【摘要】循環(huán)流化鍋爐具有高效、環(huán)保和清潔的性能和特點(diǎn),實(shí)際應(yīng)用較為廣泛,不過(guò)在其真正運(yùn)行的過(guò)程當(dāng)中,通常會(huì)出現(xiàn)一些故障問(wèn)題,這些故障問(wèn)題的出現(xiàn)將直接導(dǎo)致鍋爐運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和安全性大大降低。本文針對(duì)440TH循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)行與異常處理進(jìn)行研究,并推出相關(guān)處理措施以供參考。
【關(guān)鍵詞】440TH;循環(huán)流化床鍋爐;運(yùn)行與異常處理
0.引言
循環(huán)流化床鍋爐是一種高效、清潔和環(huán)保的清潔煤燃燒技術(shù),這項(xiàng)技術(shù)開(kāi)始于20世紀(jì)70年代,隨著科學(xué)技術(shù)研究的不斷深入,這項(xiàng)技術(shù)獲得了巨大的發(fā)展,這項(xiàng)技術(shù)在國(guó)外的發(fā)展方面已經(jīng)趨于成熟,在這項(xiàng)技術(shù)的各個(gè)方面積累了非常豐富的經(jīng)驗(yàn)。我國(guó)也對(duì)循環(huán)流床鍋爐燃燒技術(shù)加以引進(jìn)并消化,在進(jìn)行深入研究的同時(shí)也取得了較為重要的研究成果,然而在大型循環(huán)流化床鍋爐的設(shè)計(jì)制造和安裝調(diào)試,還有運(yùn)行方面仍然略顯不足,這方面的不足在一定的程度上影響力循環(huán)流化床鍋爐機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
1.循環(huán)流化鍋爐的工作原理
循環(huán)流化鍋爐具體的工作原理是往循環(huán)流化床鍋爐的爐膛底部和側(cè)墻位置分別通入一次和二次風(fēng),這兩次風(fēng)都參與到快速流化床內(nèi)的物料燃燒反應(yīng),其所燃燒放出來(lái)的熱量主要是被爐膛四周布置好的水冷壁管所吸收。燃燒后通常會(huì)產(chǎn)生大量的煙氣,這些煙氣會(huì)帶著一部分的物料顆粒流出爐膛,經(jīng)過(guò)氣固分離裝置時(shí)被分離出來(lái),并通過(guò)爐內(nèi)的反料裝置再次返回爐膛內(nèi)進(jìn)行燃燒。其后,這些灰分顆粒會(huì)隨著氣流出爐膛,并在旋風(fēng)分離器當(dāng)中和煙氣真正實(shí)現(xiàn)分離,那些經(jīng)過(guò)旋風(fēng)分離器分離出來(lái)的粒子有一部分會(huì)被送回到爐膛的內(nèi)部,而另外一部分則會(huì)通過(guò)外置式換熱器再次進(jìn)入到爐膛內(nèi)繼續(xù)燃燒[1]。所產(chǎn)生的高溫?zé)煔馔ㄟ^(guò)旋風(fēng)分離器和物料之間的顆粒進(jìn)行分離,再通過(guò)引風(fēng)機(jī)引入到鍋爐的尾部煙道當(dāng)中,通過(guò)尾部煙道對(duì)流換熱器的換熱,最后經(jīng)過(guò)煙氣處理裝置的處理工作,最后排放至大氣當(dāng)中。
2.440TH循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)行異常問(wèn)題
2.1 循環(huán)流化床鍋爐水冷壁管磨損
促使循環(huán)流化床鍋爐水冷壁管損壞的原因主要體現(xiàn)在三個(gè)方面,(1)循環(huán)流化床鍋爐在真正運(yùn)行時(shí)所產(chǎn)生的飛灰對(duì)管壁造成了嚴(yán)重的磨損,這種磨損將導(dǎo)致管壁變得越來(lái)越薄,最終促使管壁損壞。(2)循環(huán)流化床鍋爐在設(shè)計(jì)的過(guò)程當(dāng)中水冷壁本身具有相應(yīng)的設(shè)計(jì)缺陷,因此直接導(dǎo)致膜式水冷壁出現(xiàn)損壞情況。(3)在循環(huán)流化床鍋爐真正運(yùn)行的過(guò)程當(dāng)中,因?yàn)榻o水水質(zhì)處于長(zhǎng)期不合格的狀態(tài),因此就造成水冷壁管道自動(dòng)結(jié)垢,最終導(dǎo)致水冷壁出現(xiàn)氫脆爆管的情況。
2.2 循環(huán)流化床鍋爐受熱面磨損嚴(yán)重
循環(huán)流化床鍋爐受熱面的常見(jiàn)磨損情況一般有兩種,(1)受熱面金屬的表層在內(nèi)部燃料燃燒或者是其他外力的作用力之下出現(xiàn)了沖刷的效果,從而導(dǎo)致金屬部位對(duì)相應(yīng)的金屬部位產(chǎn)生劃傷和沖擊,并最終促使磨損現(xiàn)象的出現(xiàn)[2]。(2)受熱面的金屬表面所具有的氧化膜脆性太高,在對(duì)其進(jìn)行震動(dòng)、敲擊,甚至是出現(xiàn)磨損的情況時(shí),很容易造成剝離脫落后又產(chǎn)生全新的氧化膜,這種情況循環(huán)往復(fù)最終將造成循環(huán)流化鍋爐受熱面磨損得更加嚴(yán)重。
2.3 循環(huán)流化床鍋爐結(jié)焦
循環(huán)流化床鍋爐結(jié)焦是一種比較常見(jiàn)的現(xiàn)象,而且出現(xiàn)結(jié)焦的情況主要是由于(1)鍋爐在真正運(yùn)行的過(guò)程當(dāng)中操作不夠恰當(dāng),在其局部的范圍區(qū)域形成超高的溫度,從而出現(xiàn)結(jié)焦的情況。(2)操作人員對(duì)鍋爐盲目的加大煤量的輸入量,因此就直接造成循環(huán)流化床鍋爐的路床溫度嚴(yán)重超標(biāo),從而產(chǎn)生結(jié)焦的情況。(3)循環(huán)流化床鍋爐在運(yùn)行時(shí)由于其通風(fēng)量不足而導(dǎo)致?tīng)t膛當(dāng)中的溫度分布不夠均勻,最終造成爐床超溫結(jié)焦的情況。(4)由于排灰不暢導(dǎo)致堵灰現(xiàn)象的發(fā)生,造成爐膛返料器的位置出現(xiàn)結(jié)焦情況。
2.4 鍋爐過(guò)熱器爆管問(wèn)題
鍋爐過(guò)熱器爆管的主要原因是由于(1)鍋爐的蒸汽品質(zhì)不夠合格,同時(shí)在過(guò)熱器管的內(nèi)部出現(xiàn)結(jié)垢的情況,最終導(dǎo)致過(guò)熱器管道溫度積累。(2)過(guò)熱器的位置存在易燃的物質(zhì),在溫度和壓力都適宜的情況下再次出現(xiàn)二次燃燒,從而出現(xiàn)溫度方面的積累。(3)循環(huán)流化床鍋爐內(nèi)的過(guò)熱器由于超溫時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而導(dǎo)致溫度過(guò)高從而爆管。(4)過(guò)熱器的管徑在設(shè)計(jì)方面不夠合理,而且管壁的冷卻能力也嚴(yán)重不足,從而導(dǎo)致管壁溫度高于設(shè)計(jì)值,最終出現(xiàn)爆管的情況。
3.440TH循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)行異常問(wèn)題的處理方式
3.1 鍋爐水冷壁管磨損的處理
循環(huán)流化床鍋爐水冷壁管的損壞應(yīng)該極力的控制在相應(yīng)的范圍當(dāng)中,通過(guò)降低其所具有的符合,以此在短時(shí)間將其修復(fù)。如果鍋爐水冷壁管損壞開(kāi)始加劇時(shí),則必須進(jìn)行停爐處理,在對(duì)其進(jìn)行徹底的處理和修復(fù)。
3.2 鍋爐受熱面磨損的處理
這就需要保證循環(huán)流化床鍋爐的密相區(qū)必須處于氧化性的區(qū)域當(dāng)中,這樣才能真正有利于形成受熱面的氧化膜從而起到一定的抗磨損的作用。另外,也可以通過(guò)相應(yīng)的耐磨涂層以及耐磨構(gòu)件等方式來(lái)有效的避免來(lái)自受熱面的摩擦,從而降低其磨損的幾率。而且在設(shè)置鍋爐的出口以及爐頂時(shí),也需要采取相應(yīng)的防磨損設(shè)計(jì)來(lái)提高易損面方磨損的能力。
3.3 鍋爐結(jié)焦的處理
對(duì)鍋爐結(jié)焦的處理首先需要強(qiáng)化鍋爐的燃燒控制,保證循環(huán)物料能夠充分的分流化。其次需要降低其輸煤量,從而保證爐膛的出口進(jìn)行負(fù)壓。再次必須及時(shí)的將爐內(nèi)的焦體排放出去,以此來(lái)避免持續(xù)的燃燒產(chǎn)生更多的焦塊[3]。最后對(duì)于那些結(jié)焦情況嚴(yán)重的鍋爐必須對(duì)其進(jìn)行停爐處理。
3.4 鍋爐過(guò)熱器爆管的處理
針對(duì)鍋爐過(guò)熱器爆管問(wèn)題可以從兩個(gè)方面來(lái)進(jìn)行(1)在鍋爐真正啟動(dòng)和停運(yùn)的過(guò)程中,需要嚴(yán)格的遵循鍋爐的升溫壓曲線來(lái)進(jìn)行操作,以此來(lái)避免因超高溫而給過(guò)熱器所帶來(lái)的損壞。(2)做好過(guò)熱器的運(yùn)行控制調(diào)整工作,保證過(guò)熱器的溫度持續(xù)穩(wěn)定,從而避免超溫情況。(3)要在日常的工作運(yùn)行當(dāng)中有效的檢測(cè)蒸汽的品質(zhì),避免蒸汽結(jié)垢,造成管材腐蝕或者超溫。
4.結(jié)語(yǔ)
綜上所述,循環(huán)流化床鍋爐是一種高效、清潔和環(huán)保的清潔煤燃燒技術(shù),然而在440TH循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)行時(shí)仍然會(huì)出現(xiàn)鍋爐水冷壁管磨損、鍋爐受熱面磨損、鍋爐結(jié)焦以及鍋爐過(guò)熱器爆管等問(wèn)題,這就需要針對(duì)這些問(wèn)題做好相應(yīng)的處理措施,從而保證循環(huán)流化床鍋爐安全高效的運(yùn)行。
參考文獻(xiàn)
[1]李偉,劉世軍,周宇陽(yáng).鍋爐蒸汽溫度模型預(yù)測(cè)控制[J].熱力發(fā)電,2014(12)
[2]馮茜,王磊.循環(huán)流化床鍋爐燃燒系統(tǒng)的多模態(tài)仿人智能控制[J].計(jì)算機(jī)測(cè)量與控制,2014(08)
[3]康曉江,馬素霞,郭俊.床存量對(duì)循環(huán)流化床鍋爐啟動(dòng)床料動(dòng)態(tài)平衡的影響[J].山西電力,2014(06)