循環(huán)流化床鍋爐設(shè)計(jì)運(yùn)行中的關(guān)鍵技術(shù)問題

馬銳

摘 要：循環(huán)流化床鍋爐應(yīng)用先進(jìn)的流化循環(huán)燃燒工藝，所以燃燒效率比較高。具備較高的燃燒效率的循環(huán)流化床鍋爐，既節(jié)能又環(huán)保，被廣泛應(yīng)用到現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)中。循環(huán)流化床鍋爐設(shè)計(jì)運(yùn)行期間還存在一些問題，會影響設(shè)備設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行，因此有必要針對問題采取有效措施予以解決。

關(guān)鍵詞：循環(huán)流化床鍋爐;設(shè)計(jì)運(yùn)行;技術(shù)問題

隨著社會經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，循環(huán)流化床鍋爐設(shè)備的性能得到了很大的提升，很多新型的控制系統(tǒng)開始研發(fā)并得到廣泛的應(yīng)用。循環(huán)流化床鍋爐穩(wěn)定運(yùn)行對企業(yè)提高經(jīng)濟(jì)效益具有重要作用。該型鍋爐以其獨(dú)特的燃燒方式，具有燃料適應(yīng)性廣，負(fù)荷調(diào)節(jié)性好，爐內(nèi)燃燒、脫硫同時完成等特點(diǎn)而受到廣泛重視。但由于鍋爐易出現(xiàn)磨損等問題，制約著循環(huán)流化床鍋爐的發(fā)展。

1循環(huán)流化床鍋爐設(shè)計(jì)運(yùn)行問題分析

1.1???? 磨損問題

循環(huán)流化床鍋爐設(shè)計(jì)運(yùn)行期間最常見的問題就是磨損問題，耐火材料、受熱面和布風(fēng)裝置極易發(fā)生磨損問題。鍋爐運(yùn)行期間，爐內(nèi)物料的運(yùn)行速度與角度不同，受熱面表面也會產(chǎn)生不同的碰撞力度。以上問題主要是受到物料顆粒風(fēng)速，床料固料運(yùn)行角度影響。裝置表面長時間受到碰撞和沖刷影響，會導(dǎo)致磨損程度加劇，改變熱應(yīng)力，從而引發(fā)泄露乃至爆管等事故，對鍋爐運(yùn)行安全造成極大影響。所以在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)必須認(rèn)識到設(shè)備磨損問題。

1.2???? 布風(fēng)系統(tǒng)問題

在循環(huán)流化床鍋爐中布風(fēng)板屬于重要裝置，因此阻力設(shè)計(jì)會影響鍋爐的運(yùn)行效果，還會對鍋爐運(yùn)行效果造成影響。布風(fēng)板能夠確保氣流均勻效果，以此形成穩(wěn)定的流化床層，且阻力大小會影響節(jié)能效果，還會導(dǎo)致內(nèi)部形成死區(qū)和勾流。在設(shè)計(jì)布風(fēng)板時若不注重合理性，將會導(dǎo)致受熱面磨損，還會造成風(fēng)帽磨損以及爐膛結(jié)焦問題，縮短鍋爐使用壽命，還會對燃燒效率造成影響。因此必須優(yōu)化設(shè)計(jì)布風(fēng)系統(tǒng)。

1.3???? 爐膛結(jié)焦問題

鍋爐運(yùn)行期間也會出現(xiàn)爐膛結(jié)焦問題，該項(xiàng)問題主要發(fā)生于點(diǎn)火時期。鍋爐運(yùn)行期間也會出現(xiàn)結(jié)焦問題。然而，爐膛結(jié)焦具備自身發(fā)生條件，多出現(xiàn)在高溫條件下，此時若床料溫度比灰渣熔點(diǎn)高，就會導(dǎo)致爐膛結(jié)焦問題出現(xiàn)。從上述分析可以看出，爐膛結(jié)焦問題主要是由于整體或者局部的溫度超過灰渣熔點(diǎn)，從而引發(fā)爐膛結(jié)焦問題。

1.4???? 返料裝置堵塞問題

在鍋爐運(yùn)行中返料裝置能夠確保循環(huán)效果的實(shí)現(xiàn)，當(dāng)返料裝置發(fā)生堵塞問題時，會影響爐內(nèi)物料充足性，使其產(chǎn)生氣壓下降問題，無法有效控制床料溫度，還會影響鍋爐運(yùn)行效果與負(fù)荷量。導(dǎo)致返料裝置堵塞的原因主要是裝置運(yùn)行期間，循環(huán)灰溫度過高，導(dǎo)致爐膛結(jié)焦堵塞;其次，布風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)行不理想，無法確保風(fēng)量供給。因此返料裝置堵塞問題會極大影響鍋爐運(yùn)行安全性，因此必須注重設(shè)計(jì)問題。

2循環(huán)流化床鍋爐設(shè)計(jì)運(yùn)行的優(yōu)化措施

2.1???? 磨損問題優(yōu)化措施

為了避免循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)行期間產(chǎn)生過度磨損問題，必須從以下兩方面入手：其一，嚴(yán)格控制物料與床料粒徑，以此降低其與裝置撞擊力度;其二，優(yōu)化調(diào)整風(fēng)速與風(fēng)量，使物料流動速度降低，并且對物料與裝置撞擊力度進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。其三，優(yōu)先選擇具備較強(qiáng)耐磨性的材料，加強(qiáng)耐火材料、受熱面和布風(fēng)裝置的抗磨性，將耐磨材料噴涂在易磨損材料的表面，以此降低受熱面直接磨損量。

2.2???? 爐膛結(jié)焦的優(yōu)化措施

當(dāng)鍋爐處于低溫運(yùn)行狀態(tài)時，爐膛結(jié)焦主要由灰渣溫度所致，在壓火或者啟動鍋爐時會發(fā)生結(jié)焦問題，此時結(jié)焦位置處于床內(nèi)部。因此為了處理低溫結(jié)焦問題，必須確保易結(jié)焦部位的流通性，并且將石灰石添加到床內(nèi)，以此處理灰渣溫度過度問題。當(dāng)當(dāng)鍋爐處于高溫運(yùn)行狀態(tài)時，極易出現(xiàn)高溫結(jié)焦問題。這主要是由于床層表面溫度較高，床內(nèi)碳含量高等因素所致。所以為了徹底處理爐膛結(jié)焦問題，必須及時清理已結(jié)焦部位，并且按照相關(guān)原則處理。若爐內(nèi)結(jié)焦問題比較嚴(yán)重，則必須立即停止鍋爐運(yùn)行，并且實(shí)施打焦處理，將殘留的焦塊清理干凈，避免對循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)行造成影響。

2.3???? 布風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)

當(dāng)鍋爐內(nèi)部布風(fēng)系統(tǒng)無法滿足均勻性要求，就會發(fā)生漏渣和磨損問題。若布風(fēng)板占據(jù)面積比較小，還會導(dǎo)致床層因偏流而發(fā)生死區(qū)問題。因此對于布風(fēng)系統(tǒng)流化差問題來說，必須優(yōu)化設(shè)計(jì)布風(fēng)系統(tǒng)。按照流化床運(yùn)行情況，將導(dǎo)流板設(shè)置在鍋爐風(fēng)室內(nèi)，優(yōu)化調(diào)整鍋爐布風(fēng)情況，以此降低磨損率。在編制設(shè)計(jì)方案時，必須按照鍋爐運(yùn)行情況實(shí)施優(yōu)化設(shè)計(jì)，以此確保布風(fēng)系統(tǒng)的科學(xué)合理設(shè)計(jì)。

2.4???? 返料裝置堵料優(yōu)化措施

為了對返料裝置堵塞問題進(jìn)行控制，必須在啟動鍋爐之前詳細(xì)檢查返料裝置內(nèi)部，特別是 U 型閥和料腿入口位置，明確澆注料和雜物問題， 以此確保裝置內(nèi)部的清潔度。為了確保風(fēng)量供給的合理性，需要詳細(xì)記錄返料在正常運(yùn)行狀態(tài)下的數(shù)值。在啟動鍋爐之后，應(yīng)當(dāng)確保風(fēng)量大于記錄值。其次，為了避免爐膛結(jié)焦所引發(fā)的堵塞問題，需要采用增加一次風(fēng)量措施降低返料溫度，避免出現(xiàn)結(jié)焦問題，以此維護(hù)裝置安全穩(wěn)定運(yùn)行。

3結(jié)束語

綜上所述，循環(huán)流化床鍋爐具備高效燃燒和節(jié)能環(huán)保作用，因此被廣泛應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)中。由于鍋爐長時間處于高壓高溫運(yùn)行狀態(tài)，因此極易產(chǎn)生運(yùn)行問題，影響鍋爐運(yùn)行安全性和穩(wěn)定性。所以必須深入分析循環(huán)流化床鍋爐設(shè)計(jì)運(yùn)行中的關(guān)鍵技術(shù)問題，這樣才能夠維護(hù)循環(huán)流化床鍋爐的運(yùn)行效率。

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