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北极星电力网技术频道 作者:佚名 2008/3/5 17:42:06
一前言
90年代初我国不同部门和单位引进了4台高压蒸汽参数的循环流化床锅炉。四川省电力局引进了410T/h循环流化床锅炉，装在内江高坝发电厂。辽宁引进的220T/h循环流化床锅炉，装在盘锦辽化热电厂。大连化学工业公司引进的两台220T/h循环流化床锅炉，装在大化热电厂。这四台循环流化床锅炉在调试、运行过程中都有这样那样的问题。这些问题有些已经解决，有的还没有得到解决。有的问题带有共同性。本文对这些问题及其改措施进行了总结和归纳，并对共同存在的床渣冷却器的选型和锅炉的漏灰问题提出了作者的看法。
二引进循环流化床锅炉的基本情况
1内江高坝发电厂410T/h循环流化床锅炉
该锅炉是目前国内蒸发量最大的循环流化床锅炉。锅炉的主要设备由芬兰FW能源工程公司(原芬兰Ahlstrom锅炉公司)供货，其炉型为Pyroflow炉型。汽轮发电机组由北京重型电机厂配套。
锅炉主要设计参数：
蒸发量为410T/h，过热蒸汽压力为9.8MP，过热蒸汽温度为540±5℃，给水温度为227℃，排烟温度为136℃。设计燃煤量为49.7T/h,石灰石耗量为11.5t/h，燃烧效率为97.2。锅炉效为90.7。NOX排放量≤200mg/Nm3。SO2排放量≤700mg/Nm3(Ca/S2.2)。粉尘排放量≤198mg/Nm3。
设计煤种：水分为9±3，硫分为3.12，灰分为22.16，热值为22.56±1.67MJ/kg。燃煤粒度100〈7。
设计石灰石特性：CaCO3含量〉94。入炉粒度分布如下：
〉700μm为0，700μm-250μm为10，250μm-150μm为30
150μm-100μm为20〈100μm为40。
该锅炉1996年4月11日第一次并网发电，9月23日移交生产。后经改进完善与1997年3月1日再次启动，实现了带十万千瓦负荷运行。
2盘锦辽化热电厂220T/h循环流化床锅炉
该锅炉蒸发量为220T/h，蒸汽压力为125巴，蒸汽温度为540℃。锅炉炉型亦为Pyroflow炉型。锅炉的主要设备由Ahlstrom锅炉公司供货。省煤器、空气预热器、锅炉钢架、引风机等由中国配套。汽轮机功率为2.5万千瓦，拱热抽汽压力为3.5kg/cm2，抽气量为140T/h。
锅炉设计煤种为烟煤，热值为16451KJ/Kg，灰分为37.3。可燃基挥发份为35.7，
硫分为0.52。
该锅炉于1996年1月开始投运。从1996年1月至1997年2月试运行期间因锅炉本体、铺机、控制系统发生故障，共停炉50次。经改造、消除缺陷，到1997年2月之后运行比较稳定。
3大化热电厂220T/h循环流化床锅炉
该锅炉蒸发量为220T/h，蒸汽压力为99巴，蒸汽温度为540℃。锅炉炉型也是Pyroflow炉型。锅炉的方案设计由Pyropower锅炉公司进行。锅炉施工设计由Pyropower锅炉公司与哈尔滨锅炉厂联合进行。锅炉的关键设备，如布风装置，回料装置，高温旋风筒分离器，一次风机，回料风机和煤、石灰石破碎设备，床渣冷却设备及锅炉控制系统由Ahlstrom锅炉公司供货，其它设备由哈尔滨锅炉厂及其它有关厂家配套。汽轮发电机组功率为2.5万千瓦。抽气量为90T/h。
锅炉设计煤种为煤，热值为21054.6KJ/kg，灰份为29.4。
两台锅炉先后于1995年11月和1996年2月投入运行。
三三个电厂循环锅炉运行中的主要问题和改进措施
1内江高坝电厂循环床锅炉
(1)床渣冷却器设计不合理，水冷受热面烧坏。该锅炉床渣冷却器由带水冷受热面的流化床冷渣器和水冷螺旋绞龙二级组成。由于流化床冷渣器内水冷受热面内水流量小，产生沸腾，造成受热面烧坏。另外，由于进水冷螺旋绞龙渣温过高，使绞龙运行故障频繁。由于床渣冷却设备设计不合理，限制了锅炉只能带4万千瓦负荷运行。经将流化床冷渣器冷却水泵和水冷绞龙水泵容量加大和系统改造之后，床渣冷却装置才满足锅炉带10万千瓦负荷运行。
(2)燃烧室与高温旋风分离器之间的伸缩节烧坏，伸缩节材料使用不当造成烧坏。经更换一个丹麦制造的高性能伸缩节(18万美元一个)得以解决。且运行中维持伸缩节处较高负压运行。另外对伸缩节加冷却风冷却。
(3)燃烧室和旋风高温分离器漏灰。回料腿和燃烧室与高温旋风筒接口处漏灰、漏烟比较严重。经堵漏和消除缺陷后得到改善。
(4)飞灰含碳量高达25—30，锅炉达不到设计燃烧效率。经将一次风机叶轮车小25mm，减小一次风量。将二次风机压头提高，流量增加，调整燃烧室上下的燃烧份额。另外更改原设计，将第一电场的电除尘灰送入燃烧室循环燃烧。采用上述措施后，飞灰含碳量明显降低，基本上达到了设计燃烧效率97.2。
2辽化热电厂循环床锅炉
(1)水冷螺旋绞龙床渣冷却器设计容量偏小。该锅炉共设计了4台冷渣器，排渣温度高达250℃。未投石灰石脱硫，已有3台冷渣器投入运行。若投石灰石脱硫，4台冷渣器全部投入运行不能满足将床渣冷却到200℃的要求。
(2)回料腿和床渣冷渣器与燃烧室接口处漏灰。
3大化热电厂循环床锅炉
(1)4台螺旋水冷绞龙床渣冷却器已烧坏3台。锅炉运行采取直接排红渣。
(2)石灰石脱硫系统未投入运行。
四分析和结论
(1)三个电厂4台循环床锅炉能达到设计蒸发量。
(2)三个电厂的床渣冷却器，除高坝电厂经改造问题较少外，其它两个电厂均存在问题。辽化热电厂的冷渣器容量偏小，没有备用容量，排渣温度达不到设计要求。大化热电厂4台水冷螺旋绞龙冷渣器烧坏了3台，现锅炉直接排红渣运行，热污染、灰污染严重，劳动强度大。我们认为床渣冷却器以流化床冷渣器和风水冷滚筒冷渣器较为安全、可靠。流化床冷渣器对低灰煤适应。流化床冷渣器和风水冷滚筒冷渣器两级串连采用，对高灰煤适应。东方锅炉厂生产的220t/h循环床锅炉，采用流化床冷渣器能满足烧低灰煤床渣的冷却要求，能将灰渣冷却到≤200℃。河南平顶山市宇青节能环保设备总厂生产的风水冷滚筒冷渣器，能将床渣冷却到≤200℃。这两种床渣冷却器运行安全可靠，使用寿命长。
(3)三个电厂均有漏灰现象。在锅炉热膨胀设计和耐火绝热材料的选择和施工工艺方面应给予充分考虑，以消除循环床锅炉的漏灰、漏烟问题。
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