超高压再热CFB锅炉安全问题及对策

440t/h超高压再热CFB锅炉安全问题及对策

1启动中的安全问题

控制汽包等承压部件金属壁温的上升速度是确保启动主要安全问题。过高的升温速度是导致应力急增。影响的主要原因；

①CFB 锅炉最大特点炉内有一个巨大的蓄热载体-----床料。床

料静态30---45吨，它的热惯性非常大，床温高低均有较大的惯性，

②一般循环流化床启动时间8-10小时，主要原因是床层温速度，

汽包等承压部件的金属壁温的上升速度，以及炉膛和分离器耐火材料的升温速度，只有缓慢而逐步的加热才能使汽包的金属壁温炉耐火层中不会出现过大的应力，因此在启动过程中汽包金属壁温上升速度和耐火材料的控制速度控制在60度左右，防耐火材料大面积脱落。

③启动时由于回料腿温度偏差大，容易发生堵塞，应密切监视

回料腿压力，压力温度变化防止堵塞，吹扫返料器时防止大量灰突然返回炉膛造成熄火（床温急剧下降）或引起爆燃。2风帽漏渣带来的安全问题

我厂一号炉小修前已发生风帽向风室漏渣问题，经查部分风帽烧掉和冷渣器下料口变形而造成的。漏渣其危害在于使风室耐火材料磨损加重，同时在一次风的扰动下威胁到水冷风室管子的安全，渣越积越多，对一次风室有影响，抑制流化，有可能堵塞一次风道。

3入炉煤粒度过粗过细对安全的影响

过粗，发生大颗粒沉积，流化不畅，循环灰量不足，出力下降，局部结焦，炉渣可燃物增加，排渣困难。严格控制入炉煤在10毫米以下。目前我厂矸石多，大块矸石在流化床底沉积，威胁安全。目前为确保炉安全运行采取的主要措施为再流化。100MW可以直接作，如长期100MW以上负荷运行，采取减负荷再流化。入炉煤过细，尤其在点火启动时，油煤混烧，因飞灰可燃物增加，加之油枪雾化不好，容易发生尾部烟道再燃烧事故。4点火中安全性床下点火风道烧坏

①点火前必须做油枪的雾化试验，目的了解油枪的特性，为

床下点火燃烧器的安全提供保障

②点火初期最大的开至10%左右，若开大主一次风门，将使

燃烧器产生的热烟气闷在燃烧区域，造成局部耐火材料超

温塌料，风道烧红。

③主一次风门开度过小会造成烟气反窜致斜管段过热烧红，

甚至烧坏非金属膨胀节。

④点火成功后，开大主一次风门，建议关点火风和冷却风。

⑤点火配风：主一次风开到不大于10%，冷却风开50%--60%,

点火风以不吹灭油枪及脱火为准，一般50—60%左右，温

度高起来后逐渐开大冷却风，油枪燃烧为金黄色为最佳。

⑥经常观察油枪看火镜以便直接观察到油枪雾化和火焰的

全貌，这对点火风道的安全性非常重要。

⑦防止因风机振动导致点火风道用风挡板自关，使点火风道

超温损坏。

关于床上油枪存在的问题

1床上油枪离布风板1.3米处，位置在密相区，大量的物料容易造成油枪堵塞，有冷却风但效果不佳。

2火检的位置在实际运行中由于受沸腾物料的影响，观测不到长期火焰，建议把火检改到周界冷清风道内，油枪头的侧上部。3根据多次点炉经验证明，床上油枪对低负荷稳燃有一定作用，但不明显。床上点火风道内油枪完全能够满足点火的要求。在点火过程中，其主要目的使床料加热到投煤温度，主要与床下点火燃烧器出力，油枪雾化油压及主一次风冷却风点火风配比，料层厚度及颗粒度有主要关系，实践证明点火过程中使用床上油枪对提高床温关系不大，因为上床油枪设计在密相区即床料层上部，流化起来的经加热细床料随烟气将热量带走，点火初期就出现上床温度稳升速度远大于床料加热温度，这与床上投入油枪有直接的关系，因此建议尽可能的不使用床上油枪，在条件成熟的时候建议取消床上油枪。

关于排烟温度高

1排烟温度比设计高，主要尾部受热面积灰严重，采用声波吹灰器效果差，是造成尾部排烟温度高的主要原因，现1 2号炉每班吹灰两次，排烟温度最多下降2-3度。

22号炉曾发生因吹灰造成MFT动作，主要原因是管式预热器堵灰，造成炉膛负压到保护值而使MFT动作，建议将声波吹灰器改造成蒸汽吹灰。

关于循环流化床的内循环

1炉膛差压大小，主要反映炉内循环灰量的大小，其数值是稀相区与炉负压的差值，炉膛差压大，说明内循环灰量大，带负荷能力强，且对炉磨损有严重威胁，原因分析：物料在流化风的作用下沸腾燃烧在水冷壁覆设耐火材料的密相区，由于实际调节的过程中，炉膛布风板物料厚度与设计厚度有出入，参与燃烧的二次风和一次风的协调控制调节不当，致在运行过程中的密相区燃烧上升，而大量的循环物料冲刷密相区上部管子，措施：水冷壁管子采用喷涂增加管子的耐磨能力，使二次风起到对循环物料的控制作用，抑制密相区的上升，使循环物料在设计的覆设耐磨材料区域内燃烧。

关于高温再热器超温的原因分析：

1热力不均

①由于高温再热器管屏最外围管子对后排管束的屏蔽作用最外围管子暴露在炉内流化物料中的受热面积，远大于其余管排的受热面积。

②炉膛中间燃烧温度也高于四周区域，容易造成外圈管子与

内圈管子热偏差大，在热负荷相同的情况下，最外围管子

承受最高管壁温度，容易造成外圈管子超温。

③由于设计原因，二次风分别布置在前后墙，由于二次风穿

透力不够，达不到二次风控制燃烧的目的，同时由于炉膛

负压的作用，二次风直接进入尾部烟道。

2流量不均

①由于高温再热器入口联箱连接方式，造成并行管圈间重位

压头存在差异，这是流量不均的主要原因，同时热量不均

也会引起流量不均。

采取措施：

①在高温再热器入口联箱并列两辅助联箱，增加了联箱的通流

面积，联箱上下端的动能减小，静压差也减小，可改善由此而带来的油量不均。

高温再热器管屏最外圈加堵，由于高屏最外圈管子对后排管束有屏蔽作用，最外圈管子暴露在炉内流化物料中的受热面积，远大于其余管排的受热面积。灰粒子浓度大温度高，流速大，传热性能强，加堵后减小内外管圈受热不均，同时减少管屏通流面积，增加了蒸汽流速，使蒸汽携带能力增强，有效降低了高再管壁温度。

关于循环流化床燃烧控制

循环流化床锅炉的燃烧是分级燃烧，密相区氧量的供给主要是一次风，一次风不能够满足燃烧的用风量，密相区处于还原气