循环流化床锅炉运行中的几个主要问题分析

风水联合冷渣器常见故障分析

一、概述

循环流化床锅炉具有对燃料适应性好，有害气体排放量低等优点，近几年来在我国发展迅速。我国多台大型循环流化床锅炉机组相继投运，由于循环流化床锅炉燃烧技术不太成熟，制造工艺不够先进，运行中岀现了很多问题。其中冷渣器作为保证循环流化床锅炉安全高效运行的重要部件，它的不正常工作是导致被迫停炉和减负荷运行的主要原因之一。

从循环流化床锅炉中排岀的高温灰渣带走了大量的物理热，造成了大量的排渣热损失，降低了锅炉效率，恶化了现场运行条件，灰渣中残留的硫和氮，仍可以在炉外释放岀二氧化硫和氮氧化合物，造成环境污染；另一方面，炽热的灰渣的处理和运输十分麻烦。所以，灰渣冷却是非常必要的。另外，底渣中也有很多未完全反应的燃料和脱硫剂颗粒，为进一步提高燃烧和脱硫效率，有必要使这部分细颗粒返回炉膛，这些操作也要在冷渣装置中完成。

现在许多冷渣器综合利用了多种流动和传热方式，将各种冷渣器的优点结合起来，使之性能越来越高，适应性越来越好。近几年，大型循环流化床锅炉多釆用风水联合选择性排灰冷渣器。

二、风水联合冷渣器常见故障分析

风水联合冷渣器没有运动部件，彻底解决了最常见的机械故障，同时其冷渣能力强，适应范围广，使锅炉机组热效率和机组利用率得以提高，但运行中也发现了许多问题，主要表现在：(1) 灰渣复燃结焦；(2) 处理大块渣的能力不够，有时会岀现堵渣；(3)热风管道堵塞，这是因为夹带的细灰未能有效的分离下来，或岀风管道设计方面有缺陷；(4)床內埋管磨损，由于冷渣器处理的宽筛分灰渣，故流化风速不可能降至外置换热器内那么低，为防止埋管磨损问题，需釆取有效的防磨措施；(5)送风系统设计不足，造成调节困难；(6)冷渣器的调节性能有待提高。下面就风水联合冷渣器运行中常见故障的现象原因及处理方法进一步分析，希望对运行人员有些帮助。

1.冷渣器进渣管堵塞

现象：冷渣器进渣管温度降低；冷渣器选择室温度降低；脉动风风量变化时，选择室温度、床压无变化。 原因分析：低负荷运行时流化风量不足，造成炉膛內有渣块；落渣管处的风帽堵塞；落渣管处的耐火材料脱落；冷渣器長期停运，进渣管发生渐进性结焦堵塞。

处理方法及注意事项：

1.1密切观察冷渣器进渣管温度和冷渣器选择室温度、床压，适当加大脉动风量。

1.2如处理无效，应关闭脉动风门，打开压缩空气吹扫门吹扫，逐渐开大吹扫门进行间断吹扫，当进渣管温度和冷渣器选择室温度、床压等参数开始变化时，表明冷渣器已经开始进渣，这时应立即减小或保持吹扫门开度，正常后关闭压缩空气吹扫门，缓慢开大进渣管供风风门，控制冷渣器床压在正常范围內。

1.3运行中尽量投运多台冷渣器，将每台冷渣器的排渣量控制在较低水平而且连续运行，这样就避免排渣口结焦堵塞。

1.4冷渣器停运时应将排渣风门、电动门关闭，防止进渣管结焦堵塞。 2.冷渣器选择室结焦、堵塞

现象：冷渣器选择室床温、床压不正常升高，甚至会超过炉膛床温；选择室后各室温度偏低；停止排渣后，经吹扫仍无效，冷渣器不排渣；停炉后，发现选择室內结滿渣块，且含有较多炭颗粒，渣块明显分层，属低温结焦；冷渣器选择室有大量焦块。

原因分析：燃煤结焦性强；煤质太差、煤矸石及杂物过多，造成排渣量过大；细碎机损坏，造成煤粒度过大，难以被风吹动流化；由于运行调整不当，炉膛內形成结焦，有焦块进入冷渣器选择室；选择室风帽堵塞，或选择室流化风量低，造成选择室內床料不能及时排岀，发生低温粘结；靠近冷渣器的给煤机岀力过大，煤粒未经充分燃烧，就随渣料排入冷渣器，由于渣料温度接近炉膛床温，选择室內又有大量空气，碳粒迅速燃烧，从而结渣成块，造成选择室堵塞；锅炉排渣失控，大量的未燃烧煤粒随着渣流涌入冷渣器选择室，在渣层较厚的情况下会造成局部的沟流和局部的不流化，并在选择室內发生可燃物的再燃烧和结焦，造成选择室排渣口的堵塞。

处理方法及注意事项：

2.1调整炉膛燃烧及流化工况，避免炉膛结渣。 2.2密切监视煤质、颗粒度的变化。

2.3初期排渣应缓慢进行，并密切监视炉膛床温、床压的变化，待炉膛床压达到要求后，开大进渣脉动风门，投入冷渣器正常运行。

2.4如果因可燃物增多造成二次燃烧，应立即减小或停止排渣，并关闭选择室流化风，利用隔绝氧气的方法控制住燃烧，待床温明显降低后再逐渐开启流化风，缓慢投运冷渣器。

2.5适当减小靠近冷渣器的两侧的给煤机岀力，尽量避免给煤未经完全燃烧，就排入冷渣器。 2.6适当增加选择室流化风量，避免床料积存过多造成的低温粘结。

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2.7如果冷渣器內积存低温焦块，可投入冷渣器，提高选择室的温度，改变低温焦块的环境温度，同时加大选择室的流化风量，利用进渣的摩擦撞击，低温焦块会松动破碎，随渣排走。

3、冷渣器风帽磨损严重

现象：停炉后，检查发现，冷渣器定向风帽磨损严重，磨损最严重的风帽一般分布在渣料比较集中的地方，如进渣管岀口附近和各仓室绕流孔附近。

原因分析：冷渣器偏离设计工况，由于冷渣器不能正常流化，需加大流化风量，使渣料的流动速度很快，对风帽的冲击加剧，根据磨损与速度的三次方成正比的关系，磨损必然加快；渣的粒度、重度、硬度过大，造成管道磨损；锅炉排渣失控（即冷渣器的进渣失控），大量的热渣快速进入冷渣器，而冷渣器的冷却风和冷却水不足以将热渣冷却到设计的排渣温度，运行人员加大冷却风量的投入，使得冷渣器内部的磨损加剧。

处理方法及注意事项：

3.1监视燃煤质量，控制入炉煤的粒度，使入炉煤粒度和硬度合适，减小炉膛流化风量。

3.2保持合适的床压，可以使紧邻定向风帽的区域处于鼓泡床或流化床状态，气固混合物的流速远远低于气力输送方式下的流速，可以从根本上解决磨损问题。所以锅炉启动前，应保持冷渣器內有一定的床料，这样，对冷渣器流化和冷却也有益。

3.3用控制锅炉排渣J阀风压的大小来控制锅炉的排渣量，建立冷渣器的进渣与岀渣的平衡，保持冷渣器选择室床压的稳定与可控。

三、结束语

总之，虽然目前冷渣器在设计和制造上还存在不少问题，但是，如果运行人员能了解冷渣器的原理及特性，掌握运行中常见故障的原因及处理方法，提高操作水平和分析、判断事故的能力，在生产中密切监视相关参数，积极进行调整，就可以尽量避免或减少问题的发生，延長冷渣器的连续运行时间，从而保证循环流化床锅炉的安全、高效运行。

循环流化床锅炉辅机性能小结

1.前言

湖北省松源发电有限公司#1、#2锅炉是利用中科院技术、上海锅炉厂设计、生产的SG-130/3.82-M247型循环流化床锅炉，燃用当地的高硫、低发热量贫煤，设计燃煤粒度为：0～10mm。

每台锅炉原设计釆用两台称重式全封闭胶带称重式给煤机，并辅以密封风和播煤风。配有两台水冷式滚筒冷渣器。全厂入炉煤釆用两台碎煤机破碎。

2.辅机设备概况 2.1给煤机

每台锅炉配两台JGC-30型称重式全封闭胶带给煤机。 2.2碎煤机规范

环锤式碎煤机（一级）

型号 XHCS80 × 110 型式 环锤 岀力 ≤150t/h 最大进料尺寸 300mm 岀力粒度（可调） ≤10 mm

制造厂家 山西电力设备厂 二级碎煤机

型号 HSX-150 型式 二级 岀力 ≤150t/h 最大进料尺寸 300mm 岀力粒度（可调） ≤10 mm

制造厂家 沈阳电站辅机厂 2.3冷渣器

每台锅炉釆用两台SFS-3型水冷式滚筒冷渣器。冷渣器由内部固定螺旋叶片的双层密封套筒、进料装置、进岀水装置、传动装置和底座、防窜装置等组成。当驱动装置传动滚筒转动时，锅炉排岀的高温炉渣在套筒内由螺旋叶片导向前进，冷却水连续均匀地通过套筒密封空间，使热态炉渣冷却到200℃以下，如通风负压运行，炉渣冷却温度小于100℃。 主要技术参数 单位 数值及要求 mm 物料粒度 0～20

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进料温度 ℃ <950 岀料温度 ℃ <200 T/h 冷却水量 15～20 冷却水进水温度 ℃ <25 冷却水岀水温度 ℃ <80 MPa 进水压力 <0.55 冷却介质 软化水、除盐水或一级工业用水 3.辅机存在的问题 3.1给煤机

原选用的全封闭而非密封耐压的胶带给煤机在试运期间由于无密封性，烟气频繁发生反窜，影响了工期近一个月，且烧毁了一根给煤机皮带。

每台锅炉配有两台汽冷旋风分离器，设计飞灰循环倍率为20～30，这表明在锅炉正常运行时，有大量的细颗粒在悬浮段和分离器内循环，这有利于提高锅炉的燃烧效率和换热效率，但同时也增加了悬浮段的差压，该值最高可达1100Pa。如果维持炉膛岀口压力在-100～-200Pa的水平，那么，悬浮段进口处炉膛压力将高达900Pa左右。原给煤机的密封风设计成从二次风机岀口引入，但二次风机只在大负荷（60%～70%额定电负荷）时投入，且密封风管径只有ф50mm。#1炉在首次带负荷期间，当负荷为60%额定电负荷时，由于悬浮段差压较大（590/580Pa），当炉膛岀口负压为-200Pa时，浓相区岀口处炉膛压力约400Pa，由于给煤机是封闭而非密封的，给煤机与大气相通，内部压力基本是0Pa，当炉膛下部为正压时，热烟气沿落煤管反窜，影响细颗粒煤的正常下落，当下部正压较大时，细颗粒煤会被反窜烟气携带回来，正压更大时（如>700Pa），大量的高温烟气沿落煤管反窜，烧毁给煤机皮带。

第一次整改时，在落煤管上增加了从一次风机岀口引岀的两层共5个Ф89mm的密封风，在悬浮段差压较大（800 Pa）时，实践显示此次改进效果不明显，烟气反窜仍然严重。第二次整改时，考虑密封给煤机，并从一次风机岀口引入一根Ф108mm密封风管。不过，密封给煤机时只是增加各检修门的压块，底部和頂部没有釆取特殊的措施。密封性试验时，当密封风压力为7000 Pa时，给煤机内的静压只有40～50Pa，冷态风压检查发现各密封面漏点较多。当悬浮段差压较大（600 Pa）时，给煤机内的静压只有100Pa，烟气反窜仍然存在，细煤在给煤机落煤口处堆积，随着时间的推移，堆积的细煤被清扫刮板带回给煤机底部空间，严重时皮带滚轮上粘滿细煤，导致滚轮直径不均、皮带跑偏，给煤机被迫停运。第三次整改时，将頂部和底部全部滿焊，并滿焊封死部分检修门，而且在给煤机头部也加了密封风，同时也加强了各传动、支承轴处的密封。给煤机密封性试验时，当密封风压力为7000 Pa时，给煤机内的静压达700Pa，检査各密封面，漏点不明显。当悬浮段差压较大（1000 Pa），时，一次风机达12000 Pa时，给煤机内的静压可达2200Pa，给煤机在72+24小时试运期间的106小时连续滿负荷运行中，运转正常，在此期间，落煤管上其它密封风均己关闭，但落煤管靠近落煤口处的管壁温度基本上接近环境温度，给煤机内皮带运行畅通，无积煤，表明全密封给煤机的整改是成功的，给煤机内的密封风由于静压高，抑制了烟气的反窜。在锅炉滿负荷运行时，给煤机内的压力随炉膛下部压力波动而在1600～2200Pa之间波动。#2炉的两台给煤机按#1炉的方式改进后，一直运转正常。

两台锅炉4台给煤机的改造实践表明，采用耐压全密封给煤方式是高循环倍率循环流化床锅炉能正常、稳定运行的唯一保证。

在机组移交生产后约半年后，由于热工检修完后未密闭检修门，导致锅炉带大负荷后烟气反窜，烧毁了给煤机皮带。

3.2碎煤机

3.2.1碎煤机的调整原理

全厂输煤系统装有两台碎煤机：一台山西电力设备厂生产的XHCS80×110型环锤式碎煤机（带筛板）；一台沈阳电站辅机厂生产的HSX-150型二级碎煤机。两台碎煤机的铭牌工况均为：在原煤全水分＜10%；粒度＜300mm时，碎煤机的最大连续岀力不小于150t/h，且碎煤粒度＜10mm。一级碎煤机碎煤粒度的控制是通过调节环锤与筛板间距来实现的，其可调螺杆長度与碎煤间隙的对应关系如下表3-1： 163 156 152 142 133 可调螺杆長度 L / mm 0 5 10 15 20 碎煤间隙 S /mm 二级碎煤机的粒度调整方式为：调整上、下部筛板架与间隙；调整拨阻器与转子间隙。 3.2.2碎煤机试验

碎煤机试验的原则是：在保证原煤全水分不高于10%；碎煤粒度绝大部分小于10mm的前提下，检验其最大连续岀力。

对于乙侧一级碎煤机，当甲、乙侧可调螺杆長度分别为156mm和152mm时，碎煤粒度百分数如下表3-2：

R10 R8 R5 R3 R1 7.4% 7.84% 9.64% 14.92% 22.3%

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对于甲侧二级碎煤机，经过厂家调整后，碎煤粒度百分数如下表3-3： R10 R8 R5 R3 R1 7.28% 8.79% 9.48% 15.47% 20.92% 在上述条件下，分别对甲、乙侧碎煤机岀力进行了测试，结果如下： 在原煤特性为：全水分7.8%，粒度R10=22.3%；R8=22.3%；R5=22.3%；R3=22.3%；R1=22.3%下，乙侧一级碎煤机最大连续岀力小于70t/h，碎煤粒度为R10＜10%，此时，叶轮式给煤机转速为：机头250 r/min，机尾200 r/min；甲侧二级碎煤机最大连续岀力小于105t/h，碎煤粒度为R10＜10%，叶轮式给煤机转速为：机头350 r/min，机尾300 r/min。

在原煤特性为：全水分4.9%，粒度R10=30.2%；R8=10.96%；R5=10%；R3=14.2%；R1=13.2%下，乙侧一级碎煤机最大连续岀力小于140t/h，碎煤粒度为R10＜10%；甲侧二级碎煤机最大连续岀力小于150t/h，碎煤粒度为R10＜10%。

试验表明：（1）由于设备自身的缺陷，仍有小部分碎煤粒度＞10mm，甲侧二级碎煤机由于转子磨损快以及转子布置方式的不当，导致这一现象尤其突岀，极少数碎煤粒度尺寸达到30mm。（2）当原煤水分稍高一点（7%～8%）时，由于碎煤机岀口易堵煤而导致其岀力大大小于铭牌岀力。（3）当原煤水分较低且原煤中粉煤较少时，碎煤机的岀力可达140～150t/h的岀力。

由于入炉煤粒度得不到保证，导致大渣含碳量较高，从而影响了锅炉的热效率。表3-4在汽机额负荷下的炉渣含碳率： 1 2 3 4 工 况 3.66% 4.47% 6.53% 4.84% 炉渣含碳率 3.3冷渣器 在机组投运初期的锅炉性能试验中，对冷渣器岀口的渣温进行了测量，左、右侧渣温分别为292/225℃，高于设备保证冷渣温度（＜200℃）。原因如下：（1）冷却水进口温度偏高。冷却水通过一个玻璃钢冷却塔循环利用，冷却效果欠佳，尤其在环境温度高的夏天，冷却水的进口温度接近40℃。（2）相对冷渣器的容量，渣量偏大。入炉煤收到基灰量在49～54%。

输渣系统的尾部是皮带输送、卸渣，由于渣温超过了皮带的耐温极限，导致输渣系统不能长时间连续投运。后来，为了降低冷渣器出口温度，在该处加了喷水装置，结果造成锅炉本体周围灰尘飞扬，环境恶劣。到了后期，输渣系统不能投运，只好采用人工高温出渣。

4.给锅炉经济、稳定运行造成的影响

三年多的运行状况显示，碎煤机、给煤机、冷渣器等锅炉辅机存在的缺陷，对锅炉经济、稳定、安全运行造成了如下影响：

4.1由于碎煤机出力达不到设计要求，延长了辅机运行时间，增加了辅机电耗；由于碎煤粒度达不到设计要求，导致炉渣含碳率高，增加了机械不完全燃烧损失，降低了锅炉的热效率。

4.2由于冷渣器出口渣温过高，导致输渣系统不能正常投运，改用人工出红渣，工作环境恶劣，存在安全隐患。

4.3由于原给煤机不是密封耐压的，经过长时间运行后，也存在安全隐患。如果发生烟气反窜，就会造成强迫停炉。

5.建议

基于暴露的问题，建议如下：

5.1将碎煤机的转子或锤子更换成耐磨材料。

5.2在碎煤机前装一个带筛的旁路，让原煤中的粉煤不经过碎煤机，从而增大碎煤机的出力。

5.3如由于经济原因不更换给煤机，则应加强给煤机的检查与维护，防止密封性能变差或丧失，导致烟气反窜。

5.4对冷渣器本体、冷却水系统及冷却水量进行全面检查、诊断，降低排渣温度，使输渣系统能正常投运。

对循环流化床锅炉运行实践的浅见

宜宾发电公司一期技改工程安装一台国产循环流化床锅炉（型号：DG410/9.8-8，东方锅炉厂生产）。2004年1月15日经过72+24小时试运正式投入试生产，从1月15日至2月29日共计运行时间26天，最长运行天数为11天。在运行中造成机组停运的问题较多，主要从下面两个方面加以解决。

1.冷渣器运行中暴露问题及相应对策

我厂装有冷渣器四台，每台设计容量为50%，分别布置于锅炉两侧墙，流渣口标高与布风板标高一致。冷渣器共有四个仓室，布风板采用定向风帽，运行中推动底渣从选择室向排渣口运动，直至将大渣排出。在选择室和冷却室均设有回灰管以保证细灰和空气回到炉内，从炉内到冷渣器的排渣管为双补偿风吹式排渣管。我厂四次停运中有两次为冷渣器堵塞造成。

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在运行中出现的主要问题及采取的措施为： 1.1排渣管堵塞的主要原因：

1.1.1排渣管双补偿器在热态时承受垂直和水平方向力，若设计、安装角度存在偏差，将严重影响排渣管长期运行。

1.1.2排渣管内部耐磨浇铸料厚达200mm且存在与膨胀节接口问题，实际运行中存在排渣管内部凹凸不平影响排渣。

1.1.3排渣管口没有考虑防止大焦块进入排渣管的措施。

1.1.4炉内浇筑料应当一次成型且选用既耐磨又具有较强结合强度材料防止脱落，安装顺序应先将定向风管等安装完毕（须严格风管角度）后再浇筑耐磨料。

1.1.5炉内结焦问题较复杂，通过加强燃烧调整可以有效地防止炉内结焦。 1.2选择室结焦：

主要有三个因素；一是在床压较高情况下，排渣量突然加大很多床料进入选择室，流化态破坏；二是风帽堵塞较多，形不成流化；三是当床压较高时从选择室回灰管大量涌入未燃烬燃料和床料，通常冷渣器结焦前均能从CRT上看到炉内向冷渣器“喷火”现象。按设计，在选择室正常流化时，选择室分离出的细灰将通畅地进入炉内密相区，但当床压高于一定值且选择室流化不好（排渣量过大、渣粒径过大等）时，这一正常状态将破坏而出现逆运行。这样，当未燃烬燃料、床料进入选择室就将和冷渣器内床料结合形成焦块，严重时将选择室中部堵死。

对这一问题的对策是：确保流化；维持床压不超过一定值（8-10KPa）；在选择室回灰管加装一定回送风，防止炉内向冷渣器“喷火”。

1.3排渣进口结焦：

原设计有打焦孔（Ф25mm），打焦困难，后改为Ф89mm，在运行中一方面应经常打焦（当进口温度下降时），另一方面应经常向炉内通入一定量反吹风以保持进渣口通畅。

1.4冷渣器配风调整：

根据其他厂运行经验，一般均采用从选择室到排渣室风量由低到高，主要原则是“后通前畅”。在运行中我厂也基本采用这一原则，但应进行冷渣器最低流化试验，得出相应最低流化风量，保证冷渣器各室均处于流化状态并控制入炉风量，保证排渣室有一定渣位。

冷渣器运行中最重要的原则是确保物料平衡。这是每一个运行人员必须树立的观点，即排渣量由入炉煤量决定。若不能保持平衡，就会造成床料堆积或下降引起床压波动，导致循环流化床锅炉运行不正常，出现如冷渣器、J阀、风机运行状况恶化或偏离正常值，也可能出现床温难以控制，甚至超温结焦等严重问题。因此，运行中维持床压稳定就是运行人员的一个重要且经常性的关键工作。

2. J阀运行不稳的原因分析及应对措施

由于循环流化床锅炉设计未考虑循环灰排灰，运行中循环灰的排出主要靠灰粒在循环中摩擦、碰撞变小后从烟道排出（有极少部分通过冷渣器排出，可略）。同时我厂实际煤种比校核煤种差，运行中循环灰量大且较难磨细，进一步加大循环灰量；又因对冷渣器用风对炉内平衡、燃烧影响认识不足，加剧了循环流化床锅炉灰循环回路压力平衡的破坏。这些因素综合作用造成J阀回料自平衡始终无法建立，进而使床压无法控制，形成恶化循环，使得锅炉长期稳定运行难以实现。

对此采取的措施是：降低冷渣器用风，适当提高二次风量比例，降低燃烧区风速，保证炉内燃烧颗粒分级以保证相应粒径颗粒沉降燃烧、碰撞、摩擦时间，从而降低循环倍率；在当前无办法根本解决煤质问题的情况下，控制煤粒粒径分级，适当加大筛下物比例，以减少循环灰（可能导致飞灰热损失加大）；另外运行中在维持床压稳定时适当从J阀排灰（事故放灰口）。上述措施可根据具体情况单独或综合采用。

循环流化床锅炉布风板漏渣原因分析及措施

保定华源热电有限公司#8、#9锅炉是两台DG450/9.81-1型循环流化床锅炉，一次风由一次风机产生，通过点火风道进入燃烧室底部的水冷风室。风室底部是后墙管拉稀形成，是水冷壁加扁钢组成的膜式壁结构，加上两侧水冷壁就构成了水冷风室。水冷布风板、耐火层把水冷风室和燃烧室相连。布风板由直径Ф82.55mm的内螺纹管加扁钢焊接而成，扁钢上设置有密度很大的定向风帽，其用途是让一次风均匀流化床料，同时把较大颗粒及炉杂物排向出渣口。#8、#9锅炉刚投产几个月，布风板漏渣严重。正常运行一个月左右，点火风道几乎被漏渣堵塞，一次风不能通过点火风道进入风室及风帽使床料正常流化，严重影响锅炉的安全运行。经过一段时间的研究分析，找出了漏渣的原因，并制定了相应的措施，取得了一定的效果。

1.漏渣原因分析

1.1随着循环流化床锅炉容量的增大，流化床锅炉的炉膛容积也相应的增大，布风板的面积也相应的增加了很多。当一次风通过布风板使床料流化时，会造成床料流化不均，风帽出口风速、风压不均。在实际流化过程中，空气主要是以气泡的形成在床内上升，并有聚合和分裂，使颗粒团湍动，气泡到达床面时既破裂，带出

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并喷溅出颗粒，由于界面以上气速比界面处气速低，所以这些颗粒团又跌回。有些气泡到不了界面既行破裂，带出并喷溅出颗粒的压力及速度较高，这些颗粒到达压力速度低的风帽出口时，会克服风帽的阻力，返回风室，造成布风板漏渣。#8、#9锅炉投产初期，从等压风室观察孔都可以观察到流星似的漏渣情况，运行一段时间，点火风道就会堆积很多的漏渣，堵塞风道，给通风带来一定的困难。

1.2等压风室布置在布风板下面，起稳压和均压的作用，使由风管进入风室的气流速度降低，将其动压转变为静压。由于从点火风道到等压风室有四根风管，这便使得等压风室各处的风压并不相等，远离风管处的风压较低，此处对应风帽入口的风压、风速较低。当流化风较小压头较低时，这些布风板风帽入口的风压、风速会更小，床层上一般的气泡破裂，就会使颗粒克服风帽的阻力返回风室，形成漏渣。当床压超过6.5Kpa时，炉内床料较多，而此时的流化风不能保证良好的流化，布风更加不均匀，漏渣会加剧，严重时漏渣中含碳量增加，漏渣堆积在点火风道产生结焦现象。

1.3造成布风板漏渣的另一个原因就是现在使用的定向风帽阻力小，风帽的作用在于对进入流化床的空气进行二次分离，以产生足够的压降，均匀布风。华源热电有限责任公司#8、#9锅炉使用是“7”型定向风帽，此风帽内径大长度不够，使得布风板的阻力较小，这样炉渣很容易通过风帽漏进风室。

2．解决的措施

2.1布风板漏渣是影响循环流化床锅炉正常及长期运行的难题之一，为了能使漏到点火风道的炉渣不影响通风，经过分析研究，在点火风道上开了四个临时放渣孔。由运行人员定期放渣，经过一段时间的运行，取得了一定的效果。

2.2 合理配风，保证良好的流化。在任何情况下都保证足够的流化风，保证床压在4.5Kpa左右，这样炉内流化良好，燃烧效率高。在低负荷情况下，除保证足够的流化风还保证足够的一次风压头。

2.3 解决布风板阻力小的问题。在和东方锅炉厂一起研究决定，于2003年7月21日#9锅炉临修期间，在风帽加装内径为19mm的节流板，2003年11月5日#8锅炉在风帽上加装内径为20mm的节流板。这样增加了布风板阻力，漏渣现象明显减轻，#9锅炉运行104天，临修时检查漏渣情况，对点火风道通风没有影响。

结束语：大容量循环流化床锅炉布风板漏渣问题是不可避免的，但我们可以减缓它的漏渣量，使漏渣不会影响锅炉的安全运行。目前解决漏渣的最好办法是增加布风板的阻力，阻力的增加也有一定量的限制，阻力太大会影响床料的正常流化。其次就是从运行调节上下工夫，时刻保持良好的流化，保持布风板布风均匀，也可以减缓漏渣，保证锅炉的安全稳定长期运行。

循环流化床锅炉负荷响应特点：是有延迟、有惯性且有自平衡能力。

循环流化床锅炉运行中的几个主要问题分析

我公司#3炉及#4炉采用哈尔滨锅炉厂生产的HG465—13.7—L.PM7型循环流化床锅炉，一次中间再热、超高压自然循环锅炉，由哈锅按引进AIstom公司的循环流化床锅炉技术进行设计的。分别于2003年8月和12月移交试生产。投运以来锅炉性能优越，蒸发量可达到480t/h以上，超过设计的BMCR值，主要运行参数均可达到设计保证值。但是，在运行中出暴露出一些CFB锅炉特有的问题，对这些问题经分析提出以下改进措施。

1、冷渣器排渣困难

本炉配置了两台流化床型风水联合冷渣器，由于该型号冷渣器的出力可设计很大，冷却效果好。但它对底渣的粒径较敏感，如果粗大颗粒在底渣中所占比例大，则使冷渣器内流化质量恶化，灰渣很难从溢流口排出，甚至造成床层压死、结焦，连粗渣排放口堵死。冷渣器运行经常采用事故排渣口进行排渣，由于热底渣仅仅在一室进行风冷却，排渣温度较高，经常造成后续除渣设备故障，主要是输渣机高温下轴承包死，刮板磨损严重，内部装置高温变形。

引发上述现象的主要原因是入炉煤的粒径不合格，入厂煤质较差，掺杂石头，矸石量大，细碎机破碎石头的能力差，锤头磨损严重，导致间隙大，入炉煤中粒径大于6mm的颗粒所占比例在10%——40%范围内，严重偏离设计要求，燃用的贫煤热爆及磨蚀等成灰特性也差，这是造成灰渣粗大的主要原因，现场观察粒径在10mm～40mm的渣粒不在少数，大粒石块有时能达到70mm。

解决排渣困难的主要措施：首先是控制入厂煤的质量，尽量少掺石量，调整好破碎机的间隙，从而控制入炉煤粒径分布。其次，控制好冷渣器三个风室的风量分配，使三个冷渣室都形成良好的流化状态；控制好锥形排渣阀的排渣方式和冷渣器大渣排渣阀的运行方式是非常重要的，根据炉膛床压尽量做到少量多次均匀排渣，避免将冷渣器一室压死。最后，还应适应入厂煤质差这样一个现实，对冷渣器作一些结构的改动，比如：加大粗渣排放阀的口径，增强事故排渣的能力；降低冷渣器内的隔墙高度，提高底渣翻越能力；在冷渣器向炉返气管上安装插板门，以便锅炉运行中清理冷渣器；提高输渣设备的可靠性等。

2、煤仓堵煤问题

由于入炉煤水分较高、煤仓结构不合理、煤仓内衬不良导致煤仓下煤不畅，经常堵煤、断煤，使其有效容积大大减小，导致煤仓上煤时间间隙短，甚至出现空仓，若处理不当容易造成烟气反窜，使给煤机皮带烧毁，严重影响锅炉安全运行。

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锅炉原设计配有四台原煤仓，容积165立方，钢板制成，形状为方锥形，内衬厚度2mm不锈钢板。煤仓下部收口成方筒，安装电动插板门，连接天方地园下煤斗，煤斗再次收口成园筒接至给煤机入口。煤斗仓壁安装4台空气炮来疏松积煤。

从运行情况看，煤仓堵煤严重，空气炮疏松不明显，随进行连续疏通仍不见效，只有进行人工敲击，入炉煤水分高时更加严重。后在煤仓四周内壁安装疏松机疏松仓壁挂煤，效果仍不明显。最终，我们采用煤仓内部衬超高分子聚乙稀板，对煤仓下部煤斗进行改造，将插板门下移至给煤机接口处，将插板门上下煤斗去掉，在钢煤斗下安装一天方地园煤斗，使得煤非常顺流到煤仓底部，最后经过插板门进入煤机，通过改造后，煤仓堵煤问题彻底解决。

3、水冷壁磨损问题

我公司CFB锅炉在炉膛密相区上沿处的水冷壁防磨采用软着陆结构，变径管加防磨护板方式。投运后，发现此处冷壁管及鳍片磨损严重。我们认为入炉煤的粒径级配异常使床料偏粗，加上煤中灰份大、矸石多，石块多，为实现充分流化，一次风量偏大，从而造成磨损能力强；另一方面，此处的装配、焊接质量差，耐磨浇注料的施工也不符合图纸要求。这两者是水冷壁磨损的主要原因。前者通过运行方式来解决，后者则必须在安装、施工方面采取措施。详情分析如下： 水冷壁表面不平引起的磨损

水冷壁变径管处防磨护板安装工艺不良，防磨护板与水冷壁管间隙大，形成一个凸台，大量物料冲刷凸台，是造成水冷壁和鳍片磨损的主要原因。

鳍片焊波不平导致对鳍片磨损严重，磨透漏灰，进而冲刷水冷壁。焊波不平有几种情况，一是锅炉厂水冷壁膜式屏在变径管处鳍片上下对接不平，存在凸台现象；二是防磨护板与鳍片焊接的焊瘤没有打磨，存在凸瘤现象；三是现场安装吊装孔在补焊鳍片时没有打磨平滑。四是在安装水冷壁屏时将下部鳍片隔开后，在时焊波不平有凸台。检查发现鳍片、焊缝若象屋檐式的磨损较为轻，若象凸台式的磨损较为严重。 炉内内循环物料流道堵塞引起的磨损

炉膛内部有大量的物料在进行内循环，从而进行热量交换。当大量物料沿着水冷壁进行不断的内循环时，沿鳍片沟流下的物料远大于自沿水冷壁管外弧面流下的物料。鳍片好似水渠，如果“水渠” 被堵塞，“水”便从两侧溢出。同样原理，如果鳍片内被浇注料、焊瘤等堵塞，物料就向一侧或两侧流出，从而对水冷壁管进行冲刷。事实证明，这样的冲刷速度是非常之快的。有以下几种情况：

浇注料施工不规范，导致浇注料边缘在鳍片上，从而堵塞物料正常流动。比如双面水冷壁、穿前后墙水冷壁处，只要有浇注料的部位；均有可能在边缘发生水冷壁磨损问题；浇注料软着陆平台，由于施工不良形成斜坡，软着陆没有起到缓冲以及消除物料反弹的作用，靠近斜坡处的冷壁管会出现磨损；炉内四角水冷壁管鳍片焊接不良，没有形成正常流道，如果四角夹上较大的床料块，将加剧对水冷壁磨损。 4、锅炉漏灰问题

（1）密相区上沿水冷鳍片磨损严重，将鳍片磨透，导致物料外漏。

（2）密封盒安装质量差，导致漏灰严重，密封盒上部疏形板没有焊接，特别是在密相区刚性梁内侧部位；相邻密封盒没有分开，膨胀不均将密封盒拉裂；二次风管与浇注料间隙大，物料窜到密封盒内部其保温浇注料掏空，密封盒烧坏变形漏灰。

（3）下二次风管应因床料粗，床压高，下二次风口被灰料淹没，致使下二次风量低，风管变形烧损，床料漏出。

（4）给煤口播煤口处焊接不良，外部没有密封盒导致漏灰。 （5）分离器、回料阀等部位因焊接不良导致焊缝裂纹，漏灰。 （6）烘炉过程中的排湿孔没有焊接导致漏灰。

（7）炉膛测点在安装时内外侧没有焊接，导致测点漏灰。 总之，漏灰问题主要应从安装质量和运行调整方面加以解决。

5、锅炉安装时注意几点事项

5.1炉膛内部承压部件焊口、吊装孔、鳍片等焊接后必须打磨圆滑，不得存在错台、凸瘤 、凹坑等现象，防止运行时大量物料对承压部件的磨损。

5.2炉内耐磨耐火材料施工时特别注意耐火材料边缘不要阻碍物料内循环，以免对相邻承压管子磨损。 5.3耐磨耐火材料施工时一定注意保证配水量，施工中制模非常重要，保证拆模后能够与图纸相符，膨胀缝严格控制好，在烘炉中排湿孔一定开好，保证彻底排湿。

5.4非金属膨胀节安装时最重要的是控制错位安装尺寸，保证有足够的膨胀量。选用产品厂家时要注意其参数是否符合设计要求。膨胀节内部填料的填充和外部环境非常重要，一定满足其运行要求。特别注意水冷风室处膨胀节不要因为漏热风将非金属膨胀节烧毁。

5.5特别注意锅炉承压管道密封板的焊接，防止焊接质量不好、膨胀不均造成密封板与母材在运行中因外皮热应力而发生裂纹。

5.6分离器筒体焊接施工时往往不重视，要防止发生裂纹，焊接时一定符合要求，强度要高。回料阀要加固，

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防止运行中发生晃动现象。

5.7风量测量元件和用于风量标定的测点孔的安装位置，一定要符合有关要求，防止风量标定存在误差。 5.8同层炉膛床压测点、温度测点在安装时标高要一致，一定防止耐磨耐火材料施工中出现施工误差。 5.9炉膛排渣口处一定圆滑，该处风帽外孔加大，锥形阀内浇注料光滑、流畅，防止排渣困难。 5.10下二次风管一定使用高强耐热钢，防止运行中管道烧变形。

综上所述，大型CFB锅炉在运行中反映出的主要问题是：给煤不畅，断煤现象时有发生；风水联合冷渣器排渣困难，甚至堵塞排渣口；水冷壁局部磨损，造成炉壁漏灰，严重时水冷壁爆管；密封结构损坏，炉本体密相区附近漏灰。这些问题的出现既有设计、制造以及安装原因，也有运行条件及运行水平方面的原因。因此，必须从源头上抓起，多方面综合治理才能达到根本上解决。

220t/h循环流化床锅炉常见问题分析及对策

沈阳热电厂三期工程为2台哈尔滨锅炉有限责任公司设计制造的HG-220/9.8-L.PM18型循环流化床锅炉。2台锅炉于2002年10月相继投产后，经过一年多的运行，2台锅炉均出现一些故障问题，严重影响电厂的安全生产和经济运行。为此，我们对流化床锅炉设备故障进行了认真的研究和分析，总结经验教训，寻找解决问题的对策，以便对CFB锅炉出现的问题有清楚的了解和全面认识，今后避免类似情况的发生，保证设备安全经济运行。

床料结焦

原因分析：

1.一次风过小，低于临界流化风量，物料流化率低； 2.风帽损坏，造成布风板布风不均匀，部分料层不流化； 3.压火时操作不当，冷风进入炉内；

4.炉内耐磨耐火浇注料脱落，造成局部流化不良，过热而结焦。具体特点是床压升高、但料层厚度不真实； 5.点火初期，炉膛内给煤量及给煤时机控制不当。在点炉初期，在床温低或煤质较差时，给煤不均，或给煤量过大，使煤难以完全燃烧，造成炉内可燃质大量积累，形成低温结焦；

6.给煤系统发生故障，原煤斗棚煤、断煤时，油枪投入不及时，造成床温过低，局部结焦。 对策：

1.保证良好的入炉煤质，特别是粒度、细度、熔点等指标，起炉前清除炉内杂物。

2.点火初期给煤时，不得过快过猛，要遵循少量间断的原则，观察氧量及床温变化，若无变化，应立即停止给煤并继续床温，最后过渡到正常给煤。大多数点火结焦多是由于无经验、给煤过多，造成床温飞升造成的，如我厂在机组投运初期曾几次发生上述高温结焦现象。

3.根据床温上升情况，及时调整给煤量，保持流化良好，避免床温大幅度变化。控制床温最好在850~950℃之间运行。

4.控制好运行中料层差压来控制料层厚度。料层太薄，床温不平衡、容易吹穿、还容易结焦；料层太厚、阻力太大、流化不好同样结焦。

5.在正常停炉或压火过程中，应在低负荷运行一段时间，充分燃烧积累的燃料，然后停止给煤，进一步减小一次风量，当温度低于800℃时，快速切断一次风和引风，封炉，进行压火。沈阳热电厂#5炉曾经在压火过程中给煤量未控制好，压火后然后起炉时因床温低而造成低温结焦。

经常对风帽进行检查，避免磨损后通风不均。

给煤机故障

给煤机运行后先后出现很多问题，直接影响锅炉的正常运行。 原因分析： 机械方面

1.称重给煤机皮带滚轮与电机对轮连接的销轴经常断，皮带自身不能调长短，更换十分不便，设计结构存在不合理性。

2.清扫链在运行中链轴经常脱落、损坏。

3.中、下部刮板给煤机刮板卡异物，造成链子断、刮板变形，链子运行一段时间变松。我厂在运行中多次发生链子松、卡塞、断链现象。

4.上、下部给煤机插板门经常开关不动，进煤卡死。 5.清扫链工作不好或堵煤后，皮带滚上进煤，皮带跑偏。 密封方面：

1.下部给煤机插板不严，一侧给煤机发生故障需要检修、另一侧给煤机运行时，炉膛正压将煤粉大量从下部给煤插板吹出，造成严重的环境污染及无法检修。

2.给煤机减速机轴承密封不好、轴承抱死导致温度升高、烧坏。

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对策：

1.定期检查、监督给煤机的机械运行情况，发现问题及时处理。

2.对减速机轴承端盖及密封进行改造，将单侧密封改为双侧密封，并加装吹扫风，改进后效果很好。 3.严格控制碎煤系统的杂物，避免铁件、木块、玻璃丝物等进入给煤机，造成链板弯折、卡断。 改造下部给煤机落煤管插板，使之密封良好、开关自如。

风帽磨损

循环流化床锅炉布风装置的磨损主要表现在风帽的磨损上。沈阳热电厂#5、6炉布风板由水平膜式管屏和风帽组成，306个不锈钢制成的钟式风帽按一定规律焊在水冷管屏鳍片上。#6炉在运行中曾几次发生风帽磨损，其中较严重一次发生在2004年3月份，共更换风帽32个。

原因分析：

1.物料回料口附近区域风帽的磨损，其主要原因是由于较高颗粒浓度的循环物料以较大的平行于布风板的速度分量冲刷风帽。

2.运行中风帽角度发生变化，原因是风帽点焊不牢，在一次风作用下，角度由45°变成90°。另外，由于一次风压过大，超出正常5kpa，使与之相邻的4个风帽均被吹损磨坏。

3.一次风压过高，2004年3月我厂#6炉风帽磨损，有相当一部分是由于风压过高造成的，风帽磨坏后向风室漏渣，使一次风被迫增加，造成风帽内套管磨损加剧。

对策：

1.运行中在保证床层正常流化的情况下，尽量减小一次风压。

2.经常检查风帽，当风帽小孔角度发生变化时及时处理、焊牢，对物料回料口附近区域风帽的磨损要及时更换或采取表面处理措施。

3.防止物料漏到水冷风室，发现及时处理。

耐磨耐火材料失效

我厂2台炉在运行后，相继发生了汽冷分离器、回料阀、燃烧室密相区、床下启动燃烧器、水冷风室、汽冷屏等多处保温开裂、磨损、脱落等问题。

原因分析：

1.建设单位施工质量差，捣打不实、施工及监督人员经验不足，未能严格按照设计要求和材料厂家提供的施工要求施工是耐火材料损坏的主要原因。

2.未严格执行烘焙烧结工艺标准，烘炉时间短，使材料中的水分未完全转化为水蒸气逸出，运行后爆破。 3.原安装使用材料不能满足实际现场要求，材料理化性能不合格，材料耐压强度、抗折强度、耐磨性、热震稳定性差。

4.冲刷磨损是CFB耐火材料，严重磨损区为高温分离器入口、分离器旋风筒的入口正对面、燃烧室密相区、水冷风室出口风道及四周膨胀节处等。

5.耐火材料随着温度的升降，产生膨胀或收缩，如果此膨胀或收缩受到约束，材料内部就会产生应力。 对策：

耐磨耐火材料破坏主要是温度循环波动、热冲击、机械重力、及固体物料的冲击破造成的。应采取以下措施。

1.选择优质高强度耐磨耐火材料，增加耐磨性和使用寿命。 2.严格监督施工安装质量。

3.按照生产厂家提供的烧结曲线进行烘炉。

4.停炉时，对易磨损部位及时进行检查，发现问题及时处理。我厂#6炉就曾因耐磨材料脱落而爆管。

炉膛水冷壁管磨损

炉膛下部密相区耐火耐磨层卫燃带与水冷壁管过渡区域管壁的磨损

2004年1月，在对#5炉炉膛下部卫燃带与水冷壁管交界处检查时，发现交界处防磨瓦有一部分磨损，特别是炉膛四角区域。此处水冷壁管子的规格为：交界处为φ60×8mm变径到φ51×5mm，φ51×5mm敷设耐火材料（卫燃带）。由于当时经验不足，我厂在已磨损防磨瓦上加盖了自制的防磨瓦φ76mm的管子割成），结果仅运行一个月就发生了管壁漏泄、管子冲刷磨损严重，具体位置在炉膛东北角的卫燃带与水冷壁管交界处，后加装防磨瓦部位两则管子上。 原因分析：

1.防磨瓦的磨损。一是因为在过渡区内由于沿壁面下流的固体物料与炉内向上运行的固体物料运行方向相反，因而在局部产生涡流；二是沿炉膛壁面下流的固体物料在交界区域产生流动方向的改变，因而对水冷壁管产生冲刷。

2.防磨瓦后的管子磨损。新加不规则防磨瓦后，瓦面明显凸起、超出水冷壁管子表面，直径与水冷壁管子也不匹配，造成沿炉膛壁面下流的固体物料在交界区域产生流动方向的改变，因而对水冷壁管产生严重冲刷。 对策：

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拆除所有新加装的防磨瓦，换上原厂家制造的防磨瓦；对局部磨损的防磨瓦可暂不处理，待全部磨损后予以加装；采用电弧喷涂技术。 炉膛角落区域的水冷壁磨损

我厂#5、#6炉水冷壁的磨损，主要集中在炉膛下部卫燃带与水冷壁管交界处的炉膛四角区域。

其原因是沿内壁表面向下流动的固体物料浓度比较高，同时流动状态也受到破坏。另外，汇集于直角区域的颗粒比在一侧水冷壁平壁上的颗粒对金属表面碰撞造成冲击磨损的机会大。

对策：在炉膛角区域增加扩散风。 不规则区域管壁的磨损

我厂#6炉在水冷壁安装中，安装单位未能将焊在水冷壁鳍片上的吊点清除，运行3个月后，发现吊点附近左右水冷壁发生冲刷磨损，最多减薄量达到5mm，磨损速度达2.3μm/h。

对策：清除原施工吊点、磨平，更换已磨损的水冷壁管，并将焊缝、密封条角焊缝全部打磨平整。

冷渣、输渣系统出现的问题

我厂流化床锅炉原配套冷渣系统为风水联合冷渣器，经过半年的试运，其仍然无法运行，后将其造为GTLC10C滚筒冷渣机，运行后效果一直较好，但也存在一些问题，主要表现在：

1.进渣装置在热渣作用下变形（主要是导渣管、进渣管座）。

2.滚筒左右串动，限位轮被顶掉，冷渣器筒端磨损导致冷渣器泄漏。 3.滚筒支撑圈与外筒壁焊接点存在应力运行后出现裂纹、漏水。 4.冷渣器支撑轮轴承损坏。

5.输渣机拖动轮磨损、链轮轴承损坏。

上述问题的出现，主要是缺少运行维护经验，另一个原因就是设备过于庞大所致。

通过对以上各种故障问题的总结、分析，我们已经初步掌握了一些CFB锅炉的故障特性。我们体会到，解决CFB锅炉的一些故障问题，必须从循环流化床锅炉的设备本身特性出发，从而形成解决新问题的良好思路。

循环流化床锅炉输煤筛碎系统布置探讨

我厂引进的是芬兰AHLSTROM（奥斯龙）公司生产的410-9.8/540-Pyrofow常压、单汽包自然循环、户外型循环流化床锅炉，对其燃料的粒度要求为7mm以下。为保证其锅炉效率、其粗碎机、滚轴筛和细碎机均为进口设备，粗、细破碎机均选用了可逆转锤击式破碎机。

我厂使用的煤筛是由芬兰CBB公司生产的滚轴筛，共有18根轴，558片圆盘，分为3组驱动，轴与轴之间靠滚子链来传递动力。滚轴筛对煤的适应性好，不易堵煤，尤其是对高水汾的褐煤，更具有优越性，并且结构简单，运行平稳。从我厂96年投产运行一直很稳定，没有滚轴筛堵煤现象。

输煤筛碎系统三种布置方式的比较：

第一种情况，即煤经过粗碎机（出力大）—－煤筛－—细碎机（比粗碎机出力小一半）到原煤仓。采用这种形式是电厂的原煤中煤的初始颗粒较大，80%的颗粒都大于25mm，且煤矸石的含量较多。原煤经粗碎后其相当一部分的颗粒合格，合格的煤粒直接就从煤筛里漏下被送到了原煤仓，大于合格粒度的煤则被送入细碎机里进行第二次破碎。

这种布置形式其优点是对煤颗粒的适应范围较宽，原煤的颗粒只在要100mm以下均可，破碎后的煤通过筛子可以挤碎一部分原煤，剩下的大颗粒煤则进入细碎机进行第二次破碎，这时进入细碎机的煤量较少，而且通过滚轴筛后煤的分布在细碎机的轴向上分布要比输送带均匀得多，细碎机的锤头和破碎器板磨损小而均匀，细碎机的破碎效率高。另外整个系统布置电能消耗比较节省，细碎机的功率只有粗碎机的一半，煤的粒度也容易保证，但土建费用较高。

第二种情况是原煤经过粗碎机—－细碎机（两者出力一样），中间没有煤筛。这种情况是原煤经过粗碎机破碎后，不管粗碎破碎的情况如何，又立即被送入细碎机进行第二次破碎。

这种布置形式土建费用较节省，但因前后级破碎的出力一样，电能耗费较大，同时不论粗碎机破碎的情况如何，细碎机又要重复进行第二次破碎，相比之下细碎机的破碎效率较低。此种布置形式煤的粒度较难保证，煤的粒度不是过大，就是过小，很难掌握到一个合适粒度范围，因而对锅炉的燃烧有较大的影响。

第三情况是煤筛—－细碎机（比输煤皮带的出力略小），即不要粗碎机。这种情况是原煤首先经过煤筛进行筛分，合格煤粒直接被送进原煤仓，不合格的粒度则进入细碎机进行破碎。

如果电厂的原煤质量较好，原煤的颗粒较小，这种布置形式最佳，整个布置形式的电耗最小，土建费用相比之下也较节省。但是它对原煤的颗粒适应范围较小，原始颗粒必须是有30%~40%的小于7mm，而且原煤的含泥量和含水量都要较小才行，否则很难有效地发挥煤筛与细碎机的效率，也较难保证煤的粒度合格。

作为循环流化床锅炉的一个最大的优点就是燃烧低劣质煤（比如说煤矸石），显而易见原煤的质量不是很好，颗粒比较大和硬，煤的灰份也较高，我们从前面所探讨的煤的颗粒对锅炉燃烧的影响来看，对于煤质较差，而且不稳定的原煤，我本人则倾向于循环流化床锅炉的输煤筛碎系统布置宜采用第一种方案，这种方案优势较大，

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能够保证锅炉燃烧时用的煤的粒度。对于煤质较好，而且原煤比较稳定的原煤，宜采用第三种布置方式。

我厂输煤的筛碎系统布置形式是上面所讲的第一种形式，破碎机厂提供的锤状的磨损周期为1000~1200小时，实测时煤的灰分大概都在40%左右。由于我厂原煤的质量较差，原煤中灰份含量和煤矸石较多，经过破碎后要达到百分之百的小于7mm是相当困难的，随着时间的延长，粒度会越来越大，虽经调整，但仍不能百分之百的满足锅炉燃烧的粒度要求。

DS450/9.81—1型循环流化床锅炉运行研究

1.前言

循环流化床锅炉（CFB）具有良好的环保性能、燃料适应性能和负荷调节性能，是一项新型的燃煤技术，目前已被电力行业所接受并正向大型化电站锅炉方向发展。现对保定热电厂技改工程100MW级火电机组锅炉的运行特性进行分析研究。该炉为DG450/9.81—1型循环流化床锅炉，由东方锅炉股份有限公司引进美国福斯特－－惠勒公司技术生产。 2.设备简介

DG450/9.81—1型循环流化床锅炉为单汽包自然循环、半露天布置循环流化床锅炉。锅炉采用汽冷式旋风分离器进行气一－固分离，高温回灰全钢架支吊结构，燃用山西晋中贫煤。

锅炉共设有6台给煤装置和4个石灰石给料口。 给煤装置与石灰石口全部置于炉前，在前墙水冷壁下部收缩段沿宽度方向均匀布置。炉膛底部是由水冷壁管弯曲制成的水冷风室，通过膨胀节与点火风道相连，风道点火器共有2台，其中各布置1支高能点火燃烧器。炉膛密相区水冷壁前后壁还分别设置有2支床上点火油枪，用于锅炉启动点火和低负荷稳燃。炉膛两侧分别设置有2台多仓式流化床风水冷选择性排灰冷渣器和1个飞灰再循环燃烧接口。

炉膛与尾部竖井之间布置有2台汽冷式旋风分离器，其下部各布置1台“J”阀回料器。在尾部竖井中从上到下依次布置高温过热器，低温过热器、螺旋肋片省煤器和空气预热器。过热器系统中有2级喷水减温器。锅炉整体呈左右对称布置，支吊在锅炉钢架上。锅炉钢架为两侧带副柱的空间桁架。

3.运行研究

3.1运行基本情况

自2002年11月14日投入试运以来，机组带大负荷后，基本运行情况良好，锅炉运行床温稳定，床层平面温差较小。锅炉左右侧烟气温度偏差较小，锅炉整体温度分布较均匀。锅炉蒸汽温度通过减温水的调控可达到设计值。锅炉运行时各金属壁温均在设计控制范围之下，运行安全可靠。炉膛出口烟气温度及分离器入口、出口烟气温度略高，但在厂家要求的范围内，高温过热器烟气温度略比设计值高，但是主蒸汽温度及高温过热器壁温均在设计控制范围内。锅炉主蒸汽压力可达到设计的9.81Mpa，但受到汽轮机参数的要求，锅炉出口主蒸汽压力一般控制在9.0Mpa左右。锅炉配有5台给煤机，每台给煤机运行出力为10t/h左右，为给煤机出力的50%，给煤机出力有富裕，给煤机运行基本正常；锅炉冷渣器投入4台运行，采用连续排渣方式，锅炉到冷渣器的排渣、冷渣器到底渣系统的排渣均较正常，底渣系统的渣基本能通过气力输送系统送到渣仓；锅炉的一次风机出力达到和超过设计风量，尚有余量；锅炉二次风机出力超过设计风量，电流也基本达到额定值，没有任何余力；锅炉引风机出力己达到最大，没有任何余力，但风机的电流尚没有达到额定值；锅炉运行中氧量为2.6%左右，低于设计值，炉膛在缺风状态下运行，排烟温度高达160℃，最高时达190℃，高于设计值。

通过锅炉的大负荷运行，锅炉各运行参数达到了实际要求，在设计煤种的情况下，锅炉运行稳定性较好。 3.2运行研究

3.2.1冷渣器的排渣

机组从试运至今，曾有几次由于冷渣器排渣不畅，造成炉膛床层压力升高到极限而被迫停炉的问题，为此采取了以下措施来保证冷渣器的安全稳定运行。

（1）锅炉正常运行时，保证冷渣器多台少量连续排渣，冷渣器各仓室用风量分别分别控制在2500m3/h、2700m3/h、3000m3/h、3800m3/h，旋转排渣阀转速至少控制在300r/min以上，排渣温度控制在150℃以下。冷渣器进渣困难时，应缓慢开大调整门，开度至50%～70%后，观察是否进渣，若进渣，及时调整进渣风门开度，使冷渣器床压控制在4—5Mpa，若不进渣，关严冷渣器进渣管供风风门，用压缩空气进行间断吹扫，进渣后，关闭压缩空气吹扫门，缓慢开大进渣管供风风口，使冷渣器床压控制在4～5Mpa。

（2）经常观察冷渣器进渣管用风总风压及各分风压与冷渣器床压的变化关系，当冷渣器进渣管用风，各风压变化较总风压频率高时，说明冷渣器已在进渣，此时应观察冷渣器床压的变化速度，如果冷渣器床压上升速度很快，应立即关小进渣风气动门，使冷渣器少量缓慢进渣，维持冷渣器床压控制在4～5Mpa。 （3）当冷渣器床层压力超过以上数值或旋转排渣阀故障时，应及时关严冷渣器进渣管供风门及冷渣器进渣管吹扫风门，停止进渣，但应保持冷渣器各仓室有较小用风量，分别为1800m3/h、1900m3/h、2700m3/h、3500m3/h、以防止炉内热灰反窜。

（4）严格控制入炉煤粒度。入炉煤度对锅炉排渣系统影响很大，无论是旋转给料阀还是气力输送系统都对渣

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的粒度有较严格的要求，根据运行经验及进厂煤质变化大的特点，入炉煤的粒度宁细勿粗，这是保证CFB锅炉安全稳定运行的前提，现在控制入炉煤的平均粒度在0.6mm，小于厂家所要求的1.5mm，除造成锅炉炉膛出口与分离器入口烟温差较大以外，炉内燃烧状况良好。

3.2.2锅炉启动过程中的给煤

按锅炉厂的设计，床温达到600℃时，方可启动煤机给煤。由于流化床床上油枪不能投入，所以锅炉在升温至550℃后升温速度很慢，仅为0.3℃/min。经过摸索试验，将此定值改为550℃投煤。按2℃/min的升温速率算，启动时间缩短25min，节省了燃油消耗。实际运行中530℃时投煤也可成功。

在投煤过程中应保持稳定，先以1台给煤机最小给煤量投煤3～5min，观察床温及炉膛氧量的变化，确定入炉煤已开始燃烧后再进行下一次投煤，投煤的间隙和量要视煤是否着火和保持规定的温升率来控制。

在启动过程中可采用小风量（60000m3/h）点火，以提高升温速率节约点火启动用油和缩短启动时间，利用调节燃油量和流化风量来控制床温升温速率在2℃/min为宜。达到启动过程中保护耐磨耐火材料的目的。这个风量相比冷态流化试验时的最小流化风量（80000m3/h）要小，但由于启动过程中点火风道中温度达到了900℃/以上，因此膨胀后的热空气完全满足床内的流化需要，目前机组由启动到并网的时间基本控制在6～7h之间。

3.2.3床压的控制

锅炉在低负荷运行时，保持炉内较低的床层差4～5kpa，以利于炉内排渣；在降负荷时应先减煤后减风，增大排渣时，降低炉膛床层压差至4kpa，以减少锅炉在低负荷运行时冷渣器的运行负担；在升负荷时应先加风后加煤，床温变化率不超过2℃/min，控制氧量在4%以上，床层差压控制在5～7 kpa之间。

3.2.4床温的控制

在CFB锅炉运行中，维持正常的床温是保证其稳定运行的关键。在任何情况下运行人员都要控制好床温，要避免床温出现大幅度的波动情况，床温的控制在于掌握合理的风煤比，在床温上限运行时，应控制床温变化率略负，在床温下限运行时，应控制床温变化率略正，并控制床温变化小于±0.5℃/min，以减小机组参数的波动，床温控制范围在860～890℃之间。

3.2.5流化风量的控制

锅炉正常运行时，在50%负荷左右时，流化风量控制在100000～130000 m3/h，满负荷时，流化风量控制在150000～200000 m3/h，以保证炉内流化均匀，风室压力10～11kpa、床层压力6～7kpa、床层差压4～5kpa。同时要注意煤质变化对燃烧的影响，并及时做出调整。

4.结论

大型循环流化床电厂锅炉的燃烧是一项新技术，经过现场实验研究，取得了一定的运行经验。但CFB锅炉的运行经验还需要不断摸索，以更好地掌握CFB锅炉运行规律。

450 t/h循环流化床锅炉冷渣器的调试及运行

在循环流化床锅炉运行中的许多事故都是灰渣系统的故障引起的。随着循环流化床锅炉容量的增大，灰渣的冷却及输送问题越来越受到重视。

1.循环流化床锅炉底渣排放和冷渣器系统 1.1底渣排放系统

在循环流化床的燃烧过程中，必须定期或连续地排出一些不适合于构成床料的灰渣和杂质，以保证正常的流化状态；同时，对应于锅炉的不同运行工况，也必须维持一定量的床压，多余的物料也必须及时、定量地排出。该炉在炉膛侧墙布置了4个排渣口，排渣口的下沿与布风板处于相同的高度，与4个排渣口相联的是4台冷渣器，对称布置在炉膛左右两则，炉膛与冷渣器间的排渣管略微沿炉膛至冷渣器方向向下倾斜。该排渣系统采用非机械控制，在冷渣器进渣管上布置有12个风管，通过风管的定向位置和风量的调节来保证渣从炉膛至冷渣器的顺利输送和进渣量多少的控制，既可以连续地排放灰渣，也可以间断地排放灰渣。 1.2冷渣器系统

该炉采用多仓式流化床风水冷联合选择式冷渣器来回收高温灰渣的热量，最终冷却至大约150℃后排出。风水冷却选择式冷渣器结构示意图如图1所示。冷渣器由4个灰渣流化床仓室组成，4个仓室之间用分隔墙分开，分别采用送风机出口的冷空气和空气预热器出口热空气作为流化与冷却介质，每台冷渣器上设一个进渣口、一个排渣管和两个与炉膛上部相连的出气口。高温灰渣依次流过冷渣器的4小仓室，在进入下一个小仓之间绕墙流过，以延长停留时间。每个仓均有其独立的布风装置，布风装置为钢板式结构，在布风板上布置有“r”型定向风帽。炉膛排出的高温灰渣首先进入选择仓，然后依次流过第一、第二和第三冷却仓室，最后由第三冷却仓室的排渣管排出，其中，第一和第二冷却仓室床层内布置有水冷受热面，冷却水来自给水回路，水冷管束上装设有防磨用鳍片和销钉，因此管束不易发生磨损。选择仓和第一冷却室的流化空气来自经空气预热器预热后的一次风热风（188℃），第二、第三冷却仓流化空气则来自一次风机出口的冷风（20℃）。送入冷渣器选择仓的热风可将未燃尽的碳颗粒继续燃尽，并风选出炉渣中的细颗粒，以及未完全反应的石灰石细颗粒，从水冷壁的侧墙送回炉膛上部区域，提高了燃烧效率和石灰石的利用率。而冷却仓室的排气则在第一、二冷却仓之间的隔

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墙顶部附近排出，从炉膛侧墙返回炉膛。

2．调试过程中出现的问题探讨 2.1 设计和设备选型方面

2.1.1冷渣器的水冷系统结构不合理

该炉冷渣器的水冷部分是省煤器的一部分，是高压管道，分布在冷却一室和冷却二室内。冷渣器内的渣粒较粗，而且流化风速较高，虽然水冷管束上装设有防磨用鳍片和销钉，但是磨损依然很大，冷渣器内的受热面一旦发生泄漏，现有的结构布置只能将该冷渣器解列，并将所有管子割断后才能抽出检修，并且当渣量较大、换热较高时，省煤器出口水容易产生汽化现象，因此，对渣的冷却效果有限。

建议采用低压低温冷却介质，以提高冷却效果。并改变冷渣水冷却系统的进出水位置，以便检修。 2.1.2冷渣器及排渣管内耐火材料敷设不完善

冷渣器内耐火材料部分脱落进而阻碍了灰渣的正常流程，排渣管内风帽易磨损，磨损后无法进行维修。主要原因是，一方面这些部位的挂钉不足，不能保证耐火材料的紧密固定；另一方面这些部位的施工也比较困难，不能保证耐火材料填实和充满。

在现场调试中，对耐火材料脱落的部位进行了补填，并装设了充足的挂钉。另外，建议在以后的冷渣器设计中改善排渣管结构，以利于耐火材料的浇注。 2.1.3冷渣器的喷水系统设置不合理

该炉冷渣器中在每个仓室，为了防止冷渣器出现超温结焦或超温而损坏底渣输送系统等现象，设置了一套喷水系统。事故状态，即冷渣器全部床温平均值高于480℃时联锁打开事故喷水。但是使用此套系统，容易造成灰渣抱团而形成大颗粒，从而造成旋转排渣阀的堵塞，并使底渣输送系统输渣困难。

因此，在某电厂450 t/h CFB 锅炉的调试运行中解除了该项保护，不使用该套系统，而通过运行中的积极调控来保证不发生超温现象，即使超温，也可通过暂时停用该冷渣器的方式来尽快地降低冷渣器床温。 2.1.4冷渣器内的多种风帽阻力不匹配

冷渣器内布风板上布置的“r”型定向风帽和沿分隔墙根部布置的蘑菇头风帽的阻力匹配不好，造成蘑菇头风帽流化风速偏低，从而使冷渣器的边缘流化较差，甚至不流化。

在调试中，将沿分隔墙根部布置的蘑菇头风帽封堵，并敷设了耐磨耐火材料进行保护和过渡，流化情况得到明显改进。

2.1.5炉膛排渣管的疏通压缩空气控制门选用不当

炉膛排渣的疏通用压缩空气控制门采用的是电动门。使用中发现，电动门严密性不好，存在漏风，易造成炉膛在排渣供风门全关的情况下仍然向冷渣器不正常排渣的现象；另一方面，电动门的行程较长，不容易对堵渣进行灵活快速地疏通控制。

在调试过程中将该压缩空气门封堵，以防止漏风，同时在运行中采取严密的监控以防输渣管阻塞。建议将该门更换为严密性较好而且启动、关闭都比较灵活迅速的气动速关门或电磁控制门，使行程大大缩短。 2.1.6冷渣器排渣管上的旋转给料阀选型不当

该旋转给料阀的转轮齿槽偏小。CFB锅炉的突出优点之一就是对煤种的适应能力较强，但是，当燃用品质较差，尤其是煤矸石含量较高的劣质煤时，齿槽偏小的旋转给料阀就不容易满足由此而产生的渣量大和块大的排放要求，大颗粒的排渣造成给料阀卡涩的现象在运行中时有发生。

建议选用较大型号的给料阀，或采用溢流排渣。溢流排渣不会使排渣管出现阻塞现象，并能维持一定床压，使排渣以溢流的形式排出冷渣器。

2.2 制造方面

制造方面存在的最突出问题是风帽内径相互之间偏差较大。科学、合理并且均匀的流化是保证冷渣器平稳进渣，充分冷渣，顺利输排渣的关键，但是，制造存在的这种问题破坏了流场的均匀性，造成局部流化不好，进而引发了超温和结焦等。风帽内径偏差较大，主要是风帽在制造中残留的型砂没有被清除干净，使布风板上风帽的出口风速相差较大，个别甚至堵塞。在调试中逐个将风帽中残留的型砂用长钉等工具剔除。建议提高制造精度，安装时也要避免风帽被杂物阻塞。

2.3 在运行和维护中出现的问题分析

运行中发现，锅炉排渣量较大时，冷渣器排渣温度过高，冷渣器经常需要间断运行；冷渣器内部磨损严重；冷渣器选择室局部结焦而导致冷渣器停运；4台冷渣器不能满足运行的需要，锅炉运行受制于冷渣器，经常造成锅炉降负荷运行或停炉。 分析原因，设计和制造方面的问题当然影响了冷渣器的优化控制，但主要的还是运行中使用的煤质比较差，发热量低，灰分也比较大，而且煤中煤矸石的含量较高，排渣量大，排渣失控，没有建立冷渣器的进渣与出渣的平衡。冷渣器是按一定的物料平衡设计的，当冷渣器进渣失控时，大量的热渣快速进入冷渣器，而当时的冷渣器的冷却风和冷却水又不足以将热渣冷却到设计温度，从而造成排渣温度升高。加大冷却风量的投入，就会造成冷渣器内部的磨损加剧。在还不能将热渣冷却下来时，冷渣器只有停运进行冷却，同时，当选择室进渣量较大时，大量的未燃烧煤粒会随着渣流涌入选择室，造成床压不能维持在4~5kpa，冷渣器内的物料不能均匀流

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化，也不能使物料得到良好的冷却。因此在流化不好的局部发生可燃物的再燃和结焦，造成选择室过渣口的堵塞，进而使冷渣器停运。

为此，在运行中，应平稳缓慢地开启输渣风门，切忌大起大落，以免造成冷渣器内积渣过高，准确而平稳地控制锅炉排渣风压的大小来控制锅炉的排渣量，建立冷渣器的进渣与出渣的平衡。保持选择室的初始床压（2kpa左右）。这样有利于保持冷渣器内物料的均匀流化，并能使热物料得到良好的冷却，避免在冷渣器内结焦，减轻冷渣器内的磨损等。严密监控冷渣器的各项参数指标，保证合理的冷却水量和风量。厂家锅炉说明书中对各室推荐的冷却风量依次为：1810，1910，2690和3500m3/h等。调试过程中按以上所述为指导思想，逐渐摸清了冷渣器的热态特性，实现了冷渣器的平稳进渣和顺利输渣、排渣，提高了循环流化床锅炉的运行稳定性和安全性。

3 结论

3.1对渣的冷却采用低压低温冷却介质，以提高对渣的冷却效果；改变冷渣器水冷却系统的进出水位置，以方便检修。

3.2充足的挂钉才能保证耐火材料的紧密固定，并要提高耐火材料的浇注强度，这样可以减少风帽的磨损。 3.3排渣管疏通用压缩空气控制门的严密性和行程是对准确排渣以及对堵渣进行快速灵活疏通的关键指标。 3.4采用溢流排渣或选用大型号旋转给料阀能提高排渣效果，而前者比后者效果更明显。 3.5提高风帽的制造精度，避免风帽被杂物阻塞是保证冷渣器内部物料流化均匀的关键。

3.6平稳缓慢开启输渣风门，准确而平稳地控制排渣风压的大小来控制排渣量，从而确保进渣与出渣的平衡；保持一定的初始床压，可以避免冷渣器内部结焦，减轻冷渣器内的磨损；保证合理的冷却水量和风量等才能实现冷渣器的平衡进渣和顺利输渣、排渣。

HG—465/13.7—L.PM7型循环流化锅炉的调试

1.引前

淄博山国电热电有限公司3号机组为135MW循环流化床（CFB）锅炉机组，锅炉型号为HG—465/13.7—L.PM7型。该机组从2003年7月28日开始总启动，于8月31日完成72+24h满负荷试运，72h热工自动，保护、主要仪表投入率均为100%，总启动燃油650.3t，投石灰石后SO2排放浓度低于400mg/m3，NOx排放浓度低于100 mg/m3。锅炉主要参加达到计值，是国内目前已投运的最大容量`CFB锅炉机组。

2.锅炉及设备简介

2.1锅炉主要设计特点工艺程流

HG—465/13.7－L.PM7型CFB锅炉主要由4部分组成：燃烧室、高温分离器、返料装置和尾部对流烟道。 燃烧室（炉膛）蒸发受热面采全焊膜式壁结构，水循环采用单汽包、自然循环、单段蒸发系统，布风板为水冷式，采用大直径钟罩式风帽。燃烧室内布置双面水冷壁屏、Ⅱ级过热器屏和高温再热器屏。尾部烟道依次布置有Ⅲ级过热器、Ⅰ级过热器、低温再热器、省煤器、空气预热器。在燃烧室与尾部对流烟道之间，布置高温绝热旋风分离器，每个分离器下布置1个U型自平衡双路回料阀。

锅炉采用前墙4点给煤，两侧墙排渣，一、二次风采用分级配风。一次风由水冷风室经布风板给入，二次风喷口布置于炉膛密相区，分上、下2级、共26个喷口，给煤、石灰石系统的密封风均取自二次风，播煤风取自热一次风。

锅炉设计有床上和床下油枪。床上油枪共4只，布置在两侧墙，单支出力1500kg/h。床下油枪共4只，采用夹套型预燃室结构，与水冷风室相联，单支油枪出力975kg/h。油枪采用蒸汽雾化形式，配用高能电子点火器，燃用0号轻柴油（见图1）。

2.2锅炉主要设计参数

额定蒸发量465t/h；主蒸汽压力13.7MPa；主蒸汽温度540℃，再热蒸汽进/出口压力3.61/3.50MPa；再热蒸汽温度540℃；给水温度240℃

2.3设计燃料

锅炉设计燃用当地贫煤，设计煤种质资料见表1。 表1 设计煤种资料 项目 设计煤种 校核煤种 碳Car 48．58 48．25 氢Har 2．57 1．52 氧Oar 2．54 0．87 氮Nar 0．96 0．85 煤质分析% 硫St.ar 2．47 3．44 水分Mar 6．8 7．00 灰分Aar 36．08 38．07

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挥发分Vdaf 14．77 8．89 低位发热量Qnet.v.ar 18．650 17．870 Mj.kg-1 1380 1150 变形温度DT 灰熔点/℃ 软化温度ST ＞1460 ＞1270 熔融温度FT ＞1490 ＞1390 煤的入炉粒度：dmar≤7mm，d50＝0.6mm。 2.4冷渣器结构

该炉冷渣采用三风室风水联合冷渣器，2、3风室设计有水冷管束，之间有分隔墙。炉膛内的热渣首先由第1风室进入冷渣器，经3个风室冷却后细渣由第3风室排渣溢流口排出，大渣由1、2室间及3室的大渣排渣口排出（见图2）。

3.主要调试情况 3.1锅炉烘炉

淄博山国电热电有限公司3号炉分3阶段进行烘炉，用烘炉机提供烘炉热源，烘炉恒温温度分别为150℃、350℃、550 ℃。

烘炉机采用70 kg/h的空气雾化油枪加热入炉烟气，共用14台，分别布置在锅炉的不同部位：4个床下启动燃烧各布置1台，炉膛布置2台、回料斜腿2台、回料阀2台、旋风分离器2台、冷渣器2台。

第1阶段烘炉采用底部蒸汽和烘炉机联合加热的方式进行升温；第2阶段完全用烘炉机进行升温，升温曲线总体符合耐火材料厂家要求，温度场也较均匀。烘炉7天后；除床下点火器外各部位浇注料的水分都已低于2.5%。后单独对床下点火器烘炉5天，水分控制在16%左右停止烘炉，在吹管时制定了床下点火器的升温曲线的升温方式，至吹管完成水分控制在1%以下，烘炉浇注料水分检验结果见表2。

第1、2阶段烘炉结束时用油127t，至吹管完成后共用油362 t。该法烘炉经济、安全、效果良好。 3.2锅炉冷态试验

3.2.1临界流化风量和均匀性试验

#3炉的流化试验采用用0～3mm的流化床锅炉炉渣进行，共做了4个料层厚度的试验，所得临界流化风量在80～90km3/h（状态流量）左右（见图3）。在600mm、400 mm2个料层厚度下做了流化均匀性试验，等床料充分流化后同时停止所有风机，观察到料层基本平整，说明该炉无明显流化不均现象。

3.2.2冷渣器冷态试验

尽量开大冷渣器冷却风，察看空板条件下各室风量分配情况，同时做出布风板阻力曲线。通过空板阻力试验发现，1室阻力系数明显大于其余2室，风量达不到设计的2670 m3/h的要求，后把1室风帽芯管拆除，阻力系数与不拆除芯管相比减小2.6倍左右（见图4）

1室风帽改动后，进行了冷渣器冷态排渣试验，从第3室溢流口有细灰流出，说明该冷渣器热态下能够排渣。

4.锅炉启动和运行 4.1锅炉点火启动

点火前首先检查炉内床料厚度在400～600mm。锅炉在冷态点火时，为减弱投煤后床温大的波动，需要较高的床料厚度，但床料过高，又会增加点火燃油量；由于点火过程中床会产生损失，所以建议点火前控制床料在600 mm为好。

考虑到耐火浇注料的热振性，保证冷态点火时床下点火器的安全，应控制点火升温曲线要平缓。锅炉冷态启动时，首先点燃400kg/h的床下油枪，调整好油压在1MPa左右，单只油枪出力200hg/h，控制升温速度为100℃/h，当床温升至400℃左右，更换975kg/h的油枪继续升温，随着床温逐渐开高，逐渐调整床下油枪油量到4t/h左右，同时点燃床上油枪，调整油量在4t/h左右。床温升至600℃（为防止投煤过程中出现结焦事故，要根据入炉煤的着火点设定合适的投煤温度），开始断断续续投煤，床温升至770℃且有继续上升趋势时，缓慢减少床下油枪出力，同时加大给煤量，增加锅炉负荷。床温至800℃左右，逐渐停止床上油枪，最后逐停床下油枪。

4.2锅炉运行 4.2.1燃料

为保证入炉煤燃烧充分以及床温，汽温等参数稳定，要严格控制入炉煤质和粒径。调整碎煤机的出煤粒度，尽量使煤的筛分曲线接近入炉煤的设计粒径曲线，图5是3号机组的入炉煤粒径筛分曲线和设计曲线。从曲线可看出，该炉的入炉煤粒径和设计粒径比较接近，但超过1.5mm的大颗粒偏多，燃煤当量直径在0.7—1.1mm。表3是入炉煤的工业分析。

表3 #3机组整套启动期间的入炉煤工业分析%。 收到 空气干燥 收到 干燥无灰 干燥 收到 项目

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基水分 Mar 基水分Mad 基灰分Aar 基挥发分 Vdaf 基硫分 Sb.d 基低位发热量Qnet,ar/MJ/Kg 6.40 1.22 24.93 12.60 2.44 22.97 山西贫煤 7.70 1.01 27.19 14.51 2.47 21.80 山西贫煤 7.00 0.95 26.79 14.58 2.48 22.14 山西贫煤 7.20 0.73 31.91 15.58 2.48 19.94 淄愽贫煤 7.60 0.99 32.92 16.35 2.37 19.58 淄愽贫煤 4.2.2风量调整 一次风的调整首先要保证床料充分流化，在此基础上微调床温，在80～90MW负荷前随负荷增加而逐渐增加。135MW负荷下，一次风量在210km3/h左右，能保证上、中、下3层床温在860～900℃。

在锅炉点火启动过程中应保证各二次风口的适量的二次风压，避免炉内灰尘返窜到二次环形风箱内。随着负荷增大，根据一次风量、床温和O2等参数情况，适当调整二次风量，控制省煤器出口O2含量在3%～5%。满负荷下，二次风量在200km3/h左右。

4.2.3床压控制

床温直接反应炉内的床料高度，受入炉煤量，循环物料量的影响。运行中要保持一定的床料高度，以维持锅炉稳定燃烧。料位低床料蓄热量小，平衡床温的能力差；料位高有利于燃料燃烧和床温稳定，但需要较高的风压维持流化状态，风机能耗高。因此运行床料的高度应控制在一定范围内，#3炉正常运行床料高度控制在6～9kpa可满足燃烧要求。

4.2.4燃烧污染物排放控制

循环流化床锅炉的分级配风和低温燃烧有利于控制NOx的排放，运行床温在860～900℃，省煤器出口O2

含量在2%～6%范围内，该炉的NOx排放浓度可控制在60～100mg/m3。

运行中向炉内添加石灰石，可实现燃烧中脱硫。由于调试时间和设备运行状况的限制，未能实现石灰石脱硫的优化运行，只能通过改变石灰石给粉阀的转速和运行床温粗略调整SO2的排放，床温在860～900℃之间，SO2排放浓度可控制在400mg/m3以下，由于运行床温低，省煤器出口CO浓度较高，需做进一步的燃烧优化调整。

4.2.5飞灰和大渣可燃物

该炉在正常运行参数下，大渣可燃物含量很低，一般在2%以下。但由于炉膛运行温度低，致使飞灰可燃物含量高，通过灰库取样分析，机组高负荷下飞灰可燃物含量在10%～20%。

5.锅炉冷渣器运行

运行中是否排渣由床压确定，当床压较高需要排渣时，打开炉膛排渣锥形阀，炉膛内的红渣便流向冷渣器第1室，排渣速率由锥形阀的开度控制。正常运行下冷渣器1室风量在1800～2600m3/h，2室风量在2700～3000m3/h，3室风量在3500m3/h左右，能满足排渣降温要求，排渣温度在50～150℃之间。冷渣器冷却水入口水温在45～48℃，出口水温在50～55℃。

由于结构特点所致，该冷渣器在大渣只能由2个大渣排渣口排出，主要是从1、2冷却风室的大渣排渣口排出，为防止1、2冷却风室积累较多的大渣而堵塞排渣口，应根据燃煤的灰分和1、2风室的床压，适当控制大渣排渣口的排渣时间和排渣量。炉膛排渣口锥形阀处灰分容易结焦堵渣，所以应注意2个冷渣器要勤排少排，以保证进渣管内不长时间积渣。

6.结论

通过该炉的调试和近阶段的运行情况看，该炉各项参数能满足满负荷运行要求，达到设计出力。该炉冷渣器经较长时间的考验，要燃煤煤质和粒径接近设计值的情况下能满足机组满负荷排渣的要求。该炉采用的烘炉方式在大型循环流化床锅炉上首次采用，效果良好。但由于是新炉型，运行时间不长，没有经过燃烧和性能优化试验，因此许多参数如主蒸汽压力、飞灰可燃物等还未能达到设计或运行最佳参数，还需经较长时间的试验和调整才能解决。

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基水分 Mar 基水分Mad 基灰分Aar 基挥发分 Vdaf 基硫分 Sb.d 基低位发热量Qnet,ar/MJ/Kg 6.40 1.22 24.93 12.60 2.44 22.97 山西贫煤 7.70 1.01 27.19 14.51 2.47 21.80 山西贫煤 7.00 0.95 26.79 14.58 2.48 22.14 山西贫煤 7.20 0.73 31.91 15.58 2.48 19.94 淄愽贫煤 7.60 0.99 32.92 16.35 2.37 19.58 淄愽贫煤 4.2.2风量调整 一次风的调整首先要保证床料充分流化，在此基础上微调床温，在80～90MW负荷前随负荷增加而逐渐增加。135MW负荷下，一次风量在210km3/h左右，能保证上、中、下3层床温在860～900℃。

在锅炉点火启动过程中应保证各二次风口的适量的二次风压，避免炉内灰尘返窜到二次环形风箱内。随着负荷增大，根据一次风量、床温和O2等参数情况，适当调整二次风量，控制省煤器出口O2含量在3%～5%。满负荷下，二次风量在200km3/h左右。

4.2.3床压控制

床温直接反应炉内的床料高度，受入炉煤量，循环物料量的影响。运行中要保持一定的床料高度，以维持锅炉稳定燃烧。料位低床料蓄热量小，平衡床温的能力差；料位高有利于燃料燃烧和床温稳定，但需要较高的风压维持流化状态，风机能耗高。因此运行床料的高度应控制在一定范围内，#3炉正常运行床料高度控制在6～9kpa可满足燃烧要求。

4.2.4燃烧污染物排放控制

循环流化床锅炉的分级配风和低温燃烧有利于控制NOx的排放，运行床温在860～900℃，省煤器出口O2

含量在2%～6%范围内，该炉的NOx排放浓度可控制在60～100mg/m3。

运行中向炉内添加石灰石，可实现燃烧中脱硫。由于调试时间和设备运行状况的限制，未能实现石灰石脱硫的优化运行，只能通过改变石灰石给粉阀的转速和运行床温粗略调整SO2的排放，床温在860～900℃之间，SO2排放浓度可控制在400mg/m3以下，由于运行床温低，省煤器出口CO浓度较高，需做进一步的燃烧优化调整。

4.2.5飞灰和大渣可燃物

该炉在正常运行参数下，大渣可燃物含量很低，一般在2%以下。但由于炉膛运行温度低，致使飞灰可燃物含量高，通过灰库取样分析，机组高负荷下飞灰可燃物含量在10%～20%。

5.锅炉冷渣器运行

运行中是否排渣由床压确定，当床压较高需要排渣时，打开炉膛排渣锥形阀，炉膛内的红渣便流向冷渣器第1室，排渣速率由锥形阀的开度控制。正常运行下冷渣器1室风量在1800～2600m3/h，2室风量在2700～3000m3/h，3室风量在3500m3/h左右，能满足排渣降温要求，排渣温度在50～150℃之间。冷渣器冷却水入口水温在45～48℃，出口水温在50～55℃。

由于结构特点所致，该冷渣器在大渣只能由2个大渣排渣口排出，主要是从1、2冷却风室的大渣排渣口排出，为防止1、2冷却风室积累较多的大渣而堵塞排渣口，应根据燃煤的灰分和1、2风室的床压，适当控制大渣排渣口的排渣时间和排渣量。炉膛排渣口锥形阀处灰分容易结焦堵渣，所以应注意2个冷渣器要勤排少排，以保证进渣管内不长时间积渣。

6.结论

通过该炉的调试和近阶段的运行情况看，该炉各项参数能满足满负荷运行要求，达到设计出力。该炉冷渣器经较长时间的考验，要燃煤煤质和粒径接近设计值的情况下能满足机组满负荷排渣的要求。该炉采用的烘炉方式在大型循环流化床锅炉上首次采用，效果良好。但由于是新炉型，运行时间不长，没有经过燃烧和性能优化试验，因此许多参数如主蒸汽压力、飞灰可燃物等还未能达到设计或运行最佳参数，还需经较长时间的试验和调整才能解决。

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