循環(huán)流化床鍋爐安裝運行與維護問題探討

摘 要：循環(huán)流化床鍋爐爐具可以使用劣質(zhì)燃料來作為燃燒的能源，對燃燒物的要求不高，所以它在我們?nèi)粘５纳钌a(chǎn)中應用非常普遍。文章分析了300MW循環(huán)流化床（CFB）安裝關(guān)鍵技術(shù)，總結(jié)了鍋爐安全運行原則，進而就如何保障鍋爐正常運行、如何維護鍋爐機組相關(guān)設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)進行了詳細探討。

關(guān)鍵詞：電廠；鍋爐；正常運行；衡量標準；優(yōu)化

1 循環(huán)流化床鍋爐的工作原理

循環(huán)流化床鍋爐主要有3部分組成，它們是對流煙道系統(tǒng)、氣-固分離循環(huán)系統(tǒng)以及燃燒系統(tǒng)。循環(huán)流化床鍋爐的工作原理是一次的燃燒空氣經(jīng)過爐膛底部的布風裝置進入爐膛，爐膛內(nèi)的底料、石灰石以及燃料等固體顆粒粒度一般為0-8mm，它們經(jīng)過一次風流化后充滿了整個爐膛，然后經(jīng)過二次風的作用，實現(xiàn)燃料的分級燃燒。固體的燃料小顆粒是在爐膛內(nèi)以特殊的氣-固流動方式運行的，一方面受固體顆粒聚集和團聚的作用，細顆粒可以聚集成大顆粒，在一定的氣流作用下呈現(xiàn)氣流向下運動的狀態(tài)，并且可以貼壁回流，經(jīng)過氣流的作用，固體小顆粒不斷重復聚集-下沉-吹散-上升-聚集的過程，形成強烈的內(nèi)循環(huán)運動；另一方面爐膛出口的物料裝置把高溫煙氣帶出的細小顆粒分離后，通過物料回收裝置可以實現(xiàn)顆粒的返膛燃燒，進行外部循環(huán)，于是實現(xiàn)了熱量平衡和物料平衡，使鍋爐能夠穩(wěn)定、高效、連續(xù)的工作。

2 循環(huán)流化床鍋爐關(guān)鍵部位的安裝技術(shù)

2.1 爐墻施工

保溫磚、耐火磚砌筑水平面、垂直面拉通線施工和驗收，誤差控制嚴格；上、下層磚錯縫施工，灰縫飽滿、均勻，有裂縫等質(zhì)量缺陷以及小于2/3長度的耐火磚不再使用，處于向火面的耐火磚不得有缺角、掉邊，拱面最后收口的鎖緊磚必須是整塊磚，從上往下鎖入，并有緊力。嚴格控制保溫澆筑料、耐火澆筑料的配合比。澆筑施工按1m*1m為方格間隔施工，方塊間用1mm厚陶瓷纖維紙隔開作為膨脹縫。

2.2 分離器及回料系統(tǒng)安裝

分離器組合、安裝重點是控制幾何中心尺寸（縱橫中心、標高），其垂直中心線必須是從上口到下口通線檢查，分離器中心筒相對于分離器的中心位置必須準確，這關(guān)系到鍋爐運行中煙氣流向和煙氣對內(nèi)部爐墻的沖刷。分離器本體、進出口煙道、回料系統(tǒng)冷熱風管組合安裝要控制橢圓度、平整度，誤差過大將影響下道工序爐墻的施工質(zhì)量。

2.3 鍋爐受熱面安裝

安裝前認真檢查設(shè)備質(zhì)量，檢查受熱面外觀無損傷、嚴重銹蝕；抽查受熱管子焊口制造質(zhì)量、測量受熱管子壁厚、復核設(shè)備材質(zhì)等。安裝中，嚴格控制管道焊接工藝，焊口100%進行外觀檢驗及無損檢測，焊接在管件上的各種附件由合格焊工施焊，并認真檢查，管件及焊口經(jīng)鍋爐整體水壓試驗確認無滲（泄）漏。該型式鍋爐屬微正壓鍋爐，鍋爐正常運行中爐膛出口風壓約為±100Pa，爐膛下部、外置床等部位達10kPa以上，極易發(fā)生漏煙、漏灰；因此，應對鍋爐受熱面、煙風室焊接密封進行嚴格檢查，徹底清除制造和施工缺陷。

2.4 非金屬膨脹節(jié)安裝

為解決爐本體與煙風管道等相互膨脹位移，CFB鍋爐設(shè)計采用了較多的非金屬膨脹節(jié)，這類膨脹節(jié)由于滑移體間隙設(shè)計不合理、外層蒙皮質(zhì)量差或在運輸、安裝過程中發(fā)生損壞，鍋爐運行中會出現(xiàn)超溫、蒙皮破損泄漏煙氣等情況，造成鍋爐停運。在安裝前認真核查圖紙資料，檢查供貨設(shè)備質(zhì)量；安裝中控制膨脹間隙、膨脹方向，安裝全過程對外層蒙皮采取有效保護措施。

3 CFB鍋爐安全運行

3.1 鍋爐安全運行原則

鍋爐的負荷與電廠設(shè)備的運行效率之間存在一個比例關(guān)系，電廠發(fā)生事故絕大部分是由鍋爐出現(xiàn)問題而導致的。鍋爐產(chǎn)生故障的原因很多，最主要的原因就在于給水的原因，給水不正確、不規(guī)范等操作會對鍋爐多個部件如煤氣罐、過熱器等造成損壞，嚴重影響電廠的正常運行。因此在實際工作中，相關(guān)鍋爐運行人員應該遵循如下幾條規(guī)則以保障鍋爐的正常運行。

（1）當鍋爐發(fā)生故障時應該根據(jù)故障表現(xiàn)癥狀及時對故障進行定位和解決，遏制故障事故規(guī)模的擴大和影響的加深。

（2）在保證工作人員人身安全的前提下選用恰當?shù)姆限D(zhuǎn)移方式將故障鍋爐處所承擔的負荷轉(zhuǎn)移給其他非故障機組，盡量保證電廠供電不中斷。

（3）若故障性質(zhì)較為嚴重，無法通過符合轉(zhuǎn)移等方式維持電廠的正常運轉(zhuǎn)，則必須進行停機處理并及時上報有關(guān)領(lǐng)導。

3.2 鍋爐安全運行管理

為保障電廠中的鍋爐機組維持在穩(wěn)定正常工作狀態(tài)，相關(guān)工作人員必須對鍋爐的運行參數(shù)和重點設(shè)備進行定時檢查，鑒于鍋爐運行狀態(tài)波動較大，故檢查時間間隔的設(shè)置不宜過長，最多不能超過三小時。具體的工作內(nèi)容有對鍋爐的附屬設(shè)備如鼓風機、上煤機、引風機、除渣機等進行狀態(tài)檢查；對電廠鍋爐運行中使用到的軸承升溫幅度進行檢查；對鍋爐關(guān)鍵部位的元器件進行檢查；對鍋爐運行參數(shù)如水位、溫度、給水壓力等進行檢查等。檢查過程和每一被檢查部分的狀態(tài)和參數(shù)等應該形成具體的記錄報告，便于分析和使用。

4 鍋爐設(shè)備常產(chǎn)生的問題及其維護

4.1 排煙溫度過高的設(shè)備檢查與維護

在實際應用中電廠鍋爐設(shè)備的布置不當或部分設(shè)備損壞會使得電廠排煙溫度過高。總結(jié)其發(fā)生原因，主要表現(xiàn)在以下幾方面。

若制粉系統(tǒng)、爐膛、煙道等部位發(fā)生漏風現(xiàn)象則非常容易造成排煙溫度的升高，此時應該及時對鍋爐的本體和相應的制粉系統(tǒng)進行排查，確認這兩部分是否存在漏點，若存在則應該對這部分設(shè)備進行及時修復。特別需要注意的是鍋爐爐底和爐頂?shù)拿芊庑砸约敖o煤機的落粉管封閉性是檢查和維護重點。

若鍋爐摻冷風量變多也會產(chǎn)生排煙溫度的升高，此時應該對制粉系統(tǒng)的磨煤機設(shè)備進行檢查和維護。

一次風率偏高也是導致排煙溫度升高的原因之一，一次風率偏高通常是由風管使用不當造成的，此時需要更換通風面積適當?shù)囊淮物L管。

當制粉系統(tǒng)的出力發(fā)生下降時同樣會導致排煙溫度升高，此時就需要對磨煤機的護甲等組成部件進行更換或維修，保持磨煤機處于正常運轉(zhuǎn)狀態(tài)。

除了上述原因之外，還存在多種會導致排煙溫度過高的來自設(shè)備的原因。綜合來看，導致這些原因發(fā)生的主要設(shè)備集中在鍋爐本身和制粉系統(tǒng)中，首先應該對這兩部分設(shè)備進行排查和維護，若檢查完畢后未能發(fā)現(xiàn)癥結(jié)所在則需要對空氣預熱器、風管等進行檢查和維護。

4.2 結(jié)焦、結(jié)灰的設(shè)備檢查與維護

鍋爐運行中出現(xiàn)結(jié)焦、結(jié)灰等現(xiàn)象時會影響熱傳感效率，加重鍋爐的運行負擔，嚴重時會造成出力和蒸汽溫度不達標等現(xiàn)象的出現(xiàn)。清除鍋爐運行中產(chǎn)生的結(jié)焦與結(jié)灰是對鍋爐相關(guān)設(shè)備進行日常維護的一個重點目標。

當鍋爐內(nèi)溫度過高時會加劇燃料內(nèi)的金屬物質(zhì)發(fā)生氧化反應，進而生成高溫性結(jié)焦，該結(jié)焦通常產(chǎn)生在鍋爐爐膛受熱面和對流受熱面上，這兩個位置是鍋爐日常清潔和維護的主要位置之一。低溫性結(jié)焦產(chǎn)生的雜物也會念連在受熱面附近。

5 結(jié)束語

通過對CFB鍋爐的原理、主要部件的安裝及運行故障的維護有一個初步的了解，可對今后同類型鍋爐的安裝提供一定的參考。同時可避免由于施工中施工工序不合理導致影響鍋爐安裝質(zhì)量問題的發(fā)生。電廠鍋爐運行是一個復雜的涉及內(nèi)容繁多的過程，在電廠鍋爐的運行過程中，必須采取嚴格的操作規(guī)范以確保鍋爐運行在正常狀態(tài)，同時對相關(guān)設(shè)備進行定期維護和檢查。

參考文獻

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