預(yù)防循環(huán)流化床鍋爐結(jié)焦的措施

預(yù)防循環(huán)流化床鍋爐結(jié)焦的措施摘要：循環(huán)流化床鍋爐結(jié)焦不僅會影響鍋爐的安全穩(wěn)定運行，甚至?xí)p壞設(shè)備。在鍋爐運行中，要認真做好結(jié)焦原因分析，調(diào)整好煤量、風(fēng)量，嚴格控制床溫及運行參數(shù)。同時，做好日常維護，確保維護質(zhì)量，從而有效避免流化床鍋爐結(jié)焦。關(guān)鍵詞：循環(huán)流化床鍋爐；結(jié)焦；預(yù)防；維護1鍋爐結(jié)焦概述1.1鍋爐結(jié)焦的原因鍋爐內(nèi)高溫處熔化的灰接觸到受熱面后，粘附在鍋爐的受熱面上。由于積灰的導(dǎo)熱性能差，導(dǎo)致積灰外表面溫度高于內(nèi)表面溫度。鍋爐積灰還會增加管壁面的粗糙程度，自然軟化后會使更多的灰粘附在粗糙面上，灰渣外圍的溫度越高，覆蓋的灰就越多，灰層也越來越厚。當爐膛溫度達到灰渣的熔點之后，灰渣會變成液體流到附近的受熱面管上，如果長期不清理結(jié)焦，就會導(dǎo)致結(jié)渣的面積不斷擴大。1.2鍋爐結(jié)焦的危害鍋爐結(jié)焦會加大鍋爐系統(tǒng)的熱量損失，因為水冷壁結(jié)焦會導(dǎo)致蒸發(fā)量下降，爐膛出口的溫度會上升，從而使排煙熱損失增大，而蒸汽出口的溫度也會上升，同時管壁的溫度增大，使通風(fēng)阻力加大，鍋爐出力就會受到限制。此外，鍋爐在結(jié)焦后還會出現(xiàn)局部過熱，導(dǎo)致鍋爐爆管，影響鍋爐的安全運行。2循環(huán)流化床鍋爐結(jié)焦原因分析2.1燃料的影響燃煤自身特性是結(jié)焦的主要影響因素之一，若燃用煤種的灰熔點偏低，發(fā)生結(jié)焦的概率會增高。入爐煤的粒徑分布超過設(shè)計范圍，大顆粒占比嚴重超標，入爐后的大顆粒煤粒流化效果較差，主要沉積在密相區(qū)燃燒放熱，由于細顆粒偏少，無法及時帶走多余熱量，導(dǎo)致密相區(qū)溫度不斷升高，容易形成高溫結(jié)焦。2.2運行參數(shù)的影響為了控制爐內(nèi)NO*的生成量，運行中總是追求低氧運行，如一次風(fēng)量偏小或低于臨界流化風(fēng)量，會造成料層流化不好而出現(xiàn)局部溫度過高的情況。一旦局部出現(xiàn)結(jié)焦就會粘結(jié)周圍的顆粒而使結(jié)焦擴大。料層差壓是一個反映燃燒室料層厚度的參數(shù)，在鍋爐運行中，料層厚度會直接影響鍋爐的流化質(zhì)量，如料層厚度過大，引起流化不好，造成爐膛結(jié)焦的概率就大。2.3鍋爐啟停操作方面鍋爐啟動或壓火過程中，很容易發(fā)生結(jié)焦情況。鍋爐啟動過程中，料層過薄或過厚，均會導(dǎo)致布風(fēng)板上出現(xiàn)床料流化不良的情況；投煤過早或投煤量過多，造成爐內(nèi)可燃質(zhì)積聚，出現(xiàn)床溫急劇升高，無法控制而超溫；在爐膛橫截面上的投煤量偏差，一方面造成床溫偏差過大，另一方面投煤量多的區(qū)域容易出現(xiàn)流化不良的情況。鍋爐壓火過程中，未提前停煤或床料中可燃成分較高且有冷風(fēng)漏入爐內(nèi)，都有可能導(dǎo)致結(jié)焦的發(fā)生。2.4鍋爐維護不及時隨著鍋爐運行時間增長形成焦塊，加重維護工作難度。如果鍋爐維護不及時，例如，煙道受熱面吹灰不及時或吹灰不徹底，積灰阻礙煙氣換熱，煙氣溫度升高，為鍋爐結(jié)焦創(chuàng)造條件。爐內(nèi)雜物堵塞排渣孔，在排渣孔周圍形成焦塊，加重排渣孔堵塞，鍋爐排渣更加困難，床層厚度逐漸增加直至造成床面局部不流化，鍋爐難以穩(wěn)定運行，被迫停爐。3預(yù)防循環(huán)流化床鍋爐結(jié)焦的措施3.1加強燃料管理加強入廠燃料質(zhì)檢，嚴格控制燃料品質(zhì)。當燃料質(zhì)量、品質(zhì)不能滿足運行需求時，應(yīng)及時采取有效控制措施，對含有較多鋁合金等雜質(zhì)的燃料拒絕收購，確保入爐燃料合格。合理摻配燃料，特別是陰雨天，做到干濕、粗細燃料搭配合理。晴天時對庫存濕燃料進行攤曬，減少含水量高、熱值低的燃料入爐。3.2合理控制床溫綜合爐內(nèi)脫硫效果和運行安全性，床溫一般控制在800°C至920°C，超出范圍要及時調(diào)整運行參數(shù)，嚴禁床溫超過1000C。同時控制床溫要結(jié)合燃煤的焦結(jié)特性，一般要求床溫至少低于灰變形溫度300C。鍋爐升溫升壓期間，床溫達到500C以上可加入少量的煤以提高床溫。剛開始投煤時，不要過快過猛，應(yīng)遵循脈動給煤的原則。若發(fā)現(xiàn)密相區(qū)床溫急劇升高，說明底料有結(jié)焦的趨勢，則應(yīng)該減少給煤量，增加風(fēng)量，防止結(jié)焦。3.3規(guī)范啟停操作每次鍋爐點火啟動前，都應(yīng)檢查風(fēng)帽的磨損情況、清理水冷風(fēng)室及循環(huán)系統(tǒng)的雜物；做好床料的流化試驗，包括空床阻力試驗、臨界流化風(fēng)量試驗、流化質(zhì)量試驗等。啟動過程中，盡量縮短油煤混合時間，投煤階段密切注意床溫變化，采用對稱給煤的方式，使床溫平緩且均衡的升高。停爐或壓火操作，盡量使床料中的殘煤燃盡。3.4合理配風(fēng)，消除鍋爐漏風(fēng)平衡配風(fēng)量，避免出現(xiàn)缺氧燃燒情況的發(fā)生，減少爐膛局部還原性氣體環(huán)境出現(xiàn)的頻次，根據(jù)鍋爐運行情況選擇合理的過量空氣系數(shù)，使鍋爐出口氧含量保持在6%?8%范圍內(nèi)。爐排干燥加熱區(qū)、熱解燃燒區(qū)和燃盡區(qū)按3：5：2的比例進行配風(fēng)，并控制爐排溫度不超過350C。鍋爐停運檢修啟爐前，須進行正壓試驗，并加大對鍋爐漏風(fēng)點的查找，確保所有看火門、人孔門、除灰門等關(guān)閉嚴密，發(fā)現(xiàn)漏風(fēng)點及時采取堵塞措施，減少爐膛的漏風(fēng)量；正常運行時，應(yīng)保持各段爐排有相應(yīng)的風(fēng)量通過，控制鍋爐燃燒室上部負壓在-30Pa?-50Pa之間。加大對爐膛側(cè)墻風(fēng)機運行巡檢的力度，確保其吸風(fēng)冷卻效果，抑制爐墻結(jié)焦。3.5強化維護管理1.鍋爐停運后，首先要檢查爐內(nèi)密相區(qū)、外置式換熱器、返料系統(tǒng)等各處澆注料的完整性。當發(fā)現(xiàn)有澆注料松動甚至脫落現(xiàn)象時，應(yīng)及時處理，防止大塊澆注料沉積在床面，導(dǎo)致局部流化不良，并且對脫落部位進行修補，防止脫落面積擴大。檢修施工時要確保合格的施工措施及工藝，防止修補區(qū)域二次塌落。2.每次停爐，都要檢查布風(fēng)板的完整性、風(fēng)帽的暢通性，以及配風(fēng)管的平整性，防止布風(fēng)均勻性變差，堵塞的風(fēng)帽要及時疏通。對磨損嚴重的風(fēng)帽及時進行更換，將床面雜物清理干凈。啟動時，應(yīng)進行冷態(tài)流化試驗，確保床層布風(fēng)均勻，流化良好。3.鍋爐結(jié)焦是一個緩慢的過程，運行時司爐要熟知預(yù)防結(jié)焦的措施，實時觀察運行情況并優(yōu)化運行方式，有效應(yīng)對鍋爐運行中出現(xiàn)的問題，積極開展鍋爐最佳燃燒工況調(diào)整，盡可能避免結(jié)焦問題的發(fā)生。當發(fā)現(xiàn)有結(jié)焦跡象時，司爐應(yīng)具備分析結(jié)焦原因，并具備通過燃燒調(diào)整最大限度減少結(jié)焦量、減緩結(jié)焦速度的能力。為避免積灰因素所導(dǎo)致?lián)Q熱受阻，煙氣溫度較高造成的結(jié)焦，需提高吹灰質(zhì)量，使受熱面盡可能少的殘留灰分。當發(fā)現(xiàn)有結(jié)焦時，應(yīng)及時組織在線清焦作業(yè)，避免出現(xiàn)結(jié)焦進程加速，造成事故擴大。4.高溫納米陶瓷涂層技術(shù)進入火電行業(yè)，并得到了一定的應(yīng)用，其主要原理是在鍋爐受熱面管表面噴涂一層致密的、具有腐蝕惰性的、焦渣低潤濕性的以及具有一定輻射功能的涂層，以此降低腐蝕與結(jié)焦導(dǎo)致的后果。高溫納米陶瓷涂層能夠使灰粒附著性降低，達到很好的防結(jié)焦效果。致密的陶瓷薄膜使鍋爐基質(zhì)與外部環(huán)境隔絕，減少了氧化高溫腐蝕現(xiàn)象的發(fā)生。對鍋爐基材表面進行陶瓷噴涂，可以使基材的硬度提升，提高抗熱震能力與可靠性，有效地對基材進行了保護。4結(jié)語綜上所述，循環(huán)流化床鍋爐摻燒燃料中混有雜物，引起流化不良、結(jié)焦，鍋爐無法穩(wěn)定運行。針對這一問題，分析鍋爐燃燒特性，確定鍋爐流化不良、結(jié)焦的原因，提出加強燃料摻配及篩分、合理調(diào)節(jié)燃燒工況、加強鍋爐維護力度等預(yù)防措施，以確保機組安全運行。參考文獻谷占軍.某中溫次高壓垃圾焚燒爐結(jié)焦原因及對策分析[J].能源與環(huán)境，2022,(01):66-67.鄭偉,蔣春雷.燃料雜物導(dǎo)致某生物質(zhì)鍋爐結(jié)焦停爐的分析及預(yù)防[J].山東電力