帽。目前我们国家

6、正在运行和即将运行的75t/h以上循环流化床锅炉的布风板上大部分都是采用风帽式的。空气由风室经风帽小孔高速喷出进入床层的底部，使风帽周围和帽头顶部产生强烈的扰动，并形成气垫层，进一步均匀上升的气流建立良好的流态化，同时特殊设计的风帽小孔保证颗粒不会由炉膛内回流进入风室。一些循环流化床锅炉在较短的时间内就出现了部分风帽损坏的现象。风帽损坏严重时，将造成布风不均匀，风帽堵塞，产生结焦，最终导致停炉。分析原因有：（1）风帽的材质不合格；10（2）风室漏灰渣，导致风帽堵塞进而烧坏，形成恶性循环；（3）较高床温下，一次风速过大；（4）风帽密度、风

7、帽的方向的布置等设计不合理。可采取以下措施：（1）保证渣口不变形，防止漏风漏渣，渣口采用较好的材质；（2）风帽采用较好的材质，风帽小孔要有一定的角度；（3）风室下部加装放灰装置，以防止积灰；在锅炉装料前应认真检查小孔的堵塞。2.2稀相区水冷壁爆管与煤粉炉相比较，循环流化床锅炉没有庞大的制粉系统和设备，但由于燃烧过程对入炉煤的粒度范围的要求，一般均需设置原煤破碎与筛分系统。一般CFB锅炉所采用的设计煤种粒度是0～10mm，最大不要超过15mm。在实际运行期间，必须满足煤种粒度的设计要求，否则将会影响炉内物料的正常流化。如果颗粒的平均粒径过

8、大，为了维持正常流化，必须增大一次风速，从而引起密相区高度增加，对稀相区的未敷设耐磨材料的水冷壁造成磨损。某厂130t/h循环流化床锅炉由于长期运行在颗粒平均粒径过大的情况下，导致水冷壁发生爆管现象。10为