循环流化床锅炉调试中遇到的问题及解决措施

循环流化床锅炉调试中遇到的问题及解决措施摘要：在hx725/13.34-ⅱ1型循环流化床锅炉调试过程中，机组暴露出了诸多问题。

本文针对现场的实际情况，对一次风量表计的安装位置、锅炉的启动点火、风道燃烧器的超温、输渣系统的改造以及床温大幅度波动等问题进行了归纳总结，并提出了行之有效的措施及方案，为机组在商业运行阶段的安全稳定运行提供了保障，也为同类型机组锅炉的试运启动提供了参考。

关键词：循环流化床锅炉底料燃烧风道燃烧器解决措施某电厂1、2号锅炉是由华西锅炉厂设计和制造的hx725/13.34-ⅱ1型循环流化床锅炉。

在调试过程中，出现了诸多问题，并针对现场的实际情况，做了相应的整改和防范措施，为机组的顺利试运以及安全稳定运行奠定了基础。

1、锅炉设备简介本厂为2台210mw汽轮发电机组配2台hx725/13.34-ii1型cfb 锅炉。

该炉型为单汽包、自然循环、平衡通风、汽冷式旋风分离器、超高压中间一次再热循环流化床锅炉。

锅炉主要由一个膜式水冷壁炉膛，三台汽冷式旋风分离器和一个由汽冷包墙包覆的尾部竖井（hra）三部分组成。

锅炉采用二级破碎制煤系统，在炉前共布置有八个给煤口。

炉膛底部是由水冷壁管弯制围成的水冷风室，水冷风室下部布置有点火风道，点火风道内布置有四台床下风道点火器，两侧墙各布置有两台床上点火器，后墙布置有两台床上点火器，燃烧器配有高能点火装置。

炉膛两侧墙布置有四台风水联合式冷渣器。

炉膛与尾部竖井之间，布置有三台汽冷式旋风分离器，其下部各布置一台“j”阀回料器。

尾部由包墙分隔，在锅炉深度方向形成双烟道结构，前烟道布置了两组低温再热器，后烟道从上到下依次布置有高温过热器、低温过热器，向下前后烟道合成一个，在其中布置有螺旋鳍片管式省煤器和卧式空气预热器。

过热器系统中设有两级喷水减温器，再热器系统中布置有事故喷水减温器和微喷减温器。

2、调试过程遇到的问题2.1 主一次流化风量表安装位置有误对循环流化床锅炉运行来说，主一次风流化风量的监视与调整是锅炉安全稳定运行的前提和保证。

主一次风量太低会引发锅炉的低温结焦，一次风量太大又会影响锅炉的安全性与经济性（加剧磨损、飞灰含碳量偏高），所以主一次流化风量的测量尤为重要，它是运行人员燃烧组织与调整的重要依据，也是锅炉长期稳定运行的先决条件。

某电厂锅炉主一次流化风量的左右侧风量测量装置安装在一次风空预器出口母管处，其测量的风量为主一次流化风量与十六个播煤风量的总和，并不是主一次流化风的实际运行风量。

从现场现场实际情况来看，主一次流化风量只能靠运行人员通过母管测量的一次风量与各播煤风风量的差来判断。

从运行的角度出发，运行人员在运行中无法直接监视到锅炉的主流化风量，不利于锅炉的燃烧配风；从风量测量本身来说，目前所采用的风量测量装置本身就存在误差，十六个风量装置的误差叠加再加上母管风量的误差，其差值的误差是十七个风量表误差的总和，大大降低了主一次流化风量的准确性与可靠性，所以现有的风量测量完全满足不了锅炉实际运行对流化风量的监视，这对循环流化床锅炉来说是致命的。

从热工控制与保护的角度出发，热工自动没有直接的对象去根据负荷来调整主流化风量，同样也没有对象去实施最低流化风量保护，同时在实际运行中不可避免发生风量信号抖动或突变，会直接误导热工自动的控制。

2.2 输渣机冒灰严重本厂排渣系统选用的是风水联合冷渣器。

由于风水冷渣器在排渣时，需20000左右nm3/h的流化风量来保证冷渣器内的渣的流化、冷却以及最终输送出冷渣器，致使在排渣时，冷渣器内的流化风随排出的渣一起流入输渣机内。

流入输渣机的流化风把灰渣吹至输渣机的两侧，输渣机两侧的灰渣随输渣机的运转将灰带到输渣机的头部，长时间的堆积使得输渣机无法正常运转。

在加上输渣机的密封不好，致使在锅炉排渣时，锅炉零米到处处弥漫着灰尘，严重影响厂房设备的工作及运行环境。

2.3 锅炉点火初期，出现底料燃烧及超温现象循环流化床锅炉点火初期是靠油枪点火加热床料，将床料加热到投煤温度，开始投煤。

本厂725t/h流化床锅炉设计为床下床上联合点火，床上床下各布置有四只油枪。

床下油枪用于点火初期加热床料，床上油枪用于点火后期床温上升缓慢时，和床下油枪联合使用加热床料。

在实际运行中，锅炉点火时主要使用床下油枪，床上油枪在点火后期用于辅助加热床料。

在点火初期，随着油枪的不断加热，床料的温度也逐渐提高。

待床温升至480℃时，尝试点动给煤，床温继续上升，在床温升到600℃-650℃时出现底料燃烧的现象，床温猛升至1200℃左右，造成局部地方高温结焦。

2.4 风道燃烧器超温烧损本厂循环流化床锅炉采用床上和床下联合点火。

床下有四个风道燃烧器，每个风道燃烧器布置有一只油枪。

风道燃烧器如图1所示。

如图1所示，风道燃烧器中布置有点火风，混合风和主一次风。

点火风主要为油枪着火提供氧量；混合风一方面防止火焰贴壁，冷却保护风道燃烧器内壁，另一方面为油枪燃油的燃烬提供额外的氧量；锅炉主一次风主要是锅炉在不投油燃烧时，为锅炉燃烧提一次流化风。

本厂一号炉在首次点火时，发生点火风道外壁烧红现象，经停炉后检查发现喷燃器附近的浇注料被烧损，脱落，烧损位置如图1所示。

2.5 床温异常波动2011年9月13日～9月30日，本厂#2锅炉非计划停运4次。

连续三次停运的直接原因均相同：前墙床温测点出现大幅下滑，升负荷及维持某一负荷时，这一现象反复出现，最终导致燃烧恶化无以为继，机组被迫停运。

机组停运后，经检查发现，水冷风室内存有大量的保温棉，且部分风帽底部被浇筑料封堵，且在炉膛内风帽以下积累着大量的大粒径的石块和矸石。

清理完底料和疏通风帽后，机组重新点火，启动后，带高负荷200mw。

运行一段时间后，床温再次发生波动现象，锅炉灭火停机。

待机组再次冷却后，同样对水冷风室、炉膛进行了详细检查，发现炉膛内风帽以下的底料全部是粒径较大的石块和矸石，且石块较多，并有部分风帽顶部破裂、吹穿。

水冷风室在上次清理和疏通风帽后，风室内无保温棉等杂物，且风帽无封堵现象。

3、解决措施3.1 重新选取位置加装一次风量测量装置针对上述现场安装的主一次流化风量装置的位置，为保证锅炉的安全稳定运行，在进入四个点火风道的一次风母管上加装流量测量装置，并且位置能保证流量装置对直管段的要求。

另外对风量测量装置的远传信号，一侧流化风量至少要保证3个远传信号以满足锅炉主保护远传热工信号的可靠性。

最终在进入布风板的四个点火风道的两侧母管上分别加装三个（沿不同界面）风量流量计。

为锅炉的后期的整套试运和燃烧调整提供了保证。

3.2 加装旋转给料机和负压吸尘管基于输渣机冒灰严重，在锅炉零米的输渣机上方加设了两根φ159的负压吸尘管，并进行了输渣机的密封。

改造后，重新启动发现有一定的改善，但仍有头部积灰现象，并没有彻底解决。

经分析，发生输渣机冒灰，主要是两个方面的原因，：一是输渣机密封性不好，二是排渣口未加设锁气器。

但由于现场空间的限制，在排渣管上没有足够的距离加设锁气器，所以单纯对输渣机进行密封，并不是解决输渣机冒灰的根本办法。

最终在风水冷渣器的排渣口加装了一套旋转给料机，改造完毕后，输渣机的冒灰现象得到了解决。

3.3 选取合适的启动床料锅炉在点火过程中，发生底料燃烧现象，并形成高温结焦。

其主要是由于床料中可燃物（主要是未燃尽的碳）含量高，所加床料的可燃物含量为7.5%，床料温度到达其可燃物的着火温度时，床料中可燃物开始迅速燃烧，床温迅速升高，形成爆燃，锅炉结焦；另外，由于在点火过程中，油枪雾化不好，燃油不能充分燃尽，未燃尽的油在床料中积累，发生二次燃烧，因此在锅炉启动前，一定要严格控制床料的含碳量，同时在点火时应有针对性的采取切实可行的燃烧调整措施。

（1）严格控制所加床料中可燃物含量。

可燃物含量越小，燃烧越弱，放热越小，床温升温就越小，造成爆燃或高温结焦的可能性越小。

床料中可燃物的含量要严格控制在5%以下，最好在3%以下。

如果炉渣可燃物的含量达不到上述要求时，应选用石英砂，且要按照设计要求严格控制其粒径；（2）控制床温的升温速率。

点火过程中，要使其缓慢平稳升温，通过控制床温来控制床料中可燃物的燃烧速率，尽量延长其燃烧时间；（3）在床温达到床料中可燃物的着火温度时，为控制床温，要迅速撤出油枪，然后加大一次风量，必要时将主一次风门打开，迅速增加一次风量来冷却床料；（4）观察油枪的着火情况。

雾化不良或着火不好的油枪应及时处理。

3.4 合理配风当锅炉采用床下油枪点火时，由于油枪的雾化角度比较大，火焰很容易贴壁，造成燃烧器附近的浇注料烧损，因此在运行中要注意点火风、混合风和主一次风的配比。

点火时根据燃烧情况调整点火风，全开混合风，使混合风会对燃烧器内壁形成冷却保护层。

关闭主一次风，防止主一次风挤压点火风和混合风使其热量带不出去。

另外，浇注料烧损的地方在主一次风之前，而风道的温度测点在主一次风之后，运行所监视的风道温度不能代表风道的最高温度。

故在风道燃烧器出口（组一次风出口前）加装一组温度测点，以满足在运行运行人员能及时，准确地对风道燃烧器温度的监控。

3.5 保证锅炉良好的流化通过多次停炉检查分析；炉膛内并没有大量的焦块或异物，且床温点的波动基本集中在前墙，长时间运行后墙也会有少数测点发生波动。

从整个现象和检查表明：发生上述现象的主要原因为炉膛内床温波动区域存在严重流化不良现象以及给煤机存在不同程度的打滑现象。

造成流化不良的原因主要有：（1）风帽存在堵塞现象。

点火风道膨胀节处的保温棉在大量一次风通过后，受一次风的冲刷脱落进入到水冷风室，沿水冷风室底部的斜面，大量的保温棉进入到前墙的风帽内，致使前墙的部分风帽发生部分堵塞。

导致前墙的流化质量恶化；（2）风帽存在损坏现象，致使炉膛内一次流化风发生吹穿，局部流化恶化；（3）给煤粒径太大或入炉煤中含有密度较大的石块，长期运行炉膛下部的大粒径的煤块和杂物越积越多，流化恶化；（4）给煤机存在打滑现象，严重时，八台给煤机同时有四台在打滑。

给煤机打滑时，虽然所显示的给煤量没变，但实际上给煤机皮带上的给煤并没有进入炉膛燃烧，使得锅炉前墙给煤机对应的区域出现床温大幅度下滑，温度最低时接近风温。

具体防范措施：（1）安装膨胀节时，对其一次风道膨胀节的保温棉要密封，防止一次风道膨胀节里面的保温棉进入到水冷风室及风帽；（2）设计排渣口时，不宜太高，排渣口太高不利于床料的置换，可适当将排渣口降低，便于发生类似情况下，实现床料的置换；（3）炉底紧急事故放渣出渣口位置不合理，现场不方便利用紧急放渣来实现床料的置换，需进行出渣口位置的更换或引流至较为安全、宽敞的地方，以便于发生类似情况下，实现床料的置换；（4）运行时应密切监视入厂煤的筛分系统，且在运行中严格控制给煤粒径；（5）严格控制煤质和煤源，杜绝给煤中掺加石块。