循环流化床锅炉燃烧的调整

循环流化床锅炉燃烧的调整

作者：张峰

来源：《山东工业技术》2015年第22期

摘要：总结循环流化床锅炉燃烧工况，调整循环灰量和返料风对U型阀的影响这两方面，对循环流化床锅炉的燃烧调整进行探讨，提高燃烧效率。

关键词：循环流化床锅炉；循环灰系统；燃烧调整

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2015.22.052

1 循环流化床锅炉结构的简单概述

我公司现运行的两台1060吨上海锅炉，系SG—1060/17.5—M802型，4台高温绝热分离器，4台U型返料器，4台外置床，炉膛采用双裤衩型结构，在这几年的运行情况来看，锅炉燃烧基本稳定，出力除了供热以外能满足汽轮机的负荷要求，飞灰含碳量也不算太高，炉渣含碳量可能稍微偏高，总之灾这几年的燃烧情况来看还是比较理想的，就我厂的锅炉有两大问题需要解决，那就是循环灰量大和返料器的浇注料问题的脱落，进而影响锅炉的稳定性。

我公司锅炉采用的是U型返料器，返料器合外置床的循环回路是一个整体部分，旋风分离器分离的物料出口处的压力与锅炉物料入口处的压力相同，返料器的物料要想顺利的返回到炉膛就必须克服炉膛内正压的阻力，所有需要合适的返料风来送回循环灰，就是从压力低的返料器吹到压力高的炉膛。循环回路中那一部分出现问题都会影响到锅炉的正常运行，立管会根据炉膛物料的压力来自行调整差压，使得维持锅炉外循环灰量的压力平衡。返料器与立管连接，出料侧与炉膛和位置床的进灰管连接，左右下部由大约两米高的浇注料分隔开，上部相连通，返料风由返料器底部经过风帽通入，位置床通过锥阀的开度来控制进灰量进而控制主再热气温以及床温。

2 返料系统对其流化床锅炉燃烧的影响

回料器系统中储存的循环灰量，对循环流化床锅炉的运行有较大的影响，当负荷较高时烟气流速也相对较大，床中物料密度分布取决于立管中循环灰密相料层的厚度。因为较低物料层不足以产生高的压头将循环灰送进炉膛，以使炉内烟气所携带的物料达到饱和浓度，当炉内烟气流速较低时立管中的物料层高时循环流化床中的物料会以较快的速度被送入炉膛，所以炉内烟气量是否能达到饱和携带程度，由立管中物料的存量多少决定。

循环灰量可以说是循环流化床外循环中的物料，也就是旋风分离器收集下来的物量。燃料进入炉膛中大约有一半在密向区中燃烧二放出热量。而这些热量分别用来加热物料和空气外，其它的热量须让循环物料带走，对散热器进行加热，这样才能保持锅炉稳定运行。若循环物料

不足，导致床温过高，锅炉带负荷困难，足够的循环灰量是控制床温过高和气温的有效手段。相反，如果循环灰量过多，就会导致床压过高，炉膛上部差压高，影响锅炉的安全运行。

流化床锅炉物料浓度的多少有循环灰量的多少来决定，炉内物料浓度大锅炉的传热就大，炉内物料浓度的多少是保证锅炉出力与稳定性首要因素，在运行中，炉内物料浓度增大，流化风量也有所降低，若炉膛物料浓度过大，则会使流化分量不足而局部不流化产生低温接焦，床温部分超温，影响安全运行，从而影响锅炉出力，导致被迫停炉，但是在不影响正常运行情况下，物料浓度大，锅炉的燃烧稳定性较好，锅炉的蓄热量较大。若物料浓度过大时影响到锅炉的安全时，我厂可通过排或放循环灰的方法来控制炉膛物料的浓度。

3 煤质对流化床锅炉的影响

从运行和指标情况看，煤质的好坏对各项指标的影响较大，我厂大部分时间在烧3000Kcal 左右的煤，所以煤质差导致床压也较高，安全性不好，有时会导致排渣比较紧张，再从燃烧的参数上看，我厂煤质灰分比较大，所有一次风量的要求也大，风机的出力比较不够，这样会导致我厂的锅炉长时间处在厌氧燃烧环境中，使得煤不能充分的燃烧，底渣的含碳量也会增大，循环灰量也大，导致返料风量变小，返料器和外置床积灰比较多而出现堵塞的现象，另外在投用脱硫石灰石时，反应更明显。这表明了循环灰量多时，锅炉内炉膛流动阻力相对大，分离器分离下来的料量多，返料器立管与位置床内积灰多，这样返料风量会有所降低。脱硫系统中加入石灰石量的多少也对锅炉的燃烧有一定的影响。由此可以说，我公司现运行的炉子存在循环灰量多的问题。

4 对以上叙述的总结分析

从几次停炉检查情况看，左右两侧进料口处的风帽眼堵塞比较严重，这样就会导致以下几种温题的产生：

（1）外循环的返料风吹会的循环灰对布风板的冲刷，它的风力超过了炉内一次风的流化速度，使的这一块的风帽流化风收到一定的阻力。长期运行，导致附近无法流化而堵塞风帽；

（2）旋风分离器收集下来的返料量大，要有一定的返料风压才能使得物料顺利的到达炉膛，不然返料就会堵塞；

（3）分离器与回料器的浇注料容易脱落，导致循环灰不是很畅通，使得锅炉的床温与气温不是非常的稳定；

（4）炉内物料浓度大，为了保证锅炉的满负荷燃烧，必须加大一次风量，保证燃料不缺氧，这样就增加的厂用电的消耗，也会增加底渣的含碳量。

5 以上分析中存在的问题以及解决的方法

就以上的叙述情况来看，我厂的锅炉的整体循环灰量的比较大，返料器运行比稳定的情况，就循环灰量大，我厂通过调整煤质配来调整，其次主要办法就是在回料器与位置处的布风板上加装了放灰管，通过人工用小车推灰来解决，但是他的安全性不是太好，建议装一套输灰自动装置，直接排到输渣机上，增加可操作性。对于反料风压来讲可以在启动一台流化风机。而且煤质与会循环系统对于流化床锅炉的长期稳定运行有着决定性的作用，煤质太差将会导致锅炉燃烧不好和床温不高，排渣比较困难，锅炉的运行稳定性就会降低，在加上灰量又大，及循环灰多使得床温低，为了降低低渣的含碳量，我厂采取高床压7KPa至8KPa运行，以及床

温控制在850℃---950℃运行。从整体的运行情况来看，我厂的锅炉还是比较稳定的，而且也

能够长周期运行。

参考资料：

[1]刘德昌[等]编著.循环流化床锅炉运行及事故处理[M].中国电力出版社，2006.

[2]刘静茹.超超临界锅炉节能潜力的分析研究及优化方案[D].华北电力大学（北京），2010.

[3]路春美等编著.循环流化床锅炉设备与运行[M].北京大学医学出版社，2003.