淺析循環流化床爐運行中的結焦問題論文
前言
中國華電集團公司石家莊熱電廠八期工程采用DG410/9.81-9型循環流化床鍋爐。本鍋爐系高溫高壓、單汽包、自然循環鍋爐，主要由一個膜式水冷壁爐膛、兩臺氣冷式旋風分離器、自平衡“J”閥回料器、風水聯合冷渣器和尾部對流煙道組成。爐膛、旋風分離器和“J”閥回料器構成了粒子熱循環回路。其設計煤種為山西晉中貧煤，其中灰分占23.6%。由于循環流化床鍋爐固有的一些特點，結焦是鍋爐運行中較為常見的故障，它直接影響到鍋爐的安全經濟運行。我廠的循環流化床鍋爐試運投產已有兩年了，通過這段時間的摸索和總結，本文就鍋爐結焦問題淺談一下自己的看法。
1 結焦現象、原因分析、防止措施
結焦的直接原因是床料局部或整體溫度超過灰熔點或燒結溫度。當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焦稱為低溫結焦，反之稱為高溫焦。
1.1 低溫焦結焦現象、原因、防止措施
1.1.1 低溫焦結焦現象
(1) 焦塊較松軟，且顆粒��；
(2) 低溫焦塊具有漸進性；
(3) 對床溫分布的影響不明顯；
(4) 底渣排放存在一定的困難；
(5) 爐膛的差壓減小，且床溫偏高。
1.2 原因分析
造成低溫結焦的原因主要是：床壓過高，流化風量偏小，而且局部流化不良，存在有流化死區；床料成分中低熔點的堿性氧化物含量過大，床料的粒徑分布不合理，有大量的過細床料存在。低溫結焦常在啟動和壓火時的床層中出現。在點火過程中，由于流化風用量較小，流化狀態差，導致進入爐膛的煤粒不能均勻播撒分布，局部燃燒過多。在鍋爐壓火期間，床料處于靜止狀態，如果漏入小風，熱的床料中的可燃物獲得氧氣，便會產生燃燒。由于燃燒產生的熱量不能及時帶走，使局部區域床料超溫而結焦。
低溫焦塊質地較松軟，且容易破碎。如果在低溫焦塊存在的情況下，加大流化風量，通過床料顆粒之間的相互碰撞，有可能焦塊破碎，但同時，流化風的增加也會加劇密相區耐磨材料的磨損，如果把密相區拉伸超過耐磨材料區域，則會對水冷壁構成嚴重的威脅。
1.3 防止措施
(1) 在點火過程中保證床料良好的流化狀態和正常移動狀態，使溫度均勻，防止局部超溫。（2）盡量縮短壓火時間。
(2) 在運行中，要加強對各個床溫測點的監視，密切注意床壓、床層差壓和密度的變化，提供足夠的流化風量，以保證床料在爐膛內能夠得到均勻的流化。
(3) 根據床料的構成和其粒徑的分布情況，在必要的時候可以考慮進行床料的置換，以盡量避免低溫焦塊的形成。
2 高溫焦結焦現象、原因、防止措施
2.1 高溫焦結焦現象
高溫結焦是指床層整體溫度水平較高而流化正常時所形成的結焦現象。高溫結焦最顯著的特征就是局部床溫明顯偏高且床溫下降緩慢，流化風量與布風板壓力不存在正常的對應關系，結焦部分已經基本不存在流化現象了。但是，從運行參數上看，除了床溫，其他參數并無顯著變化。
2.2 原因分析
(1) 點火過程中，燃煤大量進入，鍋爐發生，造成了高溫焦塊。
(2) 由于低溫結焦的漸進性且流化風量過低，焦塊逐漸熔合，形成了高溫焦
(3) 運行過程中，風煤配比嚴重不當。
2.3 防止措施
(1) 點火過程中，加強對給煤機的監視，防止大量給煤。
(2) 控制好流化風量，防止低溫結焦。但是，流化風量的多少又取決于多種因素，例如：床料量，床料成分，煤質，床料粒徑分布及鍋爐的負荷等等。
(3) 運行過程中，保持合理的風煤配比。
2.4 其他類型結焦
漸進性結焦是運行中較難察覺的一種結焦形式。它是緩慢生長的，此時床溫和觀察到的流化質量都比較正常。產生漸進性結焦的主要原因是布風系統設計和安裝質量不好，給煤顆粒度超出設計值，運行參數控制不當，風帽錯裝或堵塞等等。
3 結束語
結焦不僅會影響到鍋爐的安全穩定運行，甚至還會損壞設備，因此在鍋爐點火、壓火、正常運行過程中，應加強對給煤機的監視、保證流化質量、認真調整風煤配比，同時運行中嚴格控制床溫及料層差壓等參數，避免鍋爐結焦，使鍋爐的安全運行得到保證。
參考文獻：
[1] 岑可法，倪明江，駱仲泱等著，循環流化床鍋爐理論設計與運行，北京：中國電力出版社，1997。
[2] 劉德昌主編，流化床燃燒技術的工業應用，北京：中國電力出版社，1998.9。
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