循环流化床锅炉的除渣系统如何长期稳定运行

循环流化床锅炉的除渣系统如何长期稳定运行

【摘要】随着我国循环流化床锅炉在各自备电站或热电厂的占有率逐步增加，其所配套的除渣系统运行是否稳定，也纳入了锅炉安全运行管理之中,其运行质量的好坏，直接影响了各使用企业的安全、经济运行。总结七台河宝泰隆干熄焦热电厂在进行除渣系统改造后，如何保证该系统长期稳定运行，对造成导致其停运的各种原因进行了分析并提出各种有效预防措施。

【关键词】循环流化床;锅炉;预防措施

0.前言

循环流化床燃烧技术是一项近20年发展起来的清洁煤燃烧技术，循环流化床锅炉也因其燃烧效率高、煤种适应性广、负荷调节范围大、氮氧化物排放低、易于脱硫等优点而备受青睐，已在世界范围内得到了广泛的应用和推广。随着循环流化床锅炉在各自备电站或热电厂的占有率逐步增加，其所配套的除渣系统也有着极其重要的作用。除渣系统是由排渣冷却设备、输送设备和排放设备组成，在我国早期循环流化床锅炉投入运行时，由于配套除渣系统的设计并不完善，加上使用单位的不重视，导致有一部分企业将锅炉排渣直接进行红渣外排放，这不仅浪费了大量的热能，而且还对企业安全生产造成隐患，同时还造成了环境污染。其灰渣物理热损失计算式如下：

Q=K·△t·B ，式中Q—灰渣物理热损失热量，单位Kcal。

K—灰渣比热容，单位Kcal／kg?℃，取0.23。

△t—锅炉排渣初始温度与冷却后温差，单位℃。

B—锅炉排渣量，单位吨。

如果130t/h的锅炉每台按每小时排渣量6吨计算，灰渣温度由800℃降至150℃，温差△t为650℃；则Q=0.23×650×6000=897000Kcal≈3756GJ/h，按每年7000小时有效利用时间计算，则每年扔掉3756×7000=262.92万GJ的热量。而实际运行中锅炉的灰渣排放量要超过以上数字，可以看出所排放损失的热量是非常高的，这些热量排放到大气中，也直接造成了大气热污染。随着国家对企业安全生产、环保监控的力度加大，这种方式已经被严格禁止。因此，必须保证输渣设备的安全、稳定运行，这也成为各生产企业的头等大事，这些设备的稳定运行，也标志着一个企业的管理逐步提高、完善和正常化、规范化。

七台河宝泰隆热电厂的初期投产时，循环流化床锅炉所配套的除渣系统是集排渣功能和输渣功能于一体的，采用水冷振动输渣机。该设备将锅炉排渣进行输送，在输送过程中，对锅炉排渣进行冷却，输送至锅炉厂房外时，炉渣已冷却至120℃左右。再通过斗式提升机提升至渣仓，进而通过扎仓底部的放渣设备进行排放。

该厂的前期两台锅炉自启动运行投产时，即开始进行首套该系统的调试运行，但由于选型错误，导致该套设备经多次调试无果而失败。因此对此套系统报进行了重新选型改造。在排渣设备的选型上，选用江苏东安特钢机械制造有限公司生产的多管水冷式滚筒冷渣机，输渣设备选用牡丹江高仕达电力设备制造有限责任公司生产的输渣刮板机，斗式提升机与渣仓不动，并出具了改造方案进行设备采购、安装。在安装结束调试正常运行一个月后，排渣设备无任何异常，而输渣设备却逐渐出现了以下问题：

（1）刮板机链片磨损严重。

（2）主驱动链轮与链条间积渣严重。

（3）导向轨道磨穿致使耐磨铸石被刮掉。

（4）链条磨损严重。

（5）现场滚筒冷渣机落料口与输渣刮板机转角处二次飞扬灰尘较大。

2.原因分析

（1）由于输渣刮板机处于密封状态下运行，机体内的灰尘降落后与排放灰渣成为干摩擦剂，形成灰渣与各设备的粘着磨损，导致设备的磨损加剧，链片磨损最深处竟达到15～25mm。加之轨道铸石铺设不是非常平整，当新链片的圆弧过渡段被磨平后，就开始对不平整的铸石进行刮碰，导致铸石被刮起使链条掉道无法运行。

（2）刮板机主驱动轮侧积渣严重，该段积渣后导致大渣粒挤入主驱动轮，迫使链条掉道无法运行，甚至还出现了将尾轮轴承座架拉碎的事故。

（3）导向轨道极易被磨损，上部弧形钢板不到一个月就被磨漏，进而使导板高度低于条形铸石高度，最终导致刮板链片将铸石刮起而使设备无法运行。

（4）由于刮板机链条被埋在锅炉排泄的炉渣内，经底部的铸石与其支撑粘着磨损，导致链条底部磨损严重，长期运行下去定会被磨细折断。

（5）由于滚筒冷渣机落料口与转角处刮板机处于不同高度，进而形成落差，导致高处的灰渣散落时产生飞灰二次飞扬。

3.预防措施

（1）将原有的镶铸石轨道割除，更换为缓冲托辊，并在主驱动轮侧与从动轮侧加装导向托轮，彻底将其滑动式摩擦改为滚动式摩擦。

（2）在主驱动轮积渣前侧左右链条上部，加装一对清扫装置，使物料在未到主驱动轮时，就被清扫掉至下级输送设备。

（3）为了防止链条底部磨损，在链条底部每隔1米距离处，焊接一块100×50厚8mm的小钢板，斜向机体中心45°，将链条托起减少磨损，同时也杜绝了刮板机链条“漂链”。

（4）将输渣刮板机处转角处的原垂直散落处，加装一块散坡钢板，其角度不小于30°，上部镶铸石以降低其散落速度。同时利用锅炉的尾部烟道负压，在滚筒冷渣机落料口与输渣刮板机处转角处加装一套吸尘管道，进行二次飞扬后的灰尘捕捉。刮板机与斗提机间的二次灰尘飞扬，利用渣仓原有的除尘系统，直接接入进行除尘。

七台河宝泰隆干熄焦热电厂在2011年开始，对其除渣系统进行了上述改造后，即投入了运行，而且运行相对比较稳定，在这其中也不断对其进行了逐步完善。

4.结语

七台河宝泰隆干熄焦热电厂经过对除渣系统进行改造后，利用汽机凝结水通过滚筒冷渣机将灰渣冷却后，携带热量的凝结水直接送至除氧器参与热力循环，灰渣则被输渣刮板机送入斗提机。该套设备经过改造后，初期运行达到了良好的效果，灰渣热量有效回收率达到46%以上，同时各种磨损大大降低，由于永不磨损的材料是不存在的，意味着设备在运行中还会出现其他新问题。其实要保证锅炉除渣系统的稳定运行，应着重在以下方面做好相关措施。首先是在前期建设时期设备的选型，这是非常重要的前提保证。例如2011年大唐鸡西第二热电厂的除渣系统也出现了因选型失误，导致重新进行二次选型。可以看出技术人员要在这方面做到无失误，就需要做好基本的、细致的工作，才是最好的保证。