循環流化床鍋爐常見故障及原因探析

邵澤強

（山東棗莊南郊熱電有限公司，山東 棗莊 277100）

摘要：循環流化床鍋爐是近年來廣泛運用的一種新型鍋爐，但由于使用時間較短，大多數操作工在一定時期內仍然不能熟練掌握使用。文章通過分析其在使用過程中常見的故障，提出合理的改進措施，以供參考借鑒。

關鍵詞：循環流化床鍋爐；常見故障；固體物料；分離器

中圖分類號：TK229文獻標識碼：A文章編號：1009-2374（2014）22-0057-02循環流化床鍋爐是近幾十年在我國發展起來的新型節能環保型鍋爐。它因其高效能，低污染的優點而在電站鍋爐和工業鍋爐等領域中得到了廣泛的應用。

循環流化床鍋爐一般分為兩個部分，一部分是固體物料循環回路，由爐膛、氣固物料分離設備、固體物料再循環設備和外置和熱轉換器等組成；另一部分則是對流煙道，由局部過熱器、再熱器、省煤器和空氣預熱器等構成。循環流化床鍋爐雖然有廣泛的優點，例如燃燒效率高，污染物排放量低以及對燃料適應性廣泛，但在實際操作中仍會產生一些產檢的故障。

1磨損問題

1.1磨損形成的原因

循環流化床鍋爐能夠將高速、高濃度和高流量的固體物料流態化過程進行循環，同時傳遞高強度的熱量和動量。因此在使用的過程中，高速的固體物料會直接撞擊到循環流化床鍋爐的內壁，巨大的沖力會造成金屬部件的磨損，而且鍋爐內長期處于高熱的環境，使得循環流化床鍋爐的磨損更加明顯。

根據循環流化床鍋爐的運行特點可以發現，燃料的特征，固體物料的循環方式，受熱部件的面積和承受能力都是會影響循環流化床鍋爐的磨損程度的重要因素。一般情況下，固體物料的顆粒越大，濃度越高，則會造成越嚴重的磨損。固體物料的高流速也是加速磨損的一個原因。如果固體物料的顆粒硬度較大，也會使得磨損加劇。除去這些客觀因素，若循環流化床鍋爐的安裝和修理不合格，內部構件不符合要求也會縮短其使用

壽命。

1.2改進措施

為了能夠保證循環流化床鍋爐的正常運行，增加使用的壽命，需要采取適當的措施避免磨損的發生：（1）保證充分燃燒，使得固體燃燒物料的顆粒保持均勻，直徑盡可能減到最低；（2）減慢運行過程中的煙氣流速，在確保循環流化床鍋爐正常操作的情況下，減小流速；（3）定期檢修循環流化床鍋爐，對有磨損的部件及時整修，如果是鍋爐外部的漆料脫落也要維修，同時檢測鍋爐的壽命，做到及時更換；（4）嚴格控制耐火材料的升溫，保證爐內的適當溫度。

2結焦問題

2.1結焦形成的原因

循環流化床鍋爐會結焦的原因很有可能是床料局部或者整體溫度長時間超過了灰熔點或者燒結溫度。一般情況下，有三種結焦方式：低溫結焦、高溫結焦和漸進性結焦。

低溫結焦是指當床層整體溫度低于灰渣的溫度，造成的局部超溫而產生的結焦。這種情況下的結焦是由于床料的流化不夠，使得床溫不均勻。當鍋爐處于壓火期間時，床料處在靜止狀態，一旦漏風，就會迅速燃燒起來。而燃燒產生的熱量未能及時分散而積聚起來，使得局部床料過高而結焦。高溫結焦是由于床層整體溫度較高而形成正常的流化現象從而造成的結焦。當床料中的含碳量過高，如果未能及時調整風向來通知床溫，床層的溫度就會迅速上升，超過灰熔點時，就會形成結焦。而漸進性結焦在短期內是很難發現的，它的形成過程也是相對緩慢的。產生漸進性結焦主要還是因為外部因素，雖然此時的床溫是正常的，但是由于通風系統的安裝不當或者質量問題，就會使得燃料顆粒超過預期值，形成堵塞。

2.2改進措施

針對以上三種結焦的情況，可以采用適當的方式來減緩結焦的速度：（1）當每次鍋爐啟動之前，檢查好風帽和風室，清理廢棄物。而在正式啟動的時候，則要做好冷態流化實驗，保證床層溫度的均勻；（2）鍋爐使用過程要保證返料裝置內充滿灰，防止風的反竄，然后開啟返料風，確保床內有料，有效控制床溫；（3）嚴格控制進煤量，在點火過程中控制好升溫和流化風量的臨界值。當床溫達到500℃的時候就可以使用脈沖加煤來加速，提高床溫，但是要防止加煤量過大使得燃燒過猛，反而加快了床溫的上升。當床溫超過1050℃的時候，減煤仍然會造成床溫上升，此時要做局勢停爐壓火，至少讓床溫降低到800℃；（4）檢測床底和床的中部之間的溫差，如果溫差超過正常范圍就表示流化不正常，可能地步存在堵塞和沉積，要盡快通風，通過排渣減少物料殘留，如果沉積過多，就要采取停爐整修。

3分離器故障

3.1?分離器故障的原因

在循環流化床鍋爐使用過程需要將氣體和固體進行良好的分離，分離器因其操作比較簡單，分離效率較高而得到了廣泛的使用。分離器的正常使用對于循環流化床鍋爐的運行有著重要影響。分離器的效率與分離器入口處的風速和顆粒無大小等有關。如果入口處的風速越大，則分離器的效率就越高，如果分離器入口處的顆粒物很大，效率也會相應提高。

當分離器的效率過低，則顆粒物得不到充分燃燒，從而加劇磨損，循環灰量的減少也會導致結焦的情況發生。總的來說，分離器的效率和其他故障是有必然聯系的。

3.2改進措施

要想提高分離器的效率，可以采用以下幾個方法：（1）對分離器內壁進行定期檢修，如果發現磨損，就要及時維修或者更換；（2）定期檢查分離器的密封情況，發現漏風要迅速采取措施；（3）關注床層的流速，對其數據做好記錄，對分離器風量的配比狀況密切關注，維持在適當的數值內，確保這些量化參數的最優配比。

4排渣問題

4.1排渣困難的原因

冷渣器是保證循環流化床鍋爐運行的重要輔助設備，也是排查的主要工具。冷渣器是通過水冷絞龍螺旋排渣機這個主體設備再加上動力設施組成，通過對速度的控制，從而控制渣量的排放情況。冷渣器排放困難一般表現為冷渣器進渣管堵塞，排渣溫度高以及排出管堵塞等。

4.2改進措施

（1）在冷渣器的進渣管道內部增設內置冷卻水和防磨損的錐形閥來控制進渣量，同時進行通風，設置安全的操作程序，保證進渣流程的順利進行，從而防止堵塞情況；（2）將排渣管道設置成喇叭形狀，讓物料從大到小流動，通道的不斷擴大會使得物料流動越來越好，排渣的時候就會更加容易。

5停爐問題

5.1產生停爐的原因

由于輔助機器的缺陷和操作經驗的不足，在鍋爐運行的時候很容易發生停爐。除了鍋爐自身產生的結焦會造成這樣的情況發生，最主要的原因還是點火的失敗和帶負荷的失敗。循環流化床鍋爐點火采用柴油，點火前會先鋪上點火底料。點火底料要有一定的厚度，如果底料很薄，則會造成升溫困難，甚至造成床溫不升反降的情況。但是底料也不能過厚，這樣會造成能耗過大，增大費用開支。點火成功后，及時燃燒正常，也會因為煤的揮發過高，在增大風力，投返料以及帶負荷的時候造成滅火停爐。

5.2?改進措施

（1）更換煤種。保證更換后的煤種揮發分較低，煤的顆粒較小，滿足鍋爐對燃煤的要求。（2）購買合格的點火底料。盡量選擇適中的底料，保證點火的成功率。定期檢查底料的質量問題。（3）調整負荷。增加負荷的時候，首先要適當增加風量，再逐漸加煤，交替調節負荷量。而減少負荷的時候，則是先減少煤量，再減少風量，同時慢慢放掉一部分灰，降低爐內的積壓。

6結語

通過對以上常見故障做出系統的原因分析，并且找到一定的改進措施，目的是為了能夠讓操作人員更了解這項技術，更快地熟練操作，在面臨實際工作中循環流化床鍋爐的運行問題時，能及時解決問題。

參考文獻

[1]?吳貴樣，張海德．循環流化床鍋爐常見故障及原因分

?析[J]．中國新技術新產品，2011，（14）．

[2]?宋蘭．循環流化床鍋爐的常見故障及預防對策探析

?[J]．機電信息，2012，（9）．

[3]?岳志娟．循環流化床鍋爐常見故障原因及對策[J]．一

?重技術，2004，（1）．