蘇永民 賈武偉

摘? ?要：隨著我國工業(yè)的不斷發(fā)展，經(jīng)濟(jì)得到了穩(wěn)步快速的提升。在工業(yè)領(lǐng)域，循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)也是我國多年以來不斷發(fā)展的清潔燃燒技術(shù)，能夠有效地適應(yīng)各種燃料的燃燒，并且具有較高的燃燒效率和脫硫效率、操作簡便和低排放等特點(diǎn)，在工業(yè)領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用，隨著循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)的不斷發(fā)展，已經(jīng)逐漸向大型循環(huán)鍋爐系統(tǒng)發(fā)展，逐漸凸顯循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)的重要性。目前，我國已經(jīng)廣泛應(yīng)用流化床鍋爐技術(shù)，并都取得了良好的使用效果。本文針對(duì)流化床鍋爐常見的故障進(jìn)行分析，并提出相對(duì)應(yīng)的改進(jìn)策略，旨在不斷提升循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)。

關(guān)鍵詞：流化床鍋爐? 常見問題? 分析? 改進(jìn)

在工業(yè)領(lǐng)域中，循環(huán)流化床鍋爐以其優(yōu)越的緊湊型結(jié)構(gòu)、高效的燃燒率以及簡便的操作，得到了各大企業(yè)的廣泛應(yīng)用，對(duì)我國工業(yè)的發(fā)展實(shí)現(xiàn)了促進(jìn)作用。隨著我國清潔技術(shù)的不斷進(jìn)步，流化床鍋爐技術(shù)已經(jīng)逐漸成熟，并在我國實(shí)現(xiàn)了普及，但是在循環(huán)流化床鍋爐的使用中，由于我國相關(guān)技術(shù)仍舊處于欠缺狀態(tài)，所以經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)運(yùn)行故障，影響流化床鍋爐的正常工作。為了更好地提高流化床鍋爐的燃燒效果，促進(jìn)流化床鍋爐的全面發(fā)展，應(yīng)該針對(duì)流化床鍋爐運(yùn)行中出現(xiàn)的故障進(jìn)行具體分析，并采取有效的改進(jìn)方案，解決流化床鍋爐的故障問題，從而促進(jìn)流化床鍋的燃燒技術(shù)不斷發(fā)展。

1? 流化床鍋爐運(yùn)行中常見的故障和改進(jìn)

1.1 燃燒室結(jié)焦故障

在流化床鍋爐的運(yùn)行中，比較常見的故障是燃燒室結(jié)焦，對(duì)于一些操作不熟練的工作人員來說，經(jīng)常就會(huì)出現(xiàn)燃燒室結(jié)焦的情況。能夠引發(fā)燃燒室結(jié)焦的原因多種多樣，所以，應(yīng)該盡量避免出現(xiàn)燃燒室結(jié)焦故障的出現(xiàn)，對(duì)出現(xiàn)燃燒室結(jié)焦的現(xiàn)象時(shí)應(yīng)該及時(shí)處理，保證流化床鍋爐能夠正常運(yùn)行。

1.1.1 流化床鍋爐燃燒室結(jié)焦現(xiàn)象

在流化床鍋爐燃燒室下部料層溫度超過1100℃以上，煙道內(nèi)的溫度就會(huì)急劇上升，一次風(fēng)機(jī)風(fēng)出力不足，流化風(fēng)量小于臨界流化風(fēng)量時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)風(fēng)室內(nèi)的壓力變大，從而導(dǎo)致一次風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓、風(fēng)量出現(xiàn)較大的波動(dòng)，出現(xiàn)電流驟降的現(xiàn)象，并且風(fēng)量的指示也會(huì)大幅度降低，從而導(dǎo)致燃燒室內(nèi)的燃燒惡化，大部分的火焰呈現(xiàn)白色狀態(tài)，氧氣含量不斷降低，負(fù)荷急劇增加，導(dǎo)致爐膛壓力差逐漸消失。床上差壓波動(dòng)變緩，壓差增大，床下溫度不正常地下降，爐膛負(fù)壓增大，冷渣管放渣困難，或者排不下渣，返料器內(nèi)床溫急劇增高。大面積結(jié)焦時(shí)，風(fēng)室壓力升高，一次風(fēng)管振動(dòng)，一次風(fēng)機(jī)風(fēng)壓波動(dòng)較大，氧含量不斷降低，甚至為零，引風(fēng)機(jī)電機(jī)電流波動(dòng)，一次風(fēng)機(jī)電流減小。

1.1.2 產(chǎn)生燃燒室燒焦故障的原因

根據(jù)上述現(xiàn)象進(jìn)行分析，由于一次風(fēng)量較小，料層過厚，流化風(fēng)量小于臨界流化風(fēng)量，就會(huì)導(dǎo)致燃燒室內(nèi)的床料不能夠完全沸騰，出現(xiàn)物料流化困難的現(xiàn)象。也可能是由于投煤過多，導(dǎo)致加負(fù)荷過快，使床溫超過規(guī)定值。給煤機(jī)運(yùn)行超速，導(dǎo)致投煤較多，導(dǎo)致風(fēng)量減小，風(fēng)煤配比不當(dāng)。或因流化床鍋爐的風(fēng)帽堵塞或破損，或床內(nèi)有較大異物造成布風(fēng)不均，產(chǎn)生局部床料不流化，造成燃燒室結(jié)焦。也可能是由于煤的粒度太大，導(dǎo)致流化困難，造成燃燒室結(jié)焦。低溫結(jié)焦：啟動(dòng)過程中，料層溫度較低，為了蓄熱升溫，又不能用過大風(fēng)量流化，在較小的流化風(fēng)量時(shí)，整個(gè)料層并未達(dá)到良好的流化狀態(tài)，此時(shí)如果煤加的過快、過多或者加煤未加風(fēng)，就會(huì)使局部溫度升高，粘連周圍的顆粒而逐漸擴(kuò)大，形成低溫結(jié)焦。高溫結(jié)焦：正常運(yùn)行中因床溫降低大量給煤，使料層含煤過多，當(dāng)床溫回升時(shí)，未及時(shí)減煤增風(fēng)，就可能使料層溫度過高而形成高溫結(jié)焦。

1.1.3 燃燒室燒焦故障的改進(jìn)

燃燒室的引風(fēng)機(jī)進(jìn)行停運(yùn)，并全面切斷風(fēng)系統(tǒng)，嚴(yán)密關(guān)閉所有風(fēng)門、檢查孔、人孔門，讓燃燒室出現(xiàn)缺氧狀態(tài)，降低流化床的溫度，避免燃燒室的溫度持續(xù)升高，在實(shí)際工作中如果發(fā)現(xiàn)的比較早，可以在切斷風(fēng)系統(tǒng)一段時(shí)間后，打開燃燒室的門，清除其中的結(jié)焦物質(zhì)，并清理外循環(huán)系統(tǒng)。如果出現(xiàn)物料全部燒焦的情況，溫度仍然比較高，清除結(jié)焦物質(zhì)就比較困難，應(yīng)該等流化床鍋爐完全冷卻再進(jìn)行清除結(jié)焦的工作，并進(jìn)行全面檢查，在故障都排除后才可以再次進(jìn)行啟動(dòng)。

加強(qiáng)員工技能培訓(xùn)，及時(shí)化驗(yàn)煤質(zhì)，煤質(zhì)變化較大時(shí)，及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，減少煤量，適當(dāng)降低床溫，加大床料置換，把流化不好的床料及時(shí)排出，填充新床料，適當(dāng)增加一次風(fēng)量，采取床料的再流化。在實(shí)際工作中如果發(fā)現(xiàn)的比較早，可以增大一次風(fēng)量減少給煤量加大排渣，進(jìn)行必要的燃燒調(diào)整，降低負(fù)荷，如因放渣過多，應(yīng)關(guān)小或停止放渣。如果爐內(nèi)結(jié)焦長時(shí)間流化不良，幾經(jīng)調(diào)整，仍無改善，嚴(yán)重影響鍋爐運(yùn)行，結(jié)焦嚴(yán)重?zé)o法處理，必須立即停煤、停風(fēng)、停爐。等流化床鍋爐完全冷卻后再進(jìn)行清除結(jié)焦的工作，并進(jìn)行全面檢查，在故障都排除后才可以再次進(jìn)行啟動(dòng)。

1.2 流化床鍋爐的爐膛內(nèi)負(fù)壓難以產(chǎn)生

在硫化床鍋爐的運(yùn)行過程中，需要保持料層較高溫度，床料時(shí)刻處于沸騰的狀態(tài)，所以就需要實(shí)現(xiàn)充分燃燒。通過一次風(fēng)機(jī)將料層吹起來，利用一次風(fēng)形成正壓，然后引風(fēng)形成負(fù)壓，控制煙氣含氧量在合理范圍內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)充分燃燒。在流化床鍋爐正常運(yùn)行時(shí)，通過引風(fēng)的負(fù)壓和一次風(fēng)的正壓進(jìn)行調(diào)解，保持系統(tǒng)運(yùn)行的正常，保持爐膛內(nèi)的負(fù)壓在-100～-150Pa左右，所以保證爐膛內(nèi)負(fù)壓的準(zhǔn)確值成為了流化床鍋爐運(yùn)行的重點(diǎn)。

1.2.1 爐膛負(fù)壓難以產(chǎn)生的現(xiàn)象

由于在運(yùn)行時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)負(fù)壓指示值偏小，甚至經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)負(fù)壓為零求正壓的現(xiàn)象，也會(huì)出現(xiàn)爐膛內(nèi)的負(fù)壓不正常，煙塵從爐膛的不嚴(yán)密處噴出來，同時(shí)在一次風(fēng)的關(guān)閉狀態(tài)下，增強(qiáng)或者減弱引風(fēng)的開度，爐膛內(nèi)的負(fù)壓變化都不是很明顯。

1.2.2 爐膛負(fù)壓很難產(chǎn)生的原因

一般情況下，有幾種原因會(huì)導(dǎo)致爐膛內(nèi)的負(fù)壓不足。例如引風(fēng)機(jī)出現(xiàn)故障，導(dǎo)致引風(fēng)的功率降低，就會(huì)導(dǎo)致爐膛內(nèi)的負(fù)壓不足，還有可能是由于引風(fēng)機(jī)的控制風(fēng)門損壞，葉片脫落或控制器故障，也會(huì)導(dǎo)致爐膛內(nèi)的負(fù)壓不足。由于流化床鍋爐一般是采用水膜進(jìn)行除塵的，所以在除塵的進(jìn)口處容易產(chǎn)生許多擁堵，導(dǎo)致引風(fēng)機(jī)故障。其次查看風(fēng)機(jī)正反轉(zhuǎn)是否合適，如果反轉(zhuǎn)則調(diào)整相序使運(yùn)轉(zhuǎn)正常，否則由于風(fēng)機(jī)反轉(zhuǎn)導(dǎo)致風(fēng)機(jī)出力不足也會(huì)引起帶負(fù)荷運(yùn)行中負(fù)壓很難產(chǎn)生。尾部豎井，除塵器倉室漏風(fēng)嚴(yán)重，也會(huì)引起帶負(fù)荷運(yùn)行中負(fù)壓很難產(chǎn)生。運(yùn)行中應(yīng)加強(qiáng)分析原因找到原因，保證負(fù)壓運(yùn)行。

1.2.3 爐膛負(fù)壓不足的改善方法

由于引風(fēng)機(jī)故障引發(fā)的爐膛負(fù)壓不足，直接可以采取維修或者更換引風(fēng)機(jī)即可改善，但是如果是由于堵塞故障造成的或是由于密封不嚴(yán)造成的故障，首先需要系統(tǒng)的判斷，將引風(fēng)機(jī)開關(guān)打開，查看除塵塔的進(jìn)口處風(fēng)力的大小，如果風(fēng)力較小，則是由于除塵口出現(xiàn)堵塞造成的故障。漏風(fēng)引起的將漏風(fēng)點(diǎn)密封處理。

1.3 流化床鍋爐運(yùn)行中返料中止故障

1.3.1 返料中止故障的現(xiàn)象

在流化床鍋爐運(yùn)行過程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)控制負(fù)荷困難的現(xiàn)象，通過應(yīng)急措施的實(shí)施，也僅能保證負(fù)荷達(dá)到原來的20%，床溫度也很難實(shí)現(xiàn)控制，只要給予少許煤，返料器的溫度就逐漸升高，然后又緩慢降低，出現(xiàn)很不穩(wěn)定的現(xiàn)象，從返料器中觀察孔發(fā)現(xiàn)返料中止，并且爐膛的差壓逐漸下降或降至零，返料的溫度偏離正常值，經(jīng)常會(huì)低到750℃以下，導(dǎo)致返料器不能有效地完成返料的作用。放循環(huán)灰時(shí)有焦塊，或堵塞放不下灰，床體溫度升高，鍋爐負(fù)荷降低。

1.3.2 返料中止故障的原因

一般返料中止形成的原因主要是由于旋風(fēng)分離器的下方返料器布風(fēng)板上存在異物或耐火材料脫落，影響返料或堵塞放灰管，也可能是布風(fēng)板上的風(fēng)帽出現(xiàn)損壞或堵塞現(xiàn)象，或者流化風(fēng)門沒打開，流化床鍋爐內(nèi)的風(fēng)量過高，導(dǎo)致返料器內(nèi)的固體顆粒由于溫度過高而出現(xiàn)結(jié)焦，不能使落下的循環(huán)物料得到松動(dòng)正常返料。煤質(zhì)含碳量高，揮發(fā)分低，啟動(dòng)階段，爐膛溫度低，進(jìn)入返料器內(nèi)的物料在返料口遇到返料風(fēng)而燃燒結(jié)焦。啟動(dòng)后的一段時(shí)間內(nèi)，因爐膛壓差低，在全部的循環(huán)物料中可燃物比例大。啟動(dòng)階段，返料風(fēng)量控制不當(dāng)。過大時(shí)，使進(jìn)入返料口的循環(huán)物料燃燒結(jié)焦，這時(shí)不能使落下的循環(huán)物料得到松動(dòng)正常返料。返料布風(fēng)板風(fēng)帽損壞或風(fēng)帽孔堵塞，返料口有異物或耐火材料脫落，影響返料或堵塞放灰管。正常運(yùn)行中，因負(fù)荷增大，返料溫度高，超溫結(jié)焦。返料風(fēng)室損壞或放灰管損壞。

1.3.3 返料中止故障的改進(jìn)方法

首先檢查返料器的風(fēng)門，并對(duì)返料器系統(tǒng)進(jìn)行檢查，若因啟動(dòng)階段若因返料風(fēng)量小而使返料中止，應(yīng)適當(dāng)增加返料風(fēng)量;若增加風(fēng)量仍不返料，說明返料結(jié)焦，應(yīng)及時(shí)將循環(huán)灰放掉。放灰管堵塞時(shí)，應(yīng)設(shè)法疏通。運(yùn)行中若發(fā)現(xiàn)返料中止，應(yīng)立即向值長報(bào)告，并與電氣聯(lián)系減負(fù)荷，若多爐并列運(yùn)行時(shí)，可將負(fù)荷移向其他爐。處理時(shí)應(yīng)首先將循環(huán)灰從放灰管設(shè)法放凈。若因返料器有異物或脫落耐火材料影響返料或堵塞放灰管，經(jīng)處理后恢復(fù)正常，可重新投入返料。若因結(jié)焦而返料中止，并且鍋爐其他部位無缺陷，單純處理返料故障，應(yīng)向值長提出壓火。壓火后，檢查返料口及返料布風(fēng)板，將焦塊打碎清除干凈。嚴(yán)密監(jiān)視床體溫度，及時(shí)調(diào)整給煤機(jī)和一、二次風(fēng)量控制床溫正常，防止因返料中止床溫升高，造成高溫結(jié)焦。

1.4 流化床鍋爐運(yùn)行時(shí)突然滅火

1.4.1 流化床鍋爐運(yùn)行突然滅火現(xiàn)象

在流化床鍋爐的運(yùn)行過程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)燃燒室負(fù)壓增大，鍋爐出口溫度降低，床溫及爐膛出口溫度、分離器及返料器溫度降低，各個(gè)煙道內(nèi)的溫度也出現(xiàn)突然下降的現(xiàn)象，并從流化室進(jìn)行觀察時(shí)，可以看到物料呈現(xiàn)出發(fā)灰或者暗色。

1.4.2 流化床鍋爐運(yùn)行突燃滅火現(xiàn)象的原因

大部分形成的原因主要是由于給煤機(jī)出現(xiàn)故障，或引風(fēng)、一次風(fēng)機(jī)跳閘，沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)致床溫下降過快，造成鍋爐滅火。也可能是負(fù)荷過低，操作人員調(diào)整不當(dāng)，或返料器工作不正常，低負(fù)荷時(shí)循環(huán)灰大量返入爐膛造成床溫驟降。還可能是結(jié)焦嚴(yán)重或爐膛內(nèi)嚴(yán)重爆管造成大量水涌入爐內(nèi)，造成鍋爐突然滅火。

1.4.3 流化床鍋爐運(yùn)行突燃滅火現(xiàn)象的改進(jìn)

立即停止給煤機(jī)， 檢查給煤機(jī)設(shè)備是否正常，如有異物，應(yīng)及時(shí)取出;如果是給煤機(jī)設(shè)備問題，應(yīng)及時(shí)檢修，且啟動(dòng)點(diǎn)火油槍，投入油槍助燃。

1.5 流化床鍋爐運(yùn)行中尾部煙道再燃燒

1.5.1 尾部煙道再燃燒現(xiàn)象

在流化床鍋爐的運(yùn)行過程中，引起尾部煙道再燃原因是多方面的，主要有幾個(gè)方面，排煙溫度劇增，熱風(fēng)溫度相應(yīng)升高。煙道及燃燒室內(nèi)的負(fù)壓劇烈變化。煙囪冒黑煙。從引風(fēng)機(jī)風(fēng)箱不嚴(yán)密處和煙道不嚴(yán)密處冒煙噴火星引起尾部煙道再燃燒的現(xiàn)象。

1.5.2 流化床鍋爐運(yùn)行尾部煙道再燃燒原因

流化床鍋爐運(yùn)行燃燒調(diào)整不當(dāng)，風(fēng)量不足或配風(fēng)不合理。分離器效率低，未完全燃燒的煤粉進(jìn)入煙道。燃燒室內(nèi)負(fù)壓過大，將未燃盡的燃料帶入煙道。低負(fù)荷運(yùn)行過長，煙速過低，煙道內(nèi)堆積大量的可燃物。油槍霧化不良，嚴(yán)重漏泄或油槍頭脫落。旋風(fēng)分離器堵塞，造成未燃盡的煤粉未能返回爐膛內(nèi)。尾部煙道沉積了可燃物，未及時(shí)清除。

1.5.3 尾部尾部煙道再燃燒改進(jìn)處理

流化床鍋爐運(yùn)行中當(dāng)確認(rèn)尾部煙道再燃燒時(shí)，應(yīng)緊急停爐處理，停一、二次風(fēng)、返料風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)。嚴(yán)密關(guān)閉各風(fēng)機(jī)檔板及煙道孔門，使鍋爐燃燒系統(tǒng)處于密閉狀態(tài)。當(dāng)排煙溫度接近正常穩(wěn)定后，方可打開檢查門檢查，在確認(rèn)無火源后啟動(dòng)引風(fēng)機(jī)逐漸開啟擋板，通風(fēng)5～10min，設(shè)備無問題可重新點(diǎn)火。停運(yùn)期間加強(qiáng)保養(yǎng)清理尾部豎井煙道積灰，保證受熱面的換熱良好。運(yùn)行中加強(qiáng)控制，防止爆燃突變等情況的產(chǎn)生，保證正常運(yùn)行。

2? 結(jié)語

綜上所述，雖然流化床鍋爐的燃燒技術(shù)已經(jīng)在我國工業(yè)領(lǐng)域得到了全面的普及，但是由于我國對(duì)于這方面的技術(shù)水平有限，在流化床鍋爐的正常運(yùn)行過程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)許多故障問題，所以，需要相關(guān)工作人員對(duì)日常出現(xiàn)的故障進(jìn)行全面分析，并及時(shí)地改進(jìn)，提升流化床鍋爐的燃燒效率，促進(jìn)流化床鍋爐燃燒技術(shù)的不斷發(fā)展。

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