浅谈大型循环流化床锅炉关键部位施工过程控制方法(一)

1、浅谈大型循环流化床锅炉关键部位施工过程控制方法一 【摘要】循环流化床锅炉CFBE作为环保、节能型锅炉不断的得到应用，大型化的趋势也越来越明显。 经过实际的投产运行之后， 但暴露出了很多问题。 施工和运行人员对流化床 锅炉设计意图的不明确性、对锅炉性能的不了解，施工中套用煤粉炉的管理模式等等因素， 均是导致了今后锅炉运行出现问题的所在。CFBB的不断大型化和普遍化，迫切需要施工单位准确地理解CFEE的设计意图，改善管理模式，以适应循环流化床的开展。【关键词】循环流化床锅炉设计意图管理模式施工质量控制引言在CFE锅炉建设中，从锅炉长期运行着手，理解设计意图，制定相应的施工方案，使锅炉达到最好的运行

2、性能是大多数电力建设单位所迫切需要的。循环流化床锅炉迅速开展， 炉型具有多样性， 并且蒸发量在不断变大， 各种炉型均有自身的特点， 只有在有限的时间里理解和 惨透锅炉的特点，并针对其特点制定相应的施工方案，才能使锅炉到达最优良的运行性能。 我公司经历安装了河北正定热电厂三台 80t/h 、石家庄热电厂两台哈锅 220t/h 和四台东锅 410t/h 、保定热电厂两台 450t/h 的循环流化床锅炉， 并且均已经达标投产。 因设计和制造问 题，流化床锅炉运行中存在许多的问题， 安装初期， 因施工经验缺乏和对流化床锅炉的认识 缺乏，走过了一些弯路， 经过几年的流化床锅炉安装摸索， 逐渐形成了一套较

3、为成熟的 CFEE 施工管理经验。 因施工经验的缺乏， 最早安装的正定热电厂的 3 台蒸发量 80t/hCFEE 运行中 出现了不少的问题，经过长时间的摸索、改造现已运行正常，平安运行已到达510 天以上。经过施工摸索， 运用新的管理模式之后， 现在石电和保电的 6 台锅炉均是一次点火成功， 运 行良好，打破了现在国内流化床锅炉的运行纪录，得到了省局领导和业主的肯定。现状分析1.1大型CFEE的开展流化床燃烧FBC技术已在电力工业及工业锅炉等方面得到应用。它具有能燃用劣质燃料，能实现经济的床内脱硫等优点。 是高效， 低污染利用煤炭资源的新技术， 是当前国际上开发 研究清洁燃煤新技术的最活泼的课

4、题之一。我国自60年代开始开展FBC技术，是以利用劣质燃料特别是利用矸石煤等，为主要目的，设备容量较小，现有2000 多台鼓泡沸腾炉流化床锅炉在运行， 是世上流化床锅炉台数最多的国家， 这种锅炉飞灰扬折损失大， 燃烧的效率 不高，且不易实现大型化等缺点，最近 10年内便纷纷上马循环流化床锅炉，1.2CFEE的设计意图及优缺点1CFEE的设计意图工业兴旺的国家，如美、德、英、日和瑞典等国，研制流化的主要目的是能经济地解决燃煤的环境保护问题。它可燃用高硫煤， 而排入大气的S02和NOx并不增加多少。CFEE正在成 为煤粉锅炉的替代产品，这是因为锅炉燃用高硫煤时，必须按日益提高环境保护要求规定， 加

5、装昂贵的烟气脱硫装置 ,但安装脱硫装置费用昂贵，占电厂总投资的比重较大，所以开展 床内脱硫的循环流化床锅炉势在必行。我国从70年代开始开展流化床锅炉至今，CFBB开展较为缓慢，中国参加 WTO之后，人们对环保的要求日益提高，尤其是市区内的热电联产机 组，循环流化床已成为摆脱化石燃料面临困境的一条途境。循环流化床锅炉CFEE的主要优点a、燃料适性好，几乎可以燃用各种优劣质燃料。b、 燃烧效率高，对无烟煤可达97%,对其它煤种可达98% 99. 5%。可与煤粉炉相竞争。c、 床内直接加石灰等脱硫剂的脱硫效率高。当CA/S= 1. 52. 0时，脱硫效率可达85% 90%。d、 两段低温燃烧，NOx

6、排放量小。V 100200PPM。e、负荷调节范围大，其负荷调节范围为25100 %。f、 飞灰和炉渣的含碳量低，通常低于45%，有利于飞灰和炉渣的综合利用。g、给煤电数量少，为流化床锅炉的大型化创造了有利的条件。f、无埋管磨损，消除了鼓泡床锅炉埋管受热面的磨损问题。的主要缺点a、炉膛高大，炉本体钢材耗量大，制造本钱高。b、别离循环系统比拟复杂，布风板阻力及系统阻力大，自身耗电量大。c、床内速度高，粒子浓度大；由于分段燃烧，缺氧复原区的存在，致使受热面与吊挂管磨 损与腐蚀严重。d、旋风别离器的数量与尺寸，限制了循环流化床锅炉的大型化开展。应当说明， 以上观点均系对国际上当今流行的循环流化床锅炉

7、种类而言。从国内已投运的循环流化床锅炉情况来看情况与此不完全相同。1.3CFBB与普通煤粉炉的结构区别1.3.1 共性 在开展初期，大多数的循环流化床锅炉是在煤粉炉的根底上改造而成的。经过几代的开展， 循环流化床锅炉已经开展成为具有自身特点的、 环保节能型炉种。 循环流化床锅炉和普通煤 粉炉的共性是均具有膨胀性。1.3.2 区别目前国内运行的大型循环流床锅炉形式多样， 下面以 FW 型循环流化床锅炉为例介绍其不同 点： 八、1 、汽包 2、屏式过热器 3、回料阀 4、布风板 1 、汽包 2、屏式过热器5、点火风道 6、旋风别离器 7、过热器 3、炉膛过热器 4、过热器图一 DG410450/9

8、.81-9 型循环图二普通煤粉炉示意图流化床锅炉示意图 FW 型1.3.2.1 布风装置应用布风装置是流化床锅炉运行的心脏， 布风装置的安装是否合理直接决定了流化床内物料的流 化质量。FW型流化床锅炉采用的布风装置为风帽型，流化床布风装置主要由布风板、风室、风帽和冷渣管组成。布风装置的主要作用有： 1 支撑床料；2 使空气均匀分布在整个炉膛截面上，并提供足够的动压头， 使床料和物料均匀地流化， 防止勾流、腾涌、气泡尺寸大、流化死区等不良现象出现，并防止物料泄漏；3使根本烧透、流化性较差并沉积的大颗粒及时排除，防止流化分层，维护机组运行的 平安性；布风板施工的关键是控制风帽的尺寸和角度使其配风合

9、理。粒子别离器的应用 粒子别离器是循环流化床锅炉的关键部件之一。 它的性能直接影响了锅炉的平安和经济运行 CFBB的燃烧室内气动力性、传热性、循环倍率、燃烧效率、锅炉出力、蒸汽参数、石灰石 脱硫的效率等均与别离器有关，别离器安装的优良是流化床锅炉施工质量的关键。FW型锅炉采用旋风别离器， 其利用旋转气流对粒子产生离心力使其从气流中别离， 故施工的关键因 素是控制好旋风别离器的圆度尺寸。回料装置应用回料装置也是CFB锅炉所特有的部件，其作用是：1使再循环物料顺利地返回炉膛；2提供旋风别离器的负压和炉膛下燃烧室正压之间的密封； 回料装置设计安装不当，会造成大量的积灰或是密封压力不够，炉膛向回料阀返

10、灰。1.3.3.4 耐磨耐火材料的大量应用 耐磨耐火材料的大量应用也是流化床锅炉的突出特点， 施工部位大致分为承压部件和非承压 部件：1承压部件设计为燃烧室和别离器等敷管炉墙部位，其耐磨耐火材料同时还具有低绝热 性，目的是锅炉的热传导不会受到影响。防磨区域设计为密集销钉耐磨耐火可塑料。2非承压部件未被循环水冷却，直接接触高温烟气，设计耐火材料为两层：保温层耐 磨层。2根据结构特点，制定 CFB关键部位施工方案有以上条件可知循环流化床锅炉设计的根本目的是实现床内脱硫，燃烧经济， 其实现的根本途径是：旋风别离器、“J阀、布风板和点火风道等设备。 这些设备均是煤粉炉所不具备的， 所以如何组织好施工，

11、使这些大型设备在组装和吊装时不发生变形是我们技术控制的关键。2.1 水冷布风板的施工过程控制2.1.1 施工前准备结合流化床锅炉的特点 ,由专业工地专责工程师牵头进行施工前图纸会审,分析施工特点、步骤、施工方案并制定相应的措施。 到货的设备进行检查， 对锅炉受热面管道进行组装前的通 球试验，清理联箱，杜绝管道与设备之间的强应力连接，正确存放设备，防止设备变型。水 冷布风装置的施工分为：水冷风室施工和布风板施工2.1.2 水冷风室的施工方案前墙水冷壁管的一局部弯曲延伸构成了布风板的水冷壁管，在水冷壁之间焊上鳍片密封， 形成通常意义上的花板。在鳍片上开孔，安装风帽。 风帽与鳍片相交接处的上、下两侧

12、均焊上 加强板，使风帽严格固定并使风箱保持良好的气密性。水冷风室在水冷壁吊装之前提前吊装就为。吊装时采用组合式吊装方案。利用300T 和 100T履带吊配合完成吊装工作， 并用手拉葫芦接钩就位， 对口安装， 在前水冷壁组合安装完毕之 后与前水冷壁对接。为了保证水冷风室的气密性， 在工作条件下不变形， 水冷风室应做好各部位的密封施工， 密 封焊接的施工人员必须经过培训，并应取得国家劳动部门颁发的特种工作业证书方可施工。2.1.3 布风板施工布风板施工包括： 布风板安装就位和风帽的安装两局部组成， 风帽应在风室和水冷壁组装完 毕之后进行。 风帽的安装质量的好坏将直接影响锅炉今后运行的性能，风帽的安装必需派专人进行监督、指导， 风帽的角度必须严格按图纸施工。不得任意修改风帽的角度。保定热电厂 9炉在点火之后，在前墙处发生了积灰现象，分析之后发现布风板风帽设计不均匀，离 前