大型cfb锅炉设备稳定运行问题探讨

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1、大型CFB锅炉设备稳定运行问题探讨摘 要:目前,大型CFB锅炉燃烧技术的应用得到了快速发展。文章结合保定热电厂国产化2台450t/h、石家庄热电厂等厂3台410t/hCFB锅炉的投运,就设备稳定运行暴露的一些问题进行探讨   关键词:CFB;锅炉;稳定运行;探讨1 前言  作为洁净煤发电技术的一种,大型CFB锅炉燃烧技术的应用目前得到了快速发展,国产化最大的2台450t/hCFB锅炉机组已经顺利在保定热电厂投产,410t/h的CFB锅炉机组在石家庄热电厂投产了2台,并在江西分宜电厂投产了1台。但是,随着大容量CFB锅炉机组的投运,大型CFB锅炉设备在稳定运行上暴露了一些问题。

2、希望通过对大型CFB锅炉设备稳定运行问题的探讨,提高CFB锅炉运行和维护水准,确保机组能够长周期安全稳定运行,促进国产化大型CFB锅炉技术的发展。2 影响大型CFB锅炉稳定运行的主要问题  目前,影响大型CFB锅炉长期稳定运行的主要问题有:炉膛及冷渣器的排渣、炉膛布风板的漏渣、耐火保温材料的选择、施工及烘烤、床下点火风道燃烧器的配风及保护、CFB锅炉特征量的在线测量及监视可靠性低下、给煤机的堵煤与断s煤、燃煤粒径的控制及其他辅机问题等。2.1 炉膛及冷渣器的排渣问题  影响大型CFB锅炉长期运行的首要问题是锅炉的排渣问题。炉渣的可靠排放是锅炉稳定运行的基础,也是实现CFB可控

3、制运行的标志。因此,选择合适的冷渣器并保证冷渣器的可靠、合理、稳定运行是实现锅炉顺利排渣的前提,也是锅炉排渣的下级—输渣系统稳定运行的保证。2.1.1 东锅选择式风水联合冷渣器  东锅450t/hCFB锅炉配备4台选择式风水联合冷渣器。锅炉排渣采用J阀风控制,冷渣器排渣采用旋转给料阀控制;选择室和第1冷却室采用180℃一次风热风冷却,第2冷却室和第3冷却室采用一次风机出口的冷风直接冷却;在第1冷却室和第2冷却室布置水冷管束作为省煤器的一部分。  a.存在的问题 排渣量较大,冷渣器排渣温度过高,冷渣器经常需要间断运行;冷渣器内部磨损严重;在冷渣器的选择室部位结焦而导致冷渣器停运

4、;冷渣器无法实现连续运行,4台冷渣器不能满足机组运行的需要,锅炉运行受制于冷渣器,经常造成锅炉降负荷运行或停炉。  b.原因分析 锅炉排渣失控,没有建立冷渣器的进渣与出渣的平衡是造成上述问题的主要原因。因为冷渣器的设计是按一定的物料平衡设计的,当锅炉排渣失控(即冷渣器的进渣失控)时,大量的热渣快速进入冷渣器,而冷渣器的冷却风和冷却水不足以将热渣冷却到设计的排渣温度,运行人员加大冷却风量的投入,使得冷渣器内部的磨损加剧,在不能将热渣冷却下来时,导致冷渣器需要停运进行冷却;当选择室进渣量较大时,大量的未燃烧煤粒会随着渣流涌入选择室,在渣层较厚的情况下会造成局部的沟流和局部的不流化

5、,并在选择室内发生可燃物的再燃和结焦,造成选择室排渣口的堵塞。  c.采取的措施 用控制锅炉排渣J阀风压的大小来控制锅炉的排渣量,建立冷渣器的进渣与出渣的平衡,保持选择室床压的稳定与可控。  d.实施后的效果 冷渣器能够稳定可靠运行,能够实现连续排渣,排渣温度可以控制在150℃左右,3台冷渣器就可以保证锅炉满负荷运行。2.1.2 哈锅L阀控制风水联合冷却溢流式冷渣器  石家庄热电厂220t/hCFB锅炉配备了2台L阀控制的风水联合冷却溢流式冷渣器。锅炉排渣采用L阀控制,冷渣器排渣为溢流式出渣,在冷渣器底部设置2个事故排渣口,采用2台冷渣器用罗茨风机进行直接冷却;在第2冷却室和

6、第3冷却室布置水冷管束,加热后的除盐水直接进入除氧器水箱。  a.存在的问题 L阀只起疏通作用,锅炉排渣量的大小不易控制,在锅炉排渣口部位易结焦;冷渣器内部的渣易堆积形成沟流,在不能建立初始流化的情况下,只能通过事故放渣进行排渣,排渣温度过高,冷渣器内易结焦。  b.原因分析 冷渣器的冷却风机选型较小,冷却风量不足;L阀的控渣性能不好,排渣量大小不易控制,且L阀的耐磨耐火材料易于脱落,易造成堵塞。  目前,该炉的排渣只能依靠事故排渣进行,运行状况不良,锅炉运行受制于冷渣器能否正常出渣。2.2 锅炉炉膛布风板的漏渣问题  东锅生产的450t/h和410t/hCFB锅炉炉膛布风板

7、均存在漏渣情况。在冷态和停用床下油枪前,炉膛布风板不漏渣,漏渣发生在锅炉带上一定负荷且床下油枪停用后,漏渣的部位在靠近后墙的回料中心附近。大量的漏渣将导致水冷风室的堵塞,并使水冷风室磨损严重,危及锅炉的正常运行。  东锅100MW等级的CFB锅炉回料口为2个,布风板的风帽为定向“7”字型,布风板阻力较小;哈锅100MW等级的CFB锅炉回料口为4个,布风板的风帽为钟罩式,布风板阻力较大。  通过初步的试验及现象分析认为,造成炉膛布风板漏渣的原因可能为:回料布置集中,局部的回料量偏大、布风板阻力偏小、风帽制

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