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摘要：永城示范电站的135MW机组曾获得全国CFB锅炉相同机组的二等奖，在保护环境和增加企业效益方面发挥了重要的作用，2010年又率先增加了掺烧煤泥系统，更大的增加了企业效益，是其他CFB锅炉的典范。面对在掺烧煤泥过程中出现的问题，运行人员不断思考和完善，积累了丰富的经验。
关键词：CFB锅炉 掺烧煤泥 问题分析
中图分类号：TU855 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）29-095-01
引言
CFB锅炉是一种的新型的燃煤锅炉，发展越来越受到国际社会的重视。大家都知道CFB锅炉几乎可以燃烧任何燃料，当然包括煤泥，提高了生产企业的经济效益，降低了对环境的污染。但由于煤泥是一种是煤炭洗选过程中分离出的煤炭，细颗粒并含有杂质的高水分排放物质，持水性强，水分含量高；黏性大，不易转运等等特点，所以CFB锅炉在掺烧煤泥过程中肯定会出现很多问题，下面我们就永城示范电站的135MWCFB锅炉在掺烧煤泥过程中遇到的问题给大家分享。
1、锅炉简介
本锅炉采用单汽包自然循环、高温超高压一次中间再热、高温 绝热旋转分离器、平衡通风、后墙给料、露天布置，循环硫化床锅炉。
燃料的价格问题一直是困擾我公司经济效益的一个突出点，如何提高公司经济效益、降低运行成本，尤其是燃料成本，成为近一段时间我公司亟待解决的问题。为此，我公司本着节资降耗、提高效益原则，在2008年3月份对循环流化床锅炉煤泥混烧的方案进行调研，并与2010年7月对我厂锅炉进行优化改造，自投入运行以来我公司掌握了煤泥混烧的成熟技术，满足了锅炉出力要求，消耗了大量煤泥，现我公司煤泥掺烧比例高达95%以上，为公司带来了良好的经济效益。
2、煤泥的特点
煤泥堆积形态极不稳定，自流而不成形，遇水即流失、风干即飞扬，作为废料遗弃，造成的环保问题比洗煤矸大得多，极易产生严重的环境污染。目前，对煤泥最好的利用方式是循环流化床锅炉发电，其环保节能效果远优于任何其他方式，对此国家政策一贯积极支持。
3、掺烧煤泥有两种方法
一是直接掺入原煤仓内，随给煤机进入炉膛燃烧。第二种方法是增加煤泥给料系统。
煤泥加水配制成含水率在一定比例的煤泥膏，通过管道输送进入炉膛燃烧。我们厂采用的将煤泥直接掺入原煤仓，大大节省了投资。
4、煤泥掺烧前的准备
掺烧煤泥过程的控制掺烧煤泥之前，首先要保证锅炉的燃烧工况运行稳定，当锅炉出口烟温达到一定值时（由生产厂和设计院研究决定），方可进行煤泥的投运。如果炉膛出口烟温较低，进入炉膛的煤泥中的水分就会无法全部析出，就会严重影响煤泥的燃烧，更会影响床料的硫化，从而影响整个锅炉的燃烧稳定工况。煤泥在流化床中燃烧时易形成结团，这种聚团作用使流化床内的物料不断增大，极易沉积，并破坏整个床内的流化状态。致使很难以良好的工况连续运行。这样就很难调节流化床燃烧强度和进行负荷调节。在投煤泥初期，煤泥管路内水分较大，投煤泥过程应缓慢，运行人员要经常与煤泥泵值班员联系。煤泥值班员应保证煤泥的浓度，煤泥不宜过稠也不宜过稀，煤泥含水分30%为宜，过稠增加管道磨损，易堵塞煤泥输送管道；过稀水分过大，易浇灭炉火；煤泥调节负荷时，反映较慢，不要盲目增减煤泥，最好是1%的调整，有一段时间的反应过程，调节间隔为5～10分钟，燃烧工况不稳定时应延长调节间隔时间，或减小煤泥给进量，待正常后再进行调节，根据床温、烟气氧量等参数的变化同步减少给煤量。投煤泥过程中，燃烧工况出现异常或床温变化较大，及时停止煤泥改用给煤机给煤进行调节。投煤泥的整个过程，司炉要勤与煤泥泵站联系，同时增加炉前观察次数。根据炉内实际情况及时进行风量、煤量等锅炉调整，控制好床温，保持稳定。
5、掺烧比例
煤泥的掺烧对于循环流化床锅炉不但降低发电成本，而且降低受热面磨损，延长运行周期大有好处，但是掺烧比例太大又会出现结焦，放渣困难，负荷波动大，脱硫效率降低等不利影响。为了得到一个最佳的掺烧比例，我们通过实验的方法来验实验方法是：每天为一个实验周期，在锅炉热负荷一定的情况下将煤泥掺烧比例从30%逐步增加至80%，观察床温变化情况，放渣顺畅情况，放渣含碳量等。我厂锅炉在煤泥掺烧比例60%以下均能保持较高的燃烧效率及较高的床温水平，对锅炉的稳定没有不利影响，但在70%以上时放渣含碳量明显增加，床温出现明显下降趋势，床压波动较大（5.5～8.0kPa之间），对锅炉稳定运行形成威胁。因此在实际操作中，我厂运行人员均保持煤泥掺烧比例在60%以下，最高不超过65%
合理选择煤泥管道输送系统的配置设备，不仅能够最大限度的降低投资成本，还可以达到节能降耗的目的。
6、煤泥输送管道系统
煤泥管道输送系统输送压力决定的因素主要表现在：
煤泥含水率。含水率越大越便于输送，输送压力越小，当含水率超过35%时，对锅炉电除尘影响较大；当煤泥含水率小于27%时，输送压力较高，对设备影响较大，我公司根据煤泥自身的特性，煤泥含水率一般维持在30%～35%，此时输送与燃烧效果较佳；
煤泥的灰分。当煤泥灰分过高时，在保证同样含水率的前提下，其发热量较低，输送压力较高；当煤泥灰分较低时，煤泥中便于燃烧的柔软性颗粒较多，保持同样的含水率，则输送压力较小。
7、煤泥掺烧后的运行调整
由于煤泥中灰分较多，且颗粒极细，在煤泥燃尽的过程中大部分灰会随风带至除尘器，留在炉内的灰渣极少，这对保持循环流化床合适的床压不利，在煤泥掺烧比例大时可能出现不排渣运行或定期向炉内添加床料的现象。同时煤泥中所含的水分在炉内蒸发或参加化学反应会形成一个虚假的床压，此时若煤泥系统故障停运，则床压迅速下降，因此在煤泥掺烧时维持一个比较高的床压有利于锅炉的安全运行，较大风量运行适合煤泥的充分燃烧，但风量过大会加大受热面的磨损，降低锅炉运行周期。正常运行中可通过观火孔观察物料流化情况及排渣含碳量，适当降低一次风量，加大二次风量，优化一、二次风配比，实现降低受热面磨损，并确保煤泥，煤矸石的充分燃烧。煤泥燃烧后的飞灰极细，极易被送风带走，为保证燃烧效率和杜绝后燃现象应控制炉膛出口为微负压。
8、总结
尽管掺烧煤泥给CFB锅炉带来了极大的经济效益，但同时也增加了企业的成本和风险。经过多年经验的积累和完善，掺烧煤泥技术在CFB锅炉中的应用差不多已经成熟，但在煤粉炉中的应用还有很多技术需要克服，由于掺烧煤泥蕴藏着巨大的经济效益，相信在不远的将来，此项能够给全世界带来巨大改变的技术一定能够得到广泛的应用。
关键词：CFB锅炉 掺烧煤泥 问题分析
中图分类号：TU855 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）29-095-01
引言
CFB锅炉是一种的新型的燃煤锅炉，发展越来越受到国际社会的重视。大家都知道CFB锅炉几乎可以燃烧任何燃料，当然包括煤泥，提高了生产企业的经济效益，降低了对环境的污染。但由于煤泥是一种是煤炭洗选过程中分离出的煤炭，细颗粒并含有杂质的高水分排放物质，持水性强，水分含量高；黏性大，不易转运等等特点，所以CFB锅炉在掺烧煤泥过程中肯定会出现很多问题，下面我们就永城示范电站的135MWCFB锅炉在掺烧煤泥过程中遇到的问题给大家分享。
1、锅炉简介
本锅炉采用单汽包自然循环、高温超高压一次中间再热、高温 绝热旋转分离器、平衡通风、后墙给料、露天布置，循环硫化床锅炉。
燃料的价格问题一直是困擾我公司经济效益的一个突出点，如何提高公司经济效益、降低运行成本，尤其是燃料成本，成为近一段时间我公司亟待解决的问题。为此，我公司本着节资降耗、提高效益原则，在2008年3月份对循环流化床锅炉煤泥混烧的方案进行调研，并与2010年7月对我厂锅炉进行优化改造，自投入运行以来我公司掌握了煤泥混烧的成熟技术，满足了锅炉出力要求，消耗了大量煤泥，现我公司煤泥掺烧比例高达95%以上，为公司带来了良好的经济效益。
2、煤泥的特点
煤泥堆积形态极不稳定，自流而不成形，遇水即流失、风干即飞扬，作为废料遗弃，造成的环保问题比洗煤矸大得多，极易产生严重的环境污染。目前，对煤泥最好的利用方式是循环流化床锅炉发电，其环保节能效果远优于任何其他方式，对此国家政策一贯积极支持。
3、掺烧煤泥有两种方法
一是直接掺入原煤仓内，随给煤机进入炉膛燃烧。第二种方法是增加煤泥给料系统。
煤泥加水配制成含水率在一定比例的煤泥膏，通过管道输送进入炉膛燃烧。我们厂采用的将煤泥直接掺入原煤仓，大大节省了投资。
4、煤泥掺烧前的准备
掺烧煤泥过程的控制掺烧煤泥之前，首先要保证锅炉的燃烧工况运行稳定，当锅炉出口烟温达到一定值时（由生产厂和设计院研究决定），方可进行煤泥的投运。如果炉膛出口烟温较低，进入炉膛的煤泥中的水分就会无法全部析出，就会严重影响煤泥的燃烧，更会影响床料的硫化，从而影响整个锅炉的燃烧稳定工况。煤泥在流化床中燃烧时易形成结团，这种聚团作用使流化床内的物料不断增大，极易沉积，并破坏整个床内的流化状态。致使很难以良好的工况连续运行。这样就很难调节流化床燃烧强度和进行负荷调节。在投煤泥初期，煤泥管路内水分较大，投煤泥过程应缓慢，运行人员要经常与煤泥泵值班员联系。煤泥值班员应保证煤泥的浓度，煤泥不宜过稠也不宜过稀，煤泥含水分30%为宜，过稠增加管道磨损，易堵塞煤泥输送管道；过稀水分过大，易浇灭炉火；煤泥调节负荷时，反映较慢，不要盲目增减煤泥，最好是1%的调整，有一段时间的反应过程，调节间隔为5～10分钟，燃烧工况不稳定时应延长调节间隔时间，或减小煤泥给进量，待正常后再进行调节，根据床温、烟气氧量等参数的变化同步减少给煤量。投煤泥过程中，燃烧工况出现异常或床温变化较大，及时停止煤泥改用给煤机给煤进行调节。投煤泥的整个过程，司炉要勤与煤泥泵站联系，同时增加炉前观察次数。根据炉内实际情况及时进行风量、煤量等锅炉调整，控制好床温，保持稳定。
5、掺烧比例
煤泥的掺烧对于循环流化床锅炉不但降低发电成本，而且降低受热面磨损，延长运行周期大有好处，但是掺烧比例太大又会出现结焦，放渣困难，负荷波动大，脱硫效率降低等不利影响。为了得到一个最佳的掺烧比例，我们通过实验的方法来验实验方法是：每天为一个实验周期，在锅炉热负荷一定的情况下将煤泥掺烧比例从30%逐步增加至80%，观察床温变化情况，放渣顺畅情况，放渣含碳量等。我厂锅炉在煤泥掺烧比例60%以下均能保持较高的燃烧效率及较高的床温水平，对锅炉的稳定没有不利影响，但在70%以上时放渣含碳量明显增加，床温出现明显下降趋势，床压波动较大（5.5～8.0kPa之间），对锅炉稳定运行形成威胁。因此在实际操作中，我厂运行人员均保持煤泥掺烧比例在60%以下，最高不超过65%
合理选择煤泥管道输送系统的配置设备，不仅能够最大限度的降低投资成本，还可以达到节能降耗的目的。
6、煤泥输送管道系统
煤泥管道输送系统输送压力决定的因素主要表现在：
煤泥含水率。含水率越大越便于输送，输送压力越小，当含水率超过35%时，对锅炉电除尘影响较大；当煤泥含水率小于27%时，输送压力较高，对设备影响较大，我公司根据煤泥自身的特性，煤泥含水率一般维持在30%～35%，此时输送与燃烧效果较佳；
煤泥的灰分。当煤泥灰分过高时，在保证同样含水率的前提下，其发热量较低，输送压力较高；当煤泥灰分较低时，煤泥中便于燃烧的柔软性颗粒较多，保持同样的含水率，则输送压力较小。
7、煤泥掺烧后的运行调整
由于煤泥中灰分较多，且颗粒极细，在煤泥燃尽的过程中大部分灰会随风带至除尘器，留在炉内的灰渣极少，这对保持循环流化床合适的床压不利，在煤泥掺烧比例大时可能出现不排渣运行或定期向炉内添加床料的现象。同时煤泥中所含的水分在炉内蒸发或参加化学反应会形成一个虚假的床压，此时若煤泥系统故障停运，则床压迅速下降，因此在煤泥掺烧时维持一个比较高的床压有利于锅炉的安全运行，较大风量运行适合煤泥的充分燃烧，但风量过大会加大受热面的磨损，降低锅炉运行周期。正常运行中可通过观火孔观察物料流化情况及排渣含碳量，适当降低一次风量，加大二次风量，优化一、二次风配比，实现降低受热面磨损，并确保煤泥，煤矸石的充分燃烧。煤泥燃烧后的飞灰极细，极易被送风带走，为保证燃烧效率和杜绝后燃现象应控制炉膛出口为微负压。
8、总结
尽管掺烧煤泥给CFB锅炉带来了极大的经济效益，但同时也增加了企业的成本和风险。经过多年经验的积累和完善，掺烧煤泥技术在CFB锅炉中的应用差不多已经成熟，但在煤粉炉中的应用还有很多技术需要克服，由于掺烧煤泥蕴藏着巨大的经济效益，相信在不远的将来，此项能够给全世界带来巨大改变的技术一定能够得到广泛的应用。