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摘要：中平能化尼龙化工公司热电厂四川锅炉厂生产的DG130
T/H锅炉在运行过程中出现了排渣难、锅炉出力低达不到设计要求以及分离器中心桶磨损和非金属材料内衬脱落等问题，严重地影响了锅炉的正常运行和经济效益。本文对此一一作了分析并采取了相应的对策，成功地解决了这些问题。
关键词：循环流化床锅炉 燃烧 回料 排渣 非金属材料
1 概述
循环流化床锅炉是一种煤清洁燃烧设备，它的研发和应用代表锅炉行业发展进程中的一次重大突破。与传统锅炉设备相比，循环流化床锅炉的优点显而易见，它燃料适应性强，燃烧效率高，高效脱硫，氮氧化物（NOx）、CO、HCl、HF等污染物的排放量少，给煤点少，燃烧预处理系统简单，燃烧后的灰渣还可以综合利用，负荷调节范围大、调节快，无需在床内布设埋管受热面，燃烧强度高，投资和运行成本低廉。但是该锅炉设备在运行时也会出现各种状况，笔者就DG130/3.82-1锅炉运行中出现的问题作一次分析。
2 设备简介
DG120/3.82-1循环流化床锅炉产自四川东方锅炉厂，通过高温旋风分离器加立管和“J”阀回料器回料，炉膛出口处对称设置两台高温旋风分离器，炉膛四周为膜式水冷壁，炉膛下部密相区出口段前后各设计两层二次风布风口，在布风板下等压风室内分别设置两个雾化喷油燃烧器，在前墙下部布置3台给煤机播放口，一次风机出口的风经过空气预热器后进入等压风室。二次风机出口的风经过空气预热器后一部分为燃煤二次风，另一部为给煤机的密封风。设计工况为烧本地贫煤，偶尔掺烧制氢造气炉渣和焦炭碎末和白煤碎末，通过排灰冷渣器排渣。
3 运行中的问题及解决措施
3.1 冷渣器排渣难问题及解决方法 DG130T/H循环流化床锅炉采用侧排式选择性排灰冷渣器，在运行初期经常出现冷渣器进口焦，炉膛至冷渣器的下渣管堵塞而排不出渣，从而被迫停炉。
炉膛至冷渣器的下渣管堵塞，往往是运行中的一大棘手的问题。主要原因是床料含碳量太高，床温控制太高。一出炉膛遇到空气，床料里高温的还原性碳和氧气产生二次燃烧，形成焦块，堵塞渣管，并且难以疏通，造成安全隐患，严重时被迫停炉。
关于排渣方式的一点建议：改进下渣管和冷渣器接口的密封，减少空气进入，并选用水冷，让热渣冷却后接触空气，减少二次燃烧发生的可能，更换燃运筛分破碎机，严格控制入炉煤粒度，避免了大颗粒原煤进入炉膛后燃烧不完全，降低床料的含碳量。
3.2 锅炉出力的问题及解决方法 现如今，该循环流化床锅炉额定蒸发量已由投产初期的每小时95～100t升级到每小时130t。如果蒸发量无法满足设计要求，就会严重影响锅炉经济运行效果。
影响锅炉出力的因素有很多，其中循环流化床的燃烧调整这一课题有待进一步研究。除了额定蒸发量以外，一、二次风的配比、静止床高、床温和流化风速等都可能对锅炉的经济运行状态产生影响。
3.2.1 床温的影响：由于该炉是燃烧发热量不高，挥发分低灰分高的动力煤，若要确保煤稳定燃烧，降低不完全燃烧导致的热损失，就要保持较高的床温。床温会对热传递产生很大的影响。较高的床温（通常为900～980℃为宜）不仅能提高传热系数，同时也能提高负荷。
3.2.2 静止床高的影响：锅炉的蓄热能力与静止床高呈正相关，静止床高越高，锅炉的蓄热能力越强，越有利于炉膛上部的热传递，稀相区和密相区之间的分界越不明显，从而促进热传递。由此可见，要确保锅炉稳定燃烧，除了保持较高的床温，还需维持稍高的床压。
3.2.3 流化风速的影响：风速加快会促进炉内对水冷壁的热传递，同时会提高旋风分离器的分离效率和锅炉负荷。但系统的自用电量也会随着风速的提高而逐渐增多，也会使尾部受热面的磨损程度加深，因此，锅炉运行时应该适当控制风速。
一、二次风配比的影响。把锅炉燃烧所需的空气分成一、二次风从不同位置分别送入炉膛燃烧室，在密相床内形成还原性气氛，实现分段燃烧。一、二次风的比例直接决定着密相区的燃烧份额，同样的条件下，一次风比大，必然导致高的密相区燃烧份额，此时就要求有较多的温度低的循环物料返回密相区，带走燃烧释放的热量，以维持密相区床温度；循环物料供给不充足，就可能使床温过高，不能多加煤，也无法提高运行负荷，这一用来冷却床层的物料可能来自分离器捕集下来的循环灰，或来自沿炉膛周围膜式壁落下的循环灰，灰下落时接触膜式壁冷却。由密相区的燃烧与热平衡可以看出，一次风比越小，循环灰的物料平衡要求越低，但实际运行过程中，燃料的性质、粒度等因素都可能对一次风比的选择产生影响，一次风比小，要求燃料中不能被吹起进入悬浮段燃烧的大颗粒比例也要小，原则大颗粒由于氧气供给不充分而无法彻底燃烧，提高了炉渣的含碳率。我单位一次风比选择在60%左右。初期运行时，二次风仅达到30%，致使锅炉负荷无法满足预期要求，二次风门的开度提高至50%以后，有效提高了锅炉的产汽量，使锅炉运行状态满足了设计要求。
3.3 旋风分离器内衬脱落及其预防 循环流化床锅炉旋风分离器入口灰粒冲刷力大，恶劣的运行环境使该部位的内衬总是往下掉，导致回料下部流化不起来，这对物料回送十分不力，甚至使锅炉被停炉。非金属材料脱落的主要原因是金属和非金属的膨胀系数不一样，以及选材不当和运行维护不好。
下文简要介绍预防旋风分离器内衬脱落的技术措施：①严格选材。该部位的材料应该具有较高的耐磨、耐热性能，应选用性能良好的刚玉质。②对施工建设严加管理。合理设计掺水率，确保所用材料符合作业要求，科学设定膨胀缝的结构形式，并按要求施工和浇捣。③严格运行管理流程。参考工艺要求严格执行热养生工艺流程。严格按锅炉运行要求进行升炉赶火，注意温升速度和风速的控制。按《运行手册》的相关要求停炉。④按规定进行巡回检查，消除一切问题隐患。
分离器中心桶也磨损严重，出现几个大的坑洞，破坏了分离器的分离效果，致使大量循环物料随烟气进入尾部烟道，造成尾部受热面磨损，并且使锅炉带不上负荷，严重影响锅炉效率。采用抗高温，耐磨损的合金中心桶可以有效解决这个问题。
4 结束语
循环流化床锅炉在运行中一定会碰到这样或那样的问题，我们只有不断地摸索与总结才能更好地服务于生产。本文只是起到抛砖引玉的作用。
参考文献：
[1]周一工.循环流化床的发展前景与目前存在问题[J].发电设备，1996（9）.
[2]赵旺初.循环流化床锅炉在我国的应用和发展[J].电力建设，1997（4）.
[3]党黎军.循环流化床锅炉送风系统的合理设计[J].锅炉制造，1999（2）.
[4]陈培远.YG-75/529-M型循环流化床锅炉及事故[J].热电技术，1996（4）.
[5]杨金华.U型阀分段送风接力返料的应用[J].四川电力技术，1996（4）.
[6]朱桂根等.循环流化床锅炉燃煤制备及给煤系统的探讨[J].中国电力，1996（7）.
[7]姚良波.循环流化床锅炉运煤系统煤筛的选型[J].浙江电力，1997（1）.
T/H锅炉在运行过程中出现了排渣难、锅炉出力低达不到设计要求以及分离器中心桶磨损和非金属材料内衬脱落等问题，严重地影响了锅炉的正常运行和经济效益。本文对此一一作了分析并采取了相应的对策，成功地解决了这些问题。
关键词：循环流化床锅炉 燃烧 回料 排渣 非金属材料
1 概述
循环流化床锅炉是一种煤清洁燃烧设备，它的研发和应用代表锅炉行业发展进程中的一次重大突破。与传统锅炉设备相比，循环流化床锅炉的优点显而易见，它燃料适应性强，燃烧效率高，高效脱硫，氮氧化物（NOx）、CO、HCl、HF等污染物的排放量少，给煤点少，燃烧预处理系统简单，燃烧后的灰渣还可以综合利用，负荷调节范围大、调节快，无需在床内布设埋管受热面，燃烧强度高，投资和运行成本低廉。但是该锅炉设备在运行时也会出现各种状况，笔者就DG130/3.82-1锅炉运行中出现的问题作一次分析。
2 设备简介
DG120/3.82-1循环流化床锅炉产自四川东方锅炉厂，通过高温旋风分离器加立管和“J”阀回料器回料，炉膛出口处对称设置两台高温旋风分离器，炉膛四周为膜式水冷壁，炉膛下部密相区出口段前后各设计两层二次风布风口，在布风板下等压风室内分别设置两个雾化喷油燃烧器，在前墙下部布置3台给煤机播放口，一次风机出口的风经过空气预热器后进入等压风室。二次风机出口的风经过空气预热器后一部分为燃煤二次风，另一部为给煤机的密封风。设计工况为烧本地贫煤，偶尔掺烧制氢造气炉渣和焦炭碎末和白煤碎末，通过排灰冷渣器排渣。
3 运行中的问题及解决措施
3.1 冷渣器排渣难问题及解决方法 DG130T/H循环流化床锅炉采用侧排式选择性排灰冷渣器，在运行初期经常出现冷渣器进口焦，炉膛至冷渣器的下渣管堵塞而排不出渣，从而被迫停炉。
炉膛至冷渣器的下渣管堵塞，往往是运行中的一大棘手的问题。主要原因是床料含碳量太高，床温控制太高。一出炉膛遇到空气，床料里高温的还原性碳和氧气产生二次燃烧，形成焦块，堵塞渣管，并且难以疏通，造成安全隐患，严重时被迫停炉。
关于排渣方式的一点建议：改进下渣管和冷渣器接口的密封，减少空气进入，并选用水冷，让热渣冷却后接触空气，减少二次燃烧发生的可能，更换燃运筛分破碎机，严格控制入炉煤粒度，避免了大颗粒原煤进入炉膛后燃烧不完全，降低床料的含碳量。
3.2 锅炉出力的问题及解决方法 现如今，该循环流化床锅炉额定蒸发量已由投产初期的每小时95～100t升级到每小时130t。如果蒸发量无法满足设计要求，就会严重影响锅炉经济运行效果。
影响锅炉出力的因素有很多，其中循环流化床的燃烧调整这一课题有待进一步研究。除了额定蒸发量以外，一、二次风的配比、静止床高、床温和流化风速等都可能对锅炉的经济运行状态产生影响。
3.2.1 床温的影响：由于该炉是燃烧发热量不高，挥发分低灰分高的动力煤，若要确保煤稳定燃烧，降低不完全燃烧导致的热损失，就要保持较高的床温。床温会对热传递产生很大的影响。较高的床温（通常为900～980℃为宜）不仅能提高传热系数，同时也能提高负荷。
3.2.2 静止床高的影响：锅炉的蓄热能力与静止床高呈正相关，静止床高越高，锅炉的蓄热能力越强，越有利于炉膛上部的热传递，稀相区和密相区之间的分界越不明显，从而促进热传递。由此可见，要确保锅炉稳定燃烧，除了保持较高的床温，还需维持稍高的床压。
3.2.3 流化风速的影响：风速加快会促进炉内对水冷壁的热传递，同时会提高旋风分离器的分离效率和锅炉负荷。但系统的自用电量也会随着风速的提高而逐渐增多，也会使尾部受热面的磨损程度加深，因此，锅炉运行时应该适当控制风速。
一、二次风配比的影响。把锅炉燃烧所需的空气分成一、二次风从不同位置分别送入炉膛燃烧室，在密相床内形成还原性气氛，实现分段燃烧。一、二次风的比例直接决定着密相区的燃烧份额，同样的条件下，一次风比大，必然导致高的密相区燃烧份额，此时就要求有较多的温度低的循环物料返回密相区，带走燃烧释放的热量，以维持密相区床温度；循环物料供给不充足，就可能使床温过高，不能多加煤，也无法提高运行负荷，这一用来冷却床层的物料可能来自分离器捕集下来的循环灰，或来自沿炉膛周围膜式壁落下的循环灰，灰下落时接触膜式壁冷却。由密相区的燃烧与热平衡可以看出，一次风比越小，循环灰的物料平衡要求越低，但实际运行过程中，燃料的性质、粒度等因素都可能对一次风比的选择产生影响，一次风比小，要求燃料中不能被吹起进入悬浮段燃烧的大颗粒比例也要小，原则大颗粒由于氧气供给不充分而无法彻底燃烧，提高了炉渣的含碳率。我单位一次风比选择在60%左右。初期运行时，二次风仅达到30%，致使锅炉负荷无法满足预期要求，二次风门的开度提高至50%以后，有效提高了锅炉的产汽量，使锅炉运行状态满足了设计要求。
3.3 旋风分离器内衬脱落及其预防 循环流化床锅炉旋风分离器入口灰粒冲刷力大，恶劣的运行环境使该部位的内衬总是往下掉，导致回料下部流化不起来，这对物料回送十分不力，甚至使锅炉被停炉。非金属材料脱落的主要原因是金属和非金属的膨胀系数不一样，以及选材不当和运行维护不好。
下文简要介绍预防旋风分离器内衬脱落的技术措施：①严格选材。该部位的材料应该具有较高的耐磨、耐热性能，应选用性能良好的刚玉质。②对施工建设严加管理。合理设计掺水率，确保所用材料符合作业要求，科学设定膨胀缝的结构形式，并按要求施工和浇捣。③严格运行管理流程。参考工艺要求严格执行热养生工艺流程。严格按锅炉运行要求进行升炉赶火，注意温升速度和风速的控制。按《运行手册》的相关要求停炉。④按规定进行巡回检查，消除一切问题隐患。
分离器中心桶也磨损严重，出现几个大的坑洞，破坏了分离器的分离效果，致使大量循环物料随烟气进入尾部烟道，造成尾部受热面磨损，并且使锅炉带不上负荷，严重影响锅炉效率。采用抗高温，耐磨损的合金中心桶可以有效解决这个问题。
4 结束语
循环流化床锅炉在运行中一定会碰到这样或那样的问题，我们只有不断地摸索与总结才能更好地服务于生产。本文只是起到抛砖引玉的作用。
参考文献：
[1]周一工.循环流化床的发展前景与目前存在问题[J].发电设备，1996（9）.
[2]赵旺初.循环流化床锅炉在我国的应用和发展[J].电力建设，1997（4）.
[3]党黎军.循环流化床锅炉送风系统的合理设计[J].锅炉制造，1999（2）.
[4]陈培远.YG-75/529-M型循环流化床锅炉及事故[J].热电技术，1996（4）.
[5]杨金华.U型阀分段送风接力返料的应用[J].四川电力技术，1996（4）.
[6]朱桂根等.循环流化床锅炉燃煤制备及给煤系统的探讨[J].中国电力，1996（7）.
[7]姚良波.循环流化床锅炉运煤系统煤筛的选型[J].浙江电力，1997（1）.