CFB锅炉运行暴露出的问题.doc

CFB锅炉运行暴露出的问题王建峰、韩文录(内蒙古京泰发电有限责任公司010300)摘要 随着CFB锅炉快速发展，暴露出了一些问题，现将CFB锅炉在运行方面暴露出的问题进行分析总结。关键词 CFB锅炉 运行 问题 同其它锅炉一样，CFB锅炉也有其自身的局限性和一个完善过程。从已投产的CFB锅炉运行的情况来看，CFB锅炉暴露出了以下问题：1、冷渣器故障。冷渣器作为锅炉灰渣处理的重要设备，是锅炉正常运行的重要环节。现在大型循环流化床锅炉冷渣器多采用滚筒冷渣器，主要故障是进渣管堵塞及冷却水管漏水。2、J阀返料器故障。主要体现在：J阀入口静压波动大导致J阀回料不连续，床压、床温出现大幅度的波动，严重时破坏外循环，使尾部受热面积灰、磨损严重。在冷态启动时J阀返料器易出现返料不畅现象，应加强监视。3、给煤系统故障。主要体现在：堵煤、皮带跑偏，煤仓贴煤，给煤机销子及电机对轮断，给煤机清扫链条出现爬坡、断链，电机发热，出口门关不严等。4、CFB锅炉的磨损和浇注料开裂、脱落。CFB锅炉的磨损最严重部位是密相区浇注料与水冷壁的结合部，其次是炉膛各开孔处、浇注料脱落的部位、炉内受热面不平整的地方等。浇注料脱落主要发生在锅炉冷态点火初期，脱落后的浇注料修复后同旧的浇注料结合差，效果不理想，影响锅炉带负荷和机组的长期运行。浇注料开裂即使没有脱落，也会在开裂部位出现外部的金属烧红现象，严重影响锅炉安全。5、CFB锅炉的膨胀问题。锅炉在经过一段时间运行后，由于材质的关系和锅炉的频繁启停，导致一些膨胀节及密封部位撕裂、泄露甚至烧坏，其中料腿膨胀节和炉膛出口膨胀节最易出现问题。6、炉膛出口水平烟道积灰严重。锅炉在停运后对其内部检查时，每次都能发现炉膛出口水平烟道积内有积灰，高达水平烟道的一半。造成锅炉烟气通流部分减少，在满负荷时出现炉膛负压维持不了。7、汽机跳闸后再热器超温的问题。机组在运行时，若由于某种原因使汽轮机主汽门关闭，此时无论MFT动作与否，若旁路系统投不上，再热器内没有冷却介质，再热器壁温就会很快上升，反映在参数上是再热汽温上升很快，最严重能高达600度以上。8、管式空气预热器漏风问题。无论烟气从管内走还是从管外走，空预器管都会由于磨损、低温腐蚀等原因出现烟风短路现象；由于安装检修工艺及锅炉膨胀，也会使空预器出现一、二吃风串风现象。针对CFB锅炉在运行和维护中出现的问题，经总结分析，形成了如下措施。 1、冷渣器故障1.1进渣管堵塞1.1.1进渣管堵塞的主要原因1）炉内脱落的耐磨浇筑料、燃烧过程中形成的焦块进入进渣管。2）由于煤质原因，在冷渣器停止进渣时，进渣管内的积渣自燃烧结。1.1.2进渣管堵塞采取的措施1）渣管设计和施工时应消除设计角度偏差，考虑材料的膨胀间隙。施工时注意进渣管处耐磨材料浇筑质量，使进渣管内部平滑。2）冷渣器停止运行时，应加强进渣管的监视工作，查看管壁温度是否降低，为避免出现烧结现象，应及时关闭进渣插板门，减少串风。1.2冷却水管漏水1.2.1冷却水管漏水漏水的原因1）管子材质不合格。2）运行操作不当，使管子加热、冷却过快。1.2.2冷却水管漏水漏水的措施1）若由于管子材质不合格造成冷渣器管子频繁泄露，那么就应检查管材，必要时更换。2）投、停冷渣器的操作一定要按规定进行，不得过快，避免出现膨胀不均的现象。2、J阀返料器故障2.1 J阀返料器故障主要原因1）返料器回料不正常。冷态启动时返料器内积有冷灰，流动不畅，当负荷增大时，会出现返料不连续现象，引起J阀入口静压波动。2）过高的循环倍率造成J阀循环灰量过大，超出J阀流通能力。3）燃烧工况的突然改变破坏了J阀的循环。 4）流化风配比不恰当，J阀回料未完全流化。2.2 J阀返料器故障采取措施1）发现回料不正常时，及时对返料器的风量进行调整，必要时降低锅炉负荷；尾部烟道积灰严重时，加强对其吹灰（注意控制炉膛负压），必要时采用从事故放灰口放灰。2）适当提高二次风量的比例，降低燃烧风量，保证炉内的燃料和床料在炉内有足够的停留时间，即增加内循环的时间和数量，降低旋风分离器的物料比例。3）在燃烧工况突然改变导致循环被破坏时，应及时调整锅炉运行参数建立新的平衡。4）加强对J阀风量配比的经验总结，寻找J阀各部分最优化参数,选择合适流化风量和松动风，建议在风量调定且回料正常时，不宜对该风量做随意变更。5）若返料不正常，在有条件时，可用压缩空气对上升段和下降段进行间断性的吹扫，直至返料正常。3、给煤系统故障3.1给煤系统故障主要原因1）CFB锅炉燃料的颗粒较粗，但燃料中的细微颗粒在煤质中有较大水份时极容易粘结，从而造成煤仓和给煤线堵塞。2）煤中杂质如编织袋、树块进入给煤机，造成给煤机卡涩、堵煤、跳闸和销子断。3.2给煤系统故障解决措施1）CFB锅炉的燃煤根据煤的物理特性和现场实际，有效减少煤中的细微颗粒，防止煤的过度粉碎，减少贴煤的可能性；根据各厂燃煤的实际情况，锅炉煤仓加装松动装置，保证给煤的连续性和均匀性。2）对给煤线做好选型，加强给煤线运行中检查。3）加强燃料的管理和质量控制，防止不易破碎的杂物进入给煤线。 4、CFB锅炉的磨损和浇注料脱落4.1 CFB锅炉的磨损CFB锅炉典型特征是烟气流速较高,烟气中灰的浓度大，颗粒粒径大，因而对炉墙的冲刷严重 。在CFB锅炉中容易磨损的主要部位有：承压部件、内衬、旋风分离器、布风板、返料装置 及水冷风室。影响磨损的主要因素有：燃料特性、床料特性、物料循环方式、运行参数、受热面结构和布置方式。其解决措施是：选择合适的防磨材料及浇注料；采用合理的结构设计；对材料表面进行特殊处理，锅炉磨损严重部位应增加防磨衬垫；运行人员加强对锅炉燃烧参数的调整，控制床温变化幅度在允许值；注意煤质、煤粒度的变化。4.2 浇注料脱落锅炉频繁的启停、不恰当的养护措施可能导致炉内浇筑料在膨胀和收缩过程中的脱落。炉内浇筑料应根据炉内不同部位的温度、磨损条件、耐磨材料的性质、抗震特性、热膨胀性因素综合考虑，选择既耐磨又具有较强结合强度材料,耐火材料的浇注需要有资质的专业施工队伍进行。对耐磨材浇注料脱落部位进行修补前，应将原来的浇注料尽量打掉，使之露出抓钉，对缺少抓钉的部位应进行补焊后方可进行修补，修补后的部位应进行固化烘干。在时间允许的前提下，烘炉前应对大面积更换的耐火材料进行自然干燥，在耐火材料的养护阶段应特别注意耐火材料的养护。不能过度追求经济利益而缩短养护时间，应严格按照材料的养护措施进行。 5、CFB锅炉膨胀问题锅炉炉膛、旋风分离器、尾部烟道有不同的膨胀中心，因此锅炉的许多部件连接采用了膨胀节连接，如锅炉到旋风分离器进口、旋风分离器出口到水平烟道等。锅炉在冷态和热态时部件之间的不同膨胀度，膨胀节恶劣的工作环境，锅炉负荷的升降导致的床温变化，锅炉频繁的启停，使膨胀节容易在交变应力下损坏，因此运行中应加强对床温的控制。各膨胀节特别是床下水冷风室和回料系统的膨胀节，在金属膨胀节能够满足各方面的膨胀要求时，应考虑换成金属膨胀节；充分利用停炉机会，对膨胀节进行检查、修补、更换。非金属膨胀节设计应考虑通风以及防止积灰和煤粉导致损坏；在锅炉设计时应考虑对不同的膨胀进行补偿。 6、炉膛出口水平烟道积灰问题锅炉运行中炉膛出口水平烟道积灰，这和设计、运行都有一定的关系。在设计上分离器入口烟道设计成渐扩型结构，可以缓解入口的积灰。另外，在运行调整中，维持炉膛出口微负压运行且稳定，尽量保持各工况的过度要平缓，风量调整要缓慢合理。7、汽机跳闸后再热器超温的问题再热器超温是一个较严重的问题，直接威胁到锅炉的安全，必须得引起重视。汽机大闸后为防止再热器超温就必须使旁路系统处于热备用状态，随时可以投入。若低旁不能投入，那么保证高旁的正常投入，通过打开再热器出口的对空排汽也可以使再热器得到保护。若旁路系统不能正常投入，而汽机又不能马上挂闸，根据以往的经验，锅炉直接压火，也可以保证再热器壁温在规定范围内，不至于超温。注：此时千万不能向再热器内喷水降温。8、管式空气预热器漏风问题空预器由于系统庞大，一旦出现漏风问题很难查找，因此在运行中应注意参数的调整，合理调整配风，尽量减少磨损，保证排烟温度在一定范围，以减少低温腐蚀。此外，锅炉的燃料导致了许多故障。因此，应考虑对燃料预处理做出优化设计，保证入炉煤粒度，煤质等。通过燃料的预处理改善燃料特性，降低冷渣器、J阀返料器、给煤系统、锅炉的磨损等故障率，使锅炉的可用率得到保证。9、结束语CFB锅炉所暴露出的问题比较多，但它的优点也被人们所公认，相信在不久的将来，随着技术不断的