0　前言

内蒙古华电乌达热电有限公司是华电集团公司在内蒙古建设的首家电源点，一期建设两台150MW机组，配两台无锡华光锅炉厂生产UG－480/13.73－M型超高压自然循环CFB锅炉，该锅炉采用了中国科学院工程热物理研究所的CFB技术，锅炉形式为超高压中间再热、单汽包自然循环锅炉，采用绝热高温旋风分离器技术，紧身封闭式布置，锅炉总体布置见图1。

本文将主要介绍该炉的设计特点及在实际运行中总结的锅炉的调整运行经验，期望给采用同样480 t/h CFB锅炉技术的厂家提供可靠的参考。

1　锅炉系统介绍

1.1　设备简介

锅炉型号为：UG-480/13.73-M型超高压自然循环CFB锅炉

额定蒸发量：              480 t/h

过热器出口蒸汽温度：540 ℃

过热器出口蒸汽压力：13.73 MPa

再热器入口蒸汽压力：2.92 MPa

再热器出口蒸汽压力：2.73 MPa

再热器入口蒸汽温度：330℃

再热器出口蒸汽温度：540℃

给水温度：252℃

排烟温度：139℃

 

1.2　燃烧系统流程

原煤经输煤两级破碎（粗、细碎）后输送进炉前煤斗，每台锅炉配两个煤仓，每个煤仓供3台给煤机，燃煤从布置在炉膛前墙的6个给煤口送入炉膛下部的密相区。

每台锅炉配备一个石灰石仓，石灰石经输送管道被气力输送到炉前分配装置，分配装置有4条输送管道接入前墙的4根下二次风口进入炉膛与烟气中的SO₂进行脱硫反应，以实现锅炉的炉内烟气脱硫。

锅炉底渣通过布置在炉膛下部的四个排渣口进入四台水冷滚筒冷渣器，冷却后排入埋刮板机，经斗式提升机存放在渣库后，专车拉出，锅炉还有一个紧急直排放渣管。

锅炉燃烧用的一次风进入炉膛下部水冷风室，通过布置在布风板上的2130个内嵌式柱形风帽进入炉内，锅炉燃烧用的二次风经环形风箱分两层进入炉内为燃烧提供进一步的氧气。煤粒和循环物料在炉内进行掺混燃烧并对水冷壁等受热面进行放热，燃烧产生的烟气携带床料经炉膛出口两侧的烟道进入两个高温绝热旋风分离器，被分离出的物料进入分离器下部的“U”型回料阀，阀的底部布风板上布置有193个内嵌式柱形风帽，罗茨风机产生的高压流化风将阀内的物料送回炉内进行进一步的燃烧。未分离的飞灰随着烟气由分离器中心筒引出进入尾部竖井烟道，对布置在其中的高、低温过热器、低温段再热器、省煤器及空气预热器放热，最终进入静电除尘器通过烟囱排向大气。

2　锅炉燃烧运行调整

内蒙古华电乌达热电有限1、2号机组分别于2005年3月29日和7月5日正式投入商业运营，其中1号锅炉从2005年5月3日到2005年8月28日连续稳定运行，时间达到了116天，取得了良好的运行业绩（停炉是因为别的主机需要停炉检修）。

下面通过锅炉的燃烧调整谈一下我们对CFB锅炉的一点认识

2.1　启动动火省油的措施

CFB锅炉的燃烧特点决定着受热面磨损不可避免。为减少受热面的磨损，炉膛下部敷设有大量的防磨耐火浇筑料，锅炉启动过程中为保证耐火材料受热均匀，必须严格控制温升速度。锅炉提出的运行要求是床层温升率＜100℃/h，因此启动时间较长，我公司的480t/h CFB锅炉启动方式是先启动床下的四支油枪加热床料，当床料温度达到360℃之后再逐次投入布置在床上的四支油枪来加热床料，当床料温度达到480℃启动给煤机进行脉动给煤。由此可见，锅炉启动投油时间将达到8小时以上，按照油枪的总喷油量计算，床下油枪是4×1.2t/h，床上是4×1t/h，照此计算，启动一次锅炉将耗60t/h以上。

我们最初进行这种启动点火方式操作时，确实用油量较大，通过不断总结启动点火经验，采取了如下三个措施使我们实现了既节油又能达到控制温升的要求，一是将原设计出力为1.2t/h的床下油枪雾化片孔径缩小，改为出力0.4t/h，并有效地进行合理的配风，使燃油能够完全燃尽。二是通过料层阻力试验，确定临界流化风量为80000m³/h，床料厚度控制在1000mm左右，但在启动初期为降低烟气热损失，加快床料加热速度，减少床料被烟气带走造成床料减薄的现象，我们将流化风量维持在60000m³/h左右，保持床料处于微流化状态，同时打开高压流化风减压阀将高压流化风短路掉一部分，以减少进入炉膛的返料量，在高温绝热旋风分离器立腿内储存一定量的物料，使炉内床料控制在700－800mm的高度范围内。床内料层变薄有利于床料的加热，减少用油量，加快启动速度。三当开始投煤时，床温上升很快，调整床下流化风量对燃烧控制影响太大，此时我们关小高压流化风泄压阀，增大回料阀高压流化风，将存储在立腿内的物料迅速送入床内，并有效地增大了循环返料量，有力的减缓了床温的上升速率，这样即达到了调整床温的目的，又相应节省了电耗，同时每次启动点火我公司都要求化学能够将入炉煤的煤质化验单及煤的粒度报告及时送到司炉手中，使司炉根据煤质、燃烧情况来调整最佳的投煤时机，达到缩短启动时间节能降耗的目的。在汽轮机冲转、定速、并网、带负荷过程中，控制好燃烧，提前启动给煤机，来弥补油枪出力不足，保证汽温汽压曲线及汽机带负荷的要求。根据升负荷情况逐渐加风加煤，做好风煤配比工作，使燃烧充分良好，逐渐根据燃烧、床温情况，停止油枪，降低用油量。

我们运行初期每次启动点火的耗油量都在60t/h以上，采取以上措施之后，每次启动点火的耗油量可以完全控制在25t/h以下。

2.2　锅炉正常运行时的调整

锅炉达到满负荷后，我们及时调整流化风量，以减少磨损，降低能耗，现在床温一般都控制在930℃左右，一次流化风量在160000Nm³/h以下。
    根据煤质不同，负荷不同，保证满足床内物料流化的前提下我们尽量保持低风量运行。但低风量运行布风板可能出现流化死区，因此在运行监视中密切监视床温床压的变化，不定期地适当加大流化风量，加强流化后再将风量降低，避免流化死区的存在，保证床料流化正常，安全稳定运行。

在旋风分离器回料阀前后室风量的调整上，我们一般保持前室2500－3000Nm^3/h、后室1000－1100 Nm³/h，后室风量过低会造成流化不好，影响返料，严重时会造成结焦，风量过高会穿透料层使分离器的分离效率变差。

在燃烧调整上保持炉膛上部出口烟气压力为－30～30 Pa左右，尾部的烟气含氧量为3－4％，这样能保证煤粒在炉内燃烧完全，又能降低整体磨损，保证电除尘的除尘效率，保证烟气含尘量在正常范围内。调整原则是一次风控制床料流化风量，二次风补充燃烧所需的氧分，保证满足流化和燃烧所需氧分前提下降低电耗。

近期由于电网原因，负荷调整较频繁，通过给煤量调整来适应负荷变化较迟缓，因为总给煤量占床料的2－3％。煤量变化对于布风板面积为56 m²的大型流化床来说短期内反应很慢，为了适应电网要求，满足负荷调整速度要求，在燃烧调整上我们基本上是通过调整风量为主，合理利用风煤配合调节来保证负荷和蒸汽温度和力压的稳定。

根据不同的负荷保持不同的风室床压，负荷高时保持较高的床压，床压维持在9－10KPa左右，负荷低时保持较低的床压，床压维持在6－7KPa左右，在保证流化的前提下，做好节能降耗工作，同时大大加快了升降负荷的调整速度。

3　总结

我厂是一个新厂，对大型CFB锅炉的运行调整才进入稳步提高阶段，目前国内CFB锅炉还没有一个完整的操作标准，我们的运行操作调整也还需要不断地总结经验，逐步提高。我们会在科学严格的管理条件下不断提高运行操作水平。最后欢迎大家参观内蒙古华电乌达热电有限公司，共同探讨大型CFB锅炉运行经验。为我国CFB锅炉的发展作出应有的贡献。

 

 

作者简介：

王树恩（1969年－），男，1992年毕业于内蒙古工学院热能动力系。

现任内蒙古华电乌达热电有限公司副总工程师。