循环流化床锅炉运行中回料系统故障分析

电力18讯：    循环流化床锅炉运行中回料系统故障分析 1 I& x' @- A" n3 C3 H# x- C
它的设计和运行都有待不断积累经验去完善 所以在运行中难免出现一些问题 其中回料系统故障是运行中较为常见的一类 回料系统对循环流化床有着非常重要的作用它的工作状态直接影响到锅炉的燃烧效率 负荷调节能力和锅炉安全运行 因此有必要从运行角度对循环流化床锅炉回料系统的故障进行分析并提出解决办法 以不断提高运行水平 ; V$ T1 T2 y' s/ k8 J7 b" c, Q8 i
本文以典型国产循环流化床锅炉为对象 分析了回料系统常见故障 并结合一个实例说明运行中对回料阀的正确操作是防止回料系统故障的重要措施之一. # Q1 o6 [* b+ O1 A( @1 z
1 回料系统常见故障分析及防止措施! Q+ {+ a4 ]% J! D# F  W) D# @% /
如图1是典型循环流化床锅炉示意图 它的回料系统由高温旋风分离器 立管和U型阀返料器组成 该种回料系统目前应用最为普遍 其结构大同小异 但随锅炉容量 布置不同其结构尺寸有所差异 主要是立管高度和返料器流通截面大小不同 设计时要求立管有一定高度 以便积存一定高度的料柱 用来提供物料由分离器返回燃烧室的动力 但小容量锅炉因炉膛高度较矮立管一般也较短 大容量锅炉有足够空间 立管高度一般能够保证 回料阀流通截面积是设计时另一个需要注意的地方 应根据物料循环量大小设计合适的流通截面 使物料在回料通道中能有一定充满度 并以适当的速度移动 以防燃烧室烟气进入返料器 造成结焦 或因物料移动速度太慢 停留时间过长而引起结焦在运行中回料系统故障主要有以下几个方面
; y! J4 v& ]  _3 R8 K! h1.1 结焦结焦是高温分离器回料系统的常见故障 其根本原因是物料温度过高 超过了灰渣的变形温度而粘结成块 结焦后形成的大渣块能堵塞物料流通回路 引起运行事故 结焦部位可发生在分离器内 立管内和回料阀内 结焦的主要原因如下:
, g: V0 D* |/ d; N/ S% Q7 v! [8 ~4 w1 燃烧室超温 高温分离器运行时温度与燃烧室温度相近 有的甚至高于燃烧室温度如果燃烧室运行时超温 则进入旋风分离器的循环灰温度容易超过灰的变形温度 甚至引起未燃碳的二次燃烧 从而引起结焦.
1 M' d) X9 ^4 Q* Q" [' t2 回料系统漏风 正常工况下回料系统应无漏风 旋风筒内烟气含氧量少 循环灰以一定速度移动 停留时间较短 因此不足以引起循环灰燃烧 反之若有漏风 则易引起循环灰中碳燃烧而结焦
% |& `. a( u7 |, k3 循环灰中含碳量过高 如锅炉点火启动时燃烧不良 或运行中风量与燃煤粒度匹配不佳 或燃用矸石 无烟煤等难燃煤 因其挥发份少 细粉量多 着火温度高 燃烧速度慢等原因都可导致过多未燃细碳粒进入旋风分离器而使循环灰中含碳量增加 灰中含碳量高则增大了结焦的可能性
, Q) n. E4 U3 N* Y0 t- k4 循环灰量太少 灰量少使得循环灰在回料系统中移动太慢 几近静止 易引起结焦 同时灰量太少易使燃烧室烟气携带煤粒倒卷吹入返料器 也易引起结焦
& c! Q8 `: {0 n' S% p5 回料通路塌落或有异物大块堵塞 或返料风量太小 物料无法回送 积聚起来导致结焦
$ g! K7 {) M; h4 j6 O2 g防止措施
1 N, A. k$ G/ ~1 u  V0 w1 使用煤种及其粒径配比尽量与设计一致 如果煤种变化后灰熔点降低 则燃烧室运行温度应进行相应调整 燃用矸石 无烟煤时尽早按一 二次风比例投入二次风 以加强煤在燃烧室中的燃烧 减少在回料系统中的后燃 制煤[wiki]设备[/wiki]应及时调整以达到粗细颗粒的合理配比
& {- ~. K% ^! u2 N2 运行中应密切监视高温旋风分离器温度 发现分离器超温 调节风煤比控制燃烧室温度 如不能纠正则立即停炉查明原因 # y/ p+ |1 R- I9 Q7 t
3 检查回料系统的密封是否良好 发现漏风及时解决 " ?3 K+ n  P$ I  A6 M; C$ T5 }  I
4 检查回料系统是否畅通 有异物及时排除
2 a3 h5 ^- s- @1 o5 保证适当的返料风量 风帽堵塞 返料风室中有落灰等 均会引起返料风量减小 发现此类问题要及时解决
& l% {' _2 {2 h1 B3 Q  v1.2 分离器分离效率下降3 h- [$ e8 ]- {3 u. m% J
高温旋风分离器结构简单 分离效率高 是循环流化床锅炉应用最广泛的一种气固分离装置 影响高温分离器分离效率的因素很多 如形状 结构 进口风速 烟温 颗粒浓度与粒径等 已建成的循环流化床锅炉分离器结构参数已定 且一般经过优化设计 故结构参数的影响不再讨论 运行中分离器效率如有明显下降则可考虑以下因素
: D* K- A) c& Z9 E0 ^1 分离器内壁严重磨损 塌落从而改变了其基本形状   _: }7 o6 S, P4 B
2 分离器有密封不严之处导致空气漏入 产生二次携带 + t2 F7 S; {/ }
3 床层流化速度低 循环灰量少且细 分离效率下降在此需强调的是漏风对分离效率的影响远大于一般人的想象 正常状态下 分离器旋风筒内静压分布特点为外周高中心低 锥体下端和灰出口处甚至可能为负压

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