论文部分内容阅读
摘要：循环硫化床是近几年刚发展起来的技术，在现实应用中，受锅炉质量缺陷与其他因素影响，很可能让锅炉出现故障，影响锅炉性能。对于循环硫化床锅炉潜在的问题，本文根据实情，对硫化床锅炉技术故障原因和预防措施进行了分析。
关键词：循环硫化床；锅炉；故障；预防措施
循环硫化床锅炉又称循环硫化床锅炉技术，它是刚兴起的一种低污染、高效能燃烧技术，广泛用于国内外废弃物与锅炉处理中。在社会公众环保理念不断增强的当下，对锅炉燃烧与节能技术都提出了更多新要求，循环硫化床锅炉保护是以循环硫化床燃烧为基础的锅炉，大众已经认可它的节能环保效益。但它也存在缺陷，循环硫化床锅炉在现实应用中，很容易被外界影响最终发生故障，最终削弱锅炉稳定性，所以有必要分析锅炉运行故障，然后再采用有效措施进行处理。
1. 循环硫化床锅炉的运行故障
1.1磨损故障
循环硫化床在实践运行中，其内部流体具有高速度、高流速等特点，当固体颗粒物在锅炉内部运行，它会以一定的角度与速度冲击锅炉受热面，该现象很容易对金属构件与锅炉内部带来破坏，甚至严重影响锅炉性能。除此之外，在锅炉运行期间，内部温度通常是循环流动的，这样很容易影响锅炉内部材料的耐火性，而温度循环带来的热冲击也会对锅炉内部耐火性构成威胁，甚至磨损整个循环硫化床锅炉。
通过实践我们发现：我们可以提前做好循环硫化床故障预防工作，并且采用有效措施避免，具体可以从以下方面对循环硫化床锅炉磨损进行预防：
（1）控制好风速，适当减少给煤力度，这样才能保障锅炉拥有均匀的流场能。在锅炉安装期间，做好烟道平滑组合安装，杜绝安装不当对整个锅炉尺寸带来的不良影响，同时这也是避免烟气走廊的有效方法。
（2）对循环硫化床锅炉做好不定期与定期质量检修，方便及时找出锅炉潜在的磨损，同时在第一时间内对锅炉材料与相关部件进行更换。为了确保循环硫化床锅炉稳定、高效运行，改善锅炉质量，必须在锅炉落煤口、水冷壁、过热器等区域安装防护件。
（3）安装锅炉时，导流设备、中心筒与烟气进出口尺寸必须符合安装要求，同时确保旋风分离器简体尺寸与组合大小，避免组件在焊接时出现变形。最关键的是：在耐火保温内衬施工与安装中，必须做好简体内部弧度检查工作，同时结合实践状态记录凹凸部分，方便后续对其调整。
（4）在锅炉运行期间，尽量减小循环硫化床流速，避免流体对内壁构成冲击甚至磨损。
1.2结焦故障
结焦故障更多的体现为高温分离器锅炉物料循环系统内部，结焦会对整个循环硫化床带来以下危害：第一，锅炉出现结焦故障以后，物料循环内部会出现很多渣快，而这类查快因为体积太大，很容易出现物料循环系统堵塞的情况，影响锅炉物料运输，最终影响热效率。第二，若硫化床出现结焦，硫化床将发生堵塞，甚至降低硫化床原有功能。第三，结焦很容易出现恶性循环的情况。一般而言：之前出现结焦故障的区域，或者物料不均匀、物料硫化不顺畅，在之后的锅炉运行中依然会发生结焦，一旦反复出现，势必会让锅炉停产。
在分析锅炉结焦预防措施与处理方法前，有必要掌握结焦原因。从实践反馈的信息来看：锅炉出现结焦的原因很多，具体包含煤油混烧时间、物料循环漏风、温度太高等，都可能出现结焦，具体情况如下：
（1）运行燃烧室期间，温度太高，很容易让旋风分离器循环温度超出变形温度，严重时还会让没有燃烧的碳出现燃烧，一旦床温上涨，就会结焦。
（2）在运行过程中，物料系统存在漏风，旋风筒内部存在空气，让床料可燃物得到氧气，最后出现燃烧，因为燃烧带来的热量没有及时排出，让床料或者局部地方超温最终发生结焦。
（3）在启动时，煤油混烧持续的时间太长，或者燃煤粒度与运行风量不一致，或者使用无烟煤、矸石难以燃烧的材料，由于着火温度偏高、挥发偏少、燃烧速度慢、细粉量多等各种因素影响，都可能让没有完全燃烧的油炸和床料成块，一旦炉内硫化存在问题，势必会影响床料，发生疏松性渣快。针对循环硫化床锅炉结焦问题，可以从以下角度进行预防：
1）确保容易出現结焦的区域硫化良好，并且颗粒混合处在正常、均匀的状态，在温度达标的情况下，避免局部超温与超温的情况，同时这也是杜绝结焦的方式。
2）在点火之前，结合煤种选择恰当的粒径配比，这样才能完全燃烧。在无烟煤、矸石燃烧时，尽量按照6：4一二次风的比例安排二次风。在风煤充分混合的状态下，让煤充分燃烧，尽量减少化学和机械不完全燃烧带来的影响，杜绝它在返料机构与分离器内部出现超温。
3） 在运行期间，对高温旋风分离器进行有效监控，一旦分离器超温，立即调整风量、煤量比例，同时控制好料层差压与床温运行参数，如果难以纠正，最好停止工作分析原因。
1.3旋风分离器故障
旋风分离器作为循环硫化床锅炉应用较广的装置，它具有分离效率高、结构简单等优势。在现实工作中，旋风分离器效率有助于确保分离器工作性能与指标，分离效率和结构、形状、气体速度、颗粒浓度、烟温、粒径有直接关系。它会随着入口颗粒、入口风速的增加而变化，如果人口烟温提高，它会降低。如果分离器运行速率小于设计值，没有燃尽的颗粒将难以有效燃烧，最终影响锅炉运行，其预防措施可以从以下方面进行：
（1）定期查看分离器内部磨损，并且及时修补。
（2）对旋风分离器定期检查，观看装置是否存在漏风。若存在漏风，要立即解决。
（3）对硫化风量与燃烧煤粒度进行检查，若回料异常，需要及时调整，让燃煤粒度与硫化风量一致，这样才能保障循环物料量。
2.结束语
旋风分离器效率低、锅炉受热磨损、返料结焦等是影响锅炉正常运行的原因，所以循环流化床锅炉要从结构设计、燃烧调整、安装等领域完善，通过提高运行技术，借鉴机组工作经验，了解循环流化床锅炉故障原因，并且想方设法减小故障，推进循环流化床锅炉持续正常发展。
参考文献：
[1]循环流化床锅炉的常见故障及预防对策探析[J]. 宋兰. 机电信息. 2012（09）
[2]循环流化床锅炉常见故障及原因分析[J]. 吴贵祥，张海德. 中国新技术新产品. 2011（14）
姓名：马俊鹤，（1989.01.28），男，辽宁沈阳，本科，初级职称，职称：助理工程师，研究方向：电厂生产运行.
关键词：循环硫化床；锅炉；故障；预防措施
循环硫化床锅炉又称循环硫化床锅炉技术，它是刚兴起的一种低污染、高效能燃烧技术，广泛用于国内外废弃物与锅炉处理中。在社会公众环保理念不断增强的当下，对锅炉燃烧与节能技术都提出了更多新要求，循环硫化床锅炉保护是以循环硫化床燃烧为基础的锅炉，大众已经认可它的节能环保效益。但它也存在缺陷，循环硫化床锅炉在现实应用中，很容易被外界影响最终发生故障，最终削弱锅炉稳定性，所以有必要分析锅炉运行故障，然后再采用有效措施进行处理。
1. 循环硫化床锅炉的运行故障
1.1磨损故障
循环硫化床在实践运行中，其内部流体具有高速度、高流速等特点，当固体颗粒物在锅炉内部运行，它会以一定的角度与速度冲击锅炉受热面，该现象很容易对金属构件与锅炉内部带来破坏，甚至严重影响锅炉性能。除此之外，在锅炉运行期间，内部温度通常是循环流动的，这样很容易影响锅炉内部材料的耐火性，而温度循环带来的热冲击也会对锅炉内部耐火性构成威胁，甚至磨损整个循环硫化床锅炉。
通过实践我们发现：我们可以提前做好循环硫化床故障预防工作，并且采用有效措施避免，具体可以从以下方面对循环硫化床锅炉磨损进行预防：
（1）控制好风速，适当减少给煤力度，这样才能保障锅炉拥有均匀的流场能。在锅炉安装期间，做好烟道平滑组合安装，杜绝安装不当对整个锅炉尺寸带来的不良影响，同时这也是避免烟气走廊的有效方法。
（2）对循环硫化床锅炉做好不定期与定期质量检修，方便及时找出锅炉潜在的磨损，同时在第一时间内对锅炉材料与相关部件进行更换。为了确保循环硫化床锅炉稳定、高效运行，改善锅炉质量，必须在锅炉落煤口、水冷壁、过热器等区域安装防护件。
（3）安装锅炉时，导流设备、中心筒与烟气进出口尺寸必须符合安装要求，同时确保旋风分离器简体尺寸与组合大小，避免组件在焊接时出现变形。最关键的是：在耐火保温内衬施工与安装中，必须做好简体内部弧度检查工作，同时结合实践状态记录凹凸部分，方便后续对其调整。
（4）在锅炉运行期间，尽量减小循环硫化床流速，避免流体对内壁构成冲击甚至磨损。
1.2结焦故障
结焦故障更多的体现为高温分离器锅炉物料循环系统内部，结焦会对整个循环硫化床带来以下危害：第一，锅炉出现结焦故障以后，物料循环内部会出现很多渣快，而这类查快因为体积太大，很容易出现物料循环系统堵塞的情况，影响锅炉物料运输，最终影响热效率。第二，若硫化床出现结焦，硫化床将发生堵塞，甚至降低硫化床原有功能。第三，结焦很容易出现恶性循环的情况。一般而言：之前出现结焦故障的区域，或者物料不均匀、物料硫化不顺畅，在之后的锅炉运行中依然会发生结焦，一旦反复出现，势必会让锅炉停产。
在分析锅炉结焦预防措施与处理方法前，有必要掌握结焦原因。从实践反馈的信息来看：锅炉出现结焦的原因很多，具体包含煤油混烧时间、物料循环漏风、温度太高等，都可能出现结焦，具体情况如下：
（1）运行燃烧室期间，温度太高，很容易让旋风分离器循环温度超出变形温度，严重时还会让没有燃烧的碳出现燃烧，一旦床温上涨，就会结焦。
（2）在运行过程中，物料系统存在漏风，旋风筒内部存在空气，让床料可燃物得到氧气，最后出现燃烧，因为燃烧带来的热量没有及时排出，让床料或者局部地方超温最终发生结焦。
（3）在启动时，煤油混烧持续的时间太长，或者燃煤粒度与运行风量不一致，或者使用无烟煤、矸石难以燃烧的材料，由于着火温度偏高、挥发偏少、燃烧速度慢、细粉量多等各种因素影响，都可能让没有完全燃烧的油炸和床料成块，一旦炉内硫化存在问题，势必会影响床料，发生疏松性渣快。针对循环硫化床锅炉结焦问题，可以从以下角度进行预防：
1）确保容易出現结焦的区域硫化良好，并且颗粒混合处在正常、均匀的状态，在温度达标的情况下，避免局部超温与超温的情况，同时这也是杜绝结焦的方式。
2）在点火之前，结合煤种选择恰当的粒径配比，这样才能完全燃烧。在无烟煤、矸石燃烧时，尽量按照6：4一二次风的比例安排二次风。在风煤充分混合的状态下，让煤充分燃烧，尽量减少化学和机械不完全燃烧带来的影响，杜绝它在返料机构与分离器内部出现超温。
3） 在运行期间，对高温旋风分离器进行有效监控，一旦分离器超温，立即调整风量、煤量比例，同时控制好料层差压与床温运行参数，如果难以纠正，最好停止工作分析原因。
1.3旋风分离器故障
旋风分离器作为循环硫化床锅炉应用较广的装置，它具有分离效率高、结构简单等优势。在现实工作中，旋风分离器效率有助于确保分离器工作性能与指标，分离效率和结构、形状、气体速度、颗粒浓度、烟温、粒径有直接关系。它会随着入口颗粒、入口风速的增加而变化，如果人口烟温提高，它会降低。如果分离器运行速率小于设计值，没有燃尽的颗粒将难以有效燃烧，最终影响锅炉运行，其预防措施可以从以下方面进行：
（1）定期查看分离器内部磨损，并且及时修补。
（2）对旋风分离器定期检查，观看装置是否存在漏风。若存在漏风，要立即解决。
（3）对硫化风量与燃烧煤粒度进行检查，若回料异常，需要及时调整，让燃煤粒度与硫化风量一致，这样才能保障循环物料量。
2.结束语
旋风分离器效率低、锅炉受热磨损、返料结焦等是影响锅炉正常运行的原因，所以循环流化床锅炉要从结构设计、燃烧调整、安装等领域完善，通过提高运行技术，借鉴机组工作经验，了解循环流化床锅炉故障原因，并且想方设法减小故障，推进循环流化床锅炉持续正常发展。
参考文献：
[1]循环流化床锅炉的常见故障及预防对策探析[J]. 宋兰. 机电信息. 2012（09）
[2]循环流化床锅炉常见故障及原因分析[J]. 吴贵祥，张海德. 中国新技术新产品. 2011（14）
姓名：马俊鹤，（1989.01.28），男，辽宁沈阳，本科，初级职称，职称：助理工程师，研究方向：电厂生产运行.