#2循環(huán)流化床鍋爐排渣困難原因分析及處理

摘要：近段時(shí)間以來，由于#2鍋爐運(yùn)行時(shí)間久，設(shè)備磨損等原因，公司#2循環(huán)流化床鍋爐排渣系統(tǒng)由于頻繁發(fā)生堵塞、磨損等故障，多次發(fā)生機(jī)組降負(fù)荷運(yùn)行，造成機(jī)組出力下降，嚴(yán)重影響了我廠機(jī)組的安全運(yùn)行和經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞：鍋爐；故障；經(jīng)濟(jì)效益

公司鍋爐簡介：公司鍋爐為循環(huán)流化床鍋爐，鍋爐采用單汽包、以自然循環(huán)燃燒方式運(yùn)行。鍋爐鍋爐主要由一個(gè)膜式水冷壁爐膛（包括一次風(fēng)室、密相床、懸浮段，爐膛內(nèi)布置有屏式受熱面：六片屏式過熱器管屏、四片屏式再熱器管屏和四片水冷蒸發(fā)屏），兩臺(tái)汽冷式旋風(fēng)分離器和一個(gè)由汽冷包墻包覆的尾部豎井（HRA）三部分組成（包括包墻過熱器，高溫過熱器、低溫過熱器，低溫再熱器及省煤器、空氣預(yù)熱器）。其尾部的循環(huán)灰輸送系統(tǒng)主要由兩臺(tái)汽冷式旋風(fēng)分離器、回料管、回送裝置（J型回料閥），回料腿等幾部分組成。采用干式高溫分離方式，低渣由水冷滾筒式冷渣機(jī)排出，尾部飛灰。由布袋除塵器收集后由灰斗排出。機(jī)組在運(yùn)行中冷渣器排渣困難、給煤機(jī)堵煤等為常見性故障，影響著機(jī)組的安全運(yùn)行，通過對(duì)設(shè)備的整改和調(diào)整，可以實(shí)現(xiàn)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

公司鍋爐排渣系統(tǒng)簡介：排渣系統(tǒng)由四臺(tái)水冷滾筒式冷渣機(jī)及埋刮板機(jī)以及斗式提升機(jī)組成。四臺(tái)冷渣機(jī)分別由四根帶有水冷套的下渣管穿過水冷風(fēng)室與爐膛布風(fēng)板相連接，分別設(shè)有四個(gè)排渣口，排渣口周圍布置有沿排渣口逆時(shí)針切圓方向的水平單向噴嘴風(fēng)帽（即定向風(fēng)帽） 。

#2鍋爐排渣困難分析：

循環(huán)流化床鍋爐冷渣器排渣困難故障產(chǎn)生的原因是多方面的，下面就#2鍋爐近段時(shí)間運(yùn)行情況進(jìn)行分析：#2鍋爐排渣困難的最主要原因是冷渣器下渣管與爐膛連接下渣口處易結(jié)焦，造成下渣管無法正常下渣。而結(jié)焦又分為高溫結(jié)焦和低溫結(jié)焦：①高溫結(jié)焦 高溫結(jié)焦是由于溫度超過了煤的熔點(diǎn)后產(chǎn)生的熔化現(xiàn)象。煤的熔點(diǎn)大約在1020℃左右，煤種不同其熔點(diǎn)也不同，一般情況下超過1000℃就有熔化形成結(jié)焦的可能，一旦結(jié)焦后就會(huì)影響鍋爐的流化，出現(xiàn)排渣困難的故障。另外，細(xì)碎機(jī)不迅速調(diào)整，粗細(xì)煤粒分布不均勻也會(huì)造成密相區(qū)燃燒量增大，導(dǎo)致床溫過高而出現(xiàn)結(jié)焦。②低溫結(jié)焦 低溫結(jié)焦是指鍋爐正常運(yùn)行時(shí)，床料突然遭遇低溫淬冷的現(xiàn)象。出現(xiàn)低溫結(jié)焦的原因是，鍋爐長期低負(fù)荷運(yùn)行，如果爐膛流化不良就會(huì)形成爐膛局部的低溫結(jié)焦。不管是低溫結(jié)焦還是高溫結(jié)焦，或者是其他原因造成的排查困難，都會(huì)給流化床鍋爐帶來極大損壞。如果結(jié)焦形成就會(huì)導(dǎo)致流化不良，進(jìn)而使結(jié)焦塊溫度進(jìn)一步上升，加快結(jié)焦速度，以至造成整個(gè)布風(fēng)板結(jié)焦，迫使流化床鍋爐停止運(yùn)行。下面就#2爐冷渣器下渣口結(jié)焦原因進(jìn)行分析：

①#2鍋爐長時(shí)間運(yùn)行，（超半年以上時(shí)間運(yùn)行未檢修過）布風(fēng)板風(fēng)帽磨損（風(fēng)帽出風(fēng)口增大，風(fēng)壓下降），布風(fēng)板阻力下降。特別是排渣口處定向風(fēng)帽磨損嚴(yán)重（排渣口的空氣動(dòng)力場(chǎng)被破壞）。布風(fēng)板阻力下降，當(dāng)鍋爐負(fù)荷較低時(shí)，流化風(fēng)量較低時(shí)，易造成鍋爐流化不良，造成輕微結(jié)焦，特別是下渣口處更易結(jié)焦。特別是燃用煤質(zhì)較差的煤種，如燃用本地煤或配有石灰石顆粒的煤種時(shí)，冷渣機(jī)排渣更為困難。原因?yàn)楸镜孛好嘿|(zhì)差，煤中含有煤矸石較多，破碎機(jī)破碎困難，燃煤顆粒度大，比重大，（石灰石顆粒也是比重較大）會(huì)使?fàn)t內(nèi)流化不良，較大的顆粒易沉積，爐渣中含碳量增高，大量爐渣堆積在進(jìn)渣管入口及管內(nèi)，使下渣口及下渣管結(jié)焦。同時(shí)為保證流化，不至鍋爐結(jié)焦停爐，加大了流化風(fēng)量，增加風(fēng)機(jī)能耗，造成機(jī)組能耗偏高。

②#2爐下渣口定向風(fēng)帽設(shè)計(jì)安裝不合理。定向風(fēng)帽設(shè)計(jì)安裝不合理也會(huì)使排渣口的空氣動(dòng)力場(chǎng)被破壞，造成下渣口處易結(jié)焦，下渣不暢。（應(yīng)調(diào)整定向風(fēng)帽方向及高低度）。

③#2爐布風(fēng)板阻力偏低。布風(fēng)板阻力偏低，流化風(fēng)壓偏低，流化風(fēng)速小，易造成流化不良，下渣口堵塞結(jié)焦。據(jù)觀察分析#2鍋爐布風(fēng)板阻力較#1爐偏低，燃用同煤種或煤質(zhì)較差的煤時(shí)，#1爐運(yùn)行較為正常，#2爐則排渣較為困難。

解決措施：

1.運(yùn)行采取的措施①保證良好的燃燒 保證良好的燃燒工況是防止冷渣器結(jié)焦的前提。經(jīng)過分析研究，對(duì)一次風(fēng)和二次風(fēng)進(jìn)行了合理配比，一次風(fēng)量滿足密相區(qū)燃燒的需要，使密相區(qū)主要處于還原性氣氛，二次風(fēng)保證燃料的完全燃燒。在燃用劣質(zhì)煤時(shí)，采用較高的一次風(fēng)率；燃用高揮發(fā)分燃料時(shí)，采用較低的一次風(fēng)率。合理組織燃料在密相區(qū)和稀相區(qū)的燃燒份額，減少灰渣中的含碳量。

②控制床溫 在運(yùn)行中應(yīng)嚴(yán)格控制床溫不超過規(guī)定值，床溫最好控制在850～900℃以內(nèi)，不超過950℃

③維持合理的床壓 床壓過高易流化不良，床壓過低易造成床溫超溫結(jié)焦。

④嚴(yán)控爐煤。嚴(yán)格檢驗(yàn)爐煤，加強(qiáng)碎煤機(jī)的調(diào)整，以控制入爐煤粒度的均勻性（粒度不大于10mm）超標(biāo)者及時(shí)調(diào)整及更換細(xì)碎機(jī)錘頭，并根據(jù)實(shí)際燃煤的顆粒分布隨時(shí)調(diào)整。以減少較大的煤矸石及石塊，保證排渣暢通。

2.設(shè)備檢修改造①利用停爐檢修檢查#2爐布風(fēng)板風(fēng)帽，特別是下渣口定向風(fēng)帽，有磨損則修補(bǔ)，如不能修補(bǔ)則應(yīng)更換。更換下渣口定向風(fēng)帽，或修補(bǔ)后進(jìn)行調(diào)整定向風(fēng)帽方向及高度。在減少磨損的前提下盡量保證下渣口處流化正常，下渣通暢。

②利用停爐檢修期間。建議對(duì)#2爐做一次布風(fēng)板阻力特性試驗(yàn)。以確定#2爐布風(fēng)板阻力，如偏低應(yīng)按照設(shè)計(jì)值進(jìn)行調(diào)整及整改。

以上為本人根據(jù)近段時(shí)間以來#2爐運(yùn)行的實(shí)際情況結(jié)合理論對(duì)#2爐排渣困難的原因進(jìn)行了分析，提出了一些設(shè)備整改和調(diào)整的建議和措施。有不妥之處還請(qǐng)領(lǐng)導(dǎo)批評(píng)指正。

作者簡介：黎興章、男、1985.01、廣西興業(yè)、本科、方向：流化床鍋爐排渣困難原因分析及處理、助理工程師、百色百礦發(fā)電有限公司。