摘要：循环流化床作为一种新兴的燃烧技术，其优点越来越被人们认同，但在施工及运行中所特有的环节及性能必需引起足够的关注，以充分发挥其长处，消除不利因素，更好地为经济建设服务。

关键词：CFB   安装   运行   环节

1.概述

 循环流化床燃烧（CFBC）技术作为一种新型成熟的高效低污染清洁煤技术，具有许多其它燃烧方式没有的优点：循环流化床（CFB）属于低温燃烧，因此氮氧化物排放远低于煤粉炉，仅为200ppm左右，并可实现在燃烧过程中直接脱硫；燃料适应性广且燃烧效率高，特别适合于低热值劣质煤；排出的灰渣活性好，易于实现综合利用，无二次灰渣污染；负荷调节范围大，低负荷可降到满负荷的30%左右。下面就五四一240T/h＋2×130T/hCFB锅炉技改工程中，安装及运行中的几个关键环节予以剖析。

2.循环流化床锅炉安装、运行关键环节

    2．1优化施工程序，统筹安排，缩短整体施工工期。

循环流化床锅炉的最突出特点是增加了旋风分离器，旋风分离器由外护板、水冷套、浇筑料及中心筒组成，正常的施工程序是：锅炉汽水系统安装（含水冷套）——水压试验——外护板及浇筑料施工。这样，在锅炉水压试验合格后需要留出二个月的时间进行旋风筒浇筑料施工，如果将水冷套提前独立进行水压试验，就可使浇筑料施工与汽水系统安装同时进行，在锅炉整体水压试验后一个月内锅炉砌施工基本上就可以结束，既使整体工期明显缩短，又缓解了砌筑高峰。

2．2解决浇筑料脱落现象的几个注意事项。

浇筑料脱落主要集中在旋风筒内，它造成返料器结焦，导致锅炉停炉。在施工和运行中要注意以下几个方面：1）销钉、钢筋要选用耐高温材料，如设计不锈钢材质为1Cr18Ni9Ti，建议更换为1Cr20Ni14Si2，这样提升了材料的碳化温度，保证了销钉及钢筋网片的强度。2）托板由封闭的圆周改为有段落间隔的组合圆周，这样可以消除托板热应力，避免在锅炉启动过程中，托板内弧温度高，托板向外延展。温度稳定后，托板产生塑性变形，形状稳定。在停炉过程中，由于内弧冷却，托板向内收缩。如此周而复始，在焊缝疲劳开裂部位出现了托板向内突出，在没有发生焊缝疲劳开裂的部位，则向外推拉旋风筒护板，造成外部旋风筒护板焊缝开裂，内部托板呈波浪变形。3）托板与浇筑料施工作一体宜改为浇筑料与托板间留“Z”字形膨胀缝。在启停炉过程中，由于托板与浇筑料的温度变化速度不同而造成托板与浇筑料的胀差，通过“Z”形膨胀缝得以消除，避免了托板与浇筑料相互挤压而产生托板部位浇筑料受挤压松动脱落现象。4）施工中要控制销钉的焊接工艺，在销钉表面涂1-2mm的沥青，消除与浇筑料之间的热应力；“Z”形膨胀缝可用钢丝网间夹硅酸铝来留设，以保证施工工艺要求。5）在运行中要控制温度变化过程，绝不允许快速启停；膨胀缝要定期进行清理，避免缝内积灰阻碍浇筑料膨胀，从而产生浇筑料受挤压松动脱落现象。

2．3水冷壁磨损。

循环流化床燃烧技术的特点是受热面主要通过颗粒对流和颗粒团辐射进行热量交换，颗粒在进行热交换的过程中，对受热面进行冲刷，严重威胁水冷壁的安全运行。就全国来看，由于水冷壁磨损泄漏引起停炉的比例占到40%，由此可见，如何降低对水冷壁磨损是一个值得研究的课题。在施工中除要进行超音速防磨喷涂外还要注意以下几个方面：1）控制水冷壁的平整度，减小了物料循环过程中的垂直冲击力；2）水冷壁上的临时铁件去掉后，要用角向磨光机将其根部打磨到与鳍片相平，同样水冷壁的拼缝除要对接平整外，凸出的焊瘤也要打磨平整，否则会增大物料对其两侧水冷壁管的磨损；3）燃烧室密相区烟气流速4-6m/s，工作温度800℃-1000℃，煤灰粒径较大、浓度高、磨损严重，特别是密相区上部水冷壁四角尤为明显，建议此处对水冷壁管进行加厚处理，水冷壁管外增加耐磨材料，使该处的检修周期大延长，减少停炉次数，提高电厂经济效益。

2．4返料器塌落

返料器塌落的因素主要在设计和运行上。水冷套和料腿重量依靠返料器承担，热态下，水冷套和料腿发生膨胀，借助返料器的支承向上发生位移，此时返料器除需要克服水冷套的重力外，还需克服它向下的热应力。要克服如此大的应力，就目前浇筑料来说，还难以达到如此高的强度，需要在设计上进行改进：1）对水冷套下联箱直接进行钢性支承，用不锈钢板和工字钢做成托架，生根与返料器平台上，支承水冷套下联箱，减少了返料器受的压力，保证其安全运行；2）在返料器上部增加一道圈梁，使返料器均匀分配荷载，同时也提高了返料器的强度。

同时要控制返料器的运行温度，避免高温下钢筋及隔块碳化，造成浇筑料脱落，降低返料器强度。

2．5锅炉结焦

锅炉结焦也是引起停炉的一个重要原因，且结焦后的检修检修工作难度大，周期长，对风帽的危害大，必须引起足够重视，以下就结焦的原因及预防措施进行分析。

2.5.1 结焦分为高温结焦和低温结焦。高温结焦是由于运行中温度过高，床料燃烧异常猛烈，温度急剧上升，当温度超过灰的熔化温度T2时就会发生高温结焦。低温结焦则是因为流化不良使局部物料达到着火温度，但此时的风量足以使物料迅速燃烧，但不能充分的沸腾移动，致使局部物料温度超过灰熔点T2，如不及时处理就会发生结焦。高温结焦主要的原因是启动过程和正常运行中，给煤过多过快未及时加大一、二次风量，加减煤和风时大起大落，风和煤比例失调，监盘不认真或调整不当造成床料超温，放渣过多造成料层太薄，造成床温忽上忽落不稳定，返料器回送装置返料不正常或堵塞，运行中热工控制系统不完备，仪表配置不合理，测点不足，司炉盲目操作等。

低温结焦主要的原因是一次风过小和局部区域故障，在低于临界流化风量运行，点火前，没有常规做冷态临界流化试验，运行操作心中无数，在运行中没有根据床层压差值进行分析和放渣，造成料层太厚，造成流化形成泡状状态，局部区域故障系锅炉耐火材料脱落，耐火材料大面积脱落或炉膛内有异物,破坏高温返料器工作或锅炉床料流化不良，还有风帽损坏较多或风帽堵塞，渣漏至风室造成风量分配不均。均会导致物料不能充分流化，床料超温而结焦。

锅炉在压火期间，很易造成低温结焦的。因床料处于静止状态，如果锅炉本体及烟、风挡板不严密、特别在密向区漏风，灼热的床料中的可燃物获得氧气，便会产生燃烧。由于燃烧产生的热量不能及时带走，在扬火操作过程中，煤量加太多，流化风量不足也是使局部区域床料超温而结焦。

2.5.2　循环流化床锅炉结焦的预防措施

2.5.2.1 保证良好的流化工况，防止床料沉积。1）保证临界流化风量； 2）给煤粒度符合设计0－12mm要求。3）严格控制料层差压，均匀排渣；4）定期对水冷风室和返料器风室进行放灰，保证水冷风室和返料器小风室不堵灰；5）认真监测床底部和床中部温差，如果温差超出正常范围，说明流化不正常，下部有沉积或结渣，此时可开大一次风增大流化风量，并打开热渣管排渣；6）严格控制高温旋风筒下部和返料器温度，随时调节返料增压风机的压力和风量，确保返料器工作正常。

2.5.2.2 点火过程和燃烧工况调整：1）点火过程中，一般床温达到400－500℃可加入少量的煤（点煤）以提高床温。如果加煤量过多，由于煤粒燃烧不完全，整个床料含碳量增大，这时一经加大风量，就会猛烈燃烧（爆燃），床温上升很快，会导致整床高温结焦，为此，在点煤和连续加煤时，严格控制进煤的时间和进煤量，要特别注意氧量和床温的变化，当床温超过1050℃，虽经减煤加风措施，床温仍然上升，此时必须立即停炉压火，一般待床温低于800℃再启动。2）调整负荷锅炉负荷运行时，严格控制床温在允许范围内，做到升负荷先加风后加煤，降负荷先减煤后减风，燃烧调节要做到“少量多次”的勤调节手段，避免床温大起大落，做到“三勤三稳”。3）运行中要加强监视返料的情况，对返料器温度是否正常，若超出正常值很多，可能是发生了二次燃烧。此时应加大返料风量，提高灰溶度和灰的循环倍率K，增高锅炉的效率。若炉膛压差过高在500pa以上时，返料器温度也会超过正常值，有必要时对返料器进行放灰，如返料器发生了堵塞，此时应打开返料器的排灰阀放灰，同时加大返料风量。若仍不能消除故障，则必须停炉检修。4）在正常运行中，保证良好的燃烧工况，控制锅炉出口烟气含氧量不低于O2＝3％～5％，合理调整一、二次比例使燃烧工况良好，一般一、二风比例为6:4左右，保证风和煤的结合充分燃烧，以降低飞灰可燃物含炭量，可防止分离器和返料机构内发生二次燃烧而超温，减少机械和化学不完全燃烧。根据流化情况控制床料压差在正常范围8.5－10kpa左右，保证床料良好的物料正常沸腾流化状态，使温度均匀，做到配风适当，火焰中心不偏斜。

 2.5.2.3 压火时正确操作：压火时将锅炉负荷降至最小值，停止排渣并保持较高的料位。停止给煤，减小二次风。维护床温920－950℃之间，待床温有所下降趋势时，则停止二次风机、一次风、引风机和返料风机。迅速关闭各风机进出口、风烟道　挡板和闸门，防止漏风。压火期间，加强床温下降速度的监视和分析。

 2.5.2.4 改善运行设备健康水平：运行设备好坏直接影响流化床锅炉的正常运行，锅炉耐火材料脱落，耐火材料大面积脱落或炉膛内有异物,破坏高温返料器工作和床料流化不正常，风帽损坏较多、风帽局部堵塞、风帽漏灰渣、风室内有大量灰渣、布风板烧坏变形漏风、床温测点失准未及时修复、热工控制系统不完备，仪表配置不合理，测点不足，司炉盲目操作，也是造成锅炉结焦主要原因。   　　

2．6增加播煤风，改善给煤特性。

循环流化床密相区属微正压运行状态，落煤管压力分布呈下高上低之势，造成落煤不畅，甚至发生堵管，有时出现烟气窜入给煤机内，严重影响锅炉的安全、经济运行。

在落煤管上加入播煤风，可以阻止烟气返窜现象，但播煤的效果不明显，因为从一次风引来的播煤风进入落煤管后进成一个高压气团，在阻止烟气返窜的同时，也阻止了煤粒下落，由此增加了堵管的机率。如将播煤风沿落煤管底部引至管口，此时，播煤风高速吹向密相区，在落煤管口形成负压区，对管内形成抽吸作用，使落煤变得顺畅，改善了给煤特性。