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浅谈循环流化床锅炉返料易出现的问题

北极星电力网技术频道    作者:未知   2010/10/12 11:08:01   

[摘要]循环流化床锅炉的特点是把大量固体物料分离下来返回炉内,实现多次燃烧,返料器是实现这种循环的关键,它影响着锅炉的经济运行和锅炉效率。
  [关键词]返料调整
  
  新乐东方热电厂#1炉为无锡锅炉厂生产的UG-75/5.3-M3型循环流化床锅炉,与QF-15-2型发电机组配套。锅炉为单筒、自然循环、膜式水冷壁、面式减温器、Π型布置的循环流化床锅炉,采用电除尘器除尘。循环流化床燃烧作为一种新型的洁净、高效燃烧方式,最基本的特点是大量固体颗粒在燃烧室、分离机构和回送装置所组成的固体颗粒循环回路中循环再燃烧。固体物料回送装置是循环流化床锅炉的关键部位,直接影响锅炉安全稳定运行,返料器正常工作是实现物料器循环的关键,因此循环灰量的多少决定锅炉带负荷的能力。一旦返料器运行异常,会影响锅炉经济安全运行。新乐循环流化床锅炉一级返料自动投入,二级返料根据锅炉负荷、床温确定投入量。
  二、运行中返料易出现的问题:
  1、旋风筒聚灰
  电厂锅炉、汽轮机、电气、水处理等热电行业技术交流旋风筒聚灰是由于循环灰量成倍增加,不能稳定的通过旋风筒喇叭口处,在此搭桥聚积,监盘时发现炉膛差压消失,放灰管只能放下一点灰时,(实际上放不下来,只是灰管中的存灰给人造成一种假象)此时100%是旋风筒喇叭口聚灰了。发现旋风筒聚灰放不下来时,应立即压火停炉,否则造成返料器结焦,扩大事故。
  电厂锅炉、汽轮机、电气、水处理等热电行业技术交流旋风筒聚灰的原因有:a没有定期放循环灰,盲目的提高炉膛压差,使循环回路中循环灰量增大,遇有特殊情况达到了旋风返料承载的极限。b煤质低劣,灰份大有可能造成旋风筒聚灰。c料层过薄或短煤后,调整不及时,一次风量大,穿透能力强,造成床料中细灰瞬时大量抽走。d立管内径预制尺寸不符和设计图纸要求。
  旋风筒聚灰的处理:锅炉压火后应及时处理,不能等炉子完全冷却下来。否则,在停炉压火的瞬间,很有可能将细煤粉抽入旋风筒,造成旋风筒结焦,更加难以清除。疏通时要注意安全,戴好石棉手套,决不允许用打开返料器入孔门任其塌灰的方法处理,很容易造成人员烧伤的事故。
  2、返料的结构和工作原理
  在新乐循环流化床锅炉试运初期曾出现过二级返料难以投入,曾经一度终止投运二级返料,通过多次的摸索最终解决了这一问题。首先介绍一下返料器的结构。返料器的结构如图示。
  U型返料器是非机械阀的一种,在阀的底部布置有一定数量的风帽,阀体由隔板和挡板分成三部分。隔板的左侧与立管连通,右侧为上升段,它实际上是一个小的流化床,并且起着灰封的作用。它的工作原理是:从旋分离器下来的物料落在如图6所示的风帽上,从底部接入的风从风帽窜出使物料形成流化状态(图2所示管道),通过从侧面接入的风(图1所示管道)使物料松动,阀和立管根据自身的压力平衡自动的平衡固体颗粒的流量,当立管与回料点的压差大于零时,物料被送入床体,在返料器出现故障时,物料从放灰管中排出(图3所示管道)。
  1:松动风手动调节挡板2:流化风手动调节挡板3:放灰门4:挡板5:隔板6:风帽7:立管
  3、返料器在运行过程中易出现的问题:
  
  a在试运初期投入返料造成床温急剧下降,其原因有:(1)投入二级返料后,瞬时有大量温度比较低的物料返回床体。(2)流化床料层薄蓄热量少。在后来的试运过程中,采取了下列步骤投入返料系统:点火前,在返料器中放入一定高度的物料封堵返料器,防止烟气短路,开始启动返料器,脉冲返料,床温达到650℃~700℃、风室风压接近正常值11Kpa后,采取脉冲返料的方式,间断投入。在返料引起床温快速上升时,要及时加大风量抑制,调节返料风到适当位置,建立自动返料。
  返料器堵塞也是常出现的一个问题,它的根本原因是由于通风量不足,造成循环物料大量堆积在返料器,影响通风量不足的原因主要有以下几条:
  (1)误关返料风。
  (2)一次风量过小,流化风压不足。
  (3)风帽小孔被灰渣堵塞,造成通风不良。
  电厂锅炉、汽轮机、电气、水处理等热电行业技术交流
  
  (4)风帽被磨损,风向上运行,破坏了正常的流化工况。
  (5)回料系统发生故障,如保温塌落。
  遇到这些现象都会造成回料阀的堵塞,处理方法是:首先对堵灰侧放灰,放灰不能太多,否则会造成二次燃烧,然后查找原因。
  返料器结焦
  返料器内二次燃烧和结焦现象:一般通过控制炉膛燃烧温度的方式解决或对立管进行冷却,降低灰温。循环灰是炉膛的热载体,具有很强的流动性,但是当返料温度达到灰的熔点时,就产生结焦现象。
  形成烟气旁路,一般停止返料风,对返料器进行加堵,重建物料分离循环之后再投入反料风,使返料器恢复工作。
  
  e返料器积料过多,投料后引起床温突降或细煤着火,床温飞升,一般在投入时返料器采用间断式投入,直到灰温接近床温时,再投入。
  阻力过大,返料器不能工作,一般通过提高返料风总风压解决。

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