1、循环流化床锅炉运行故障分析华电内江高坝电厂于 1996 年 9 月从芬兰奥斯陆公司(现美国福斯特惠勒公司)引进投 产了国内第一台 100 MW CFB锅炉,该 锅炉的顺利运行为国产化 CFB 锅炉提供了有利条件。至 今, 全国已有数十台 CFB 锅炉在江西分宜、河南新乡、四川宜宾、山东华盛等电厂建成投产。这 些国产化 锅炉的建成和投产,标志着中国的 CFB 锅炉已经进入稳步发展阶段。一台引进法国 A LSTOM 的 300MW CFB 锅炉已开始在四川白马 循环流化床示范电站有限责任公司建设、安装,标 志着中国在洁净煤燃烧技术领域及在 CFB 锅炉的大型化方面迈上了一个新的台阶。?X#fCy8
2、lC |/? i I同其它 锅炉一样,CFB 锅炉也有其自身的局限性和一个完善过程。从高坝电厂、华盛电厂、 宜 宾电厂等 CFB 锅炉运行的情况来看,CFB 锅炉暴露出了以下问题:7fDy71mV1)冷渣器故障。冷渣器作为 锅炉灰渣 处理的重要设备,是锅炉正常运行的重要环节。高坝电 厂的冷渣器采用流化床式的冷渣器,主要故障是排渣管堵塞。国产化的 CFB 锅炉大多采用了 三分仓式的冷渣器灰渣通过一、二室溢流到三渣室,由三渣室连续排出经气力输送或刮 板 输灰机输送到渣仓,主要故障是排渣管容易堵塞;冷渣器选择室结焦;冷渣器下灰仓格删堵 塞(采用仓泵输灰的冷渣器)等。5q“WN KhE3)采用阶梯板的
3、排渣管内积灰过多,造成灰渣在排渣管中流动不畅。1.1.2 排渣管堵塞采取的措施 9E?ak_2r1)渣管设计和施工时应消除设计角度偏差,考虑材料的膨胀间隙。施工时注意排渣管内部 耐磨材料浇筑质量,使排渣管内部平滑。热电技术联盟 7h3C rpD9O:V+s1)旋风 分离器回料不正常。旋 风分离器因灰位较高而影响了分离器的分离效果,从而使一定 量未分离灰进入烟道造成空预器积灰严重,引起 J 阀入口静压波动。热电技术联盟9s:o8M|N$e(kt2)过高的循 环倍率造成 J 阀循环灰量过大,超出 J 阀流通能力。|电厂锅炉、汽轮机、电气、水处理等热电行业技术交流v2C0z!C3m1F6n 3)燃
4、烧工况的突然改变破坏了 J 阀的循环。Ui a1)CFB 锅炉燃料的颗粒较粗,但燃料中的 细微颗粒在煤质中有较大水份时极容易粘结,从而 造成煤仓和给煤线堵塞。2)煤粒在给煤机中堵塞、挤压,从而造成给煤机链条爬坡、断链。9L3K5R-n6AeX3)煤中杂质如编织袋、树块进入给煤机,造成给煤机卡涩、堵煤、跳闸和销子断。热电技术联盟b2FluV2N3.2 给煤系统故障解决措施1) CFB 锅炉的燃煤根据煤的物理特性和现场实际,设置干煤设施;有效减少煤中的细微颗 粒(如在煤破碎机前加设旁路),防止煤的过度粉碎,减少贴煤的可能性;根据各厂燃煤的 实际情况, 锅炉煤仓加装可靠的松动装置,在给煤机下加装电动
5、或手动调节阀,保证给煤的 连续性和均匀性。k4O!s5U$tX fC2) 对给煤线做好选型,加强给煤线运行中检查。热电技术联盟T0Q;Caxh ? d-c)E3i3) 加强燃料的管理和质量控制,防止不易破碎的杂物进入给煤线。4 CFB 锅炉 的磨损和浇注料脱落f4p5w/N2Wh x+w*p4.1 CFB 锅 炉的磨损CFB 锅炉典型特征是烟气流速较高 ,烟气中灰的浓度大,颗粒粒径大,因而对炉墙的冲刷严重 。在 CFB 锅炉中容易磨损的主要部位有:承压部件、内衬、旋风分离器、布风板、返料装置 及水冷风室。影响磨损的主要因素有:燃料特性、床料特性、物料循环方式、运行参数、受 热面结构和布置方式。
6、热电技术联盟&g-L b)O t&x/o其解决措施是:选择合适的防磨材料及浇注料;采用合理的结构设计;对材料表面进行特殊 处理, 锅炉磨损严重部位应增加防磨衬垫;运行人员加强对 锅炉燃烧参数的调整,控制床温 变化幅度在允许值;注意煤质质量。4.2 浇注料脱落锅炉频繁的启停、不恰当的养护措施可能导致炉内浇筑料在膨胀和收缩过程中的脱落。炉内浇筑料应根据炉内不同部位的温度、磨损条件、耐磨材料的性质、抗震特性、热膨胀性及价格因素综合考虑,选择既耐磨又具有较强结合强度材料,耐火材料的浇注需要有资质的专业施工队伍进行。对耐磨材浇注料脱落部位进行修补前,应将原来的浇注料尽量打掉,使之露出抓钉,对缺少抓钉的部
7、位应进行补焊后方可进行修补,修补后的部位应进行固化烘干。在时间允许的前提下,烘炉前应对大面积更换的耐火材料进行自然干燥,在耐火材料的养护阶段应特别注意耐火材料的养护。不能过度追求经济利益而缩短养护时间,应严格按照材料的 养护措施进行。*Ap S YHox!N+m/-m5CFB 锅炉 膨胀问题|电厂锅炉、汽轮机、电气、水处理等热电行业技术交流,O&oS3xJuJ pf锅炉炉膛、旋风分离器、尾部烟道有不同的膨胀中心,因此 锅炉的许多部件连接采用了膨胀 节连接,如 锅炉到旋风分离器进口、旋风分离器出口到水平烟道等。 锅炉在冷态和热态时部 件之间的不同膨胀度,膨胀节恶劣的工作环境,锅炉负荷的升降导致的
8、床温变化, 锅炉频繁 的启停,使膨胀节容易在交变应力下损坏,因此运行中应加强对床温的控制。各膨胀节特别是床下水冷风室和回料系统的膨胀节,在金属膨胀节能够满足各方面的膨胀要求时,应考虑换成金属膨胀节;充分利用停炉机会,对膨胀节进行检查、修补、更换。非金属膨胀节设计 应考虑通风以及防止积灰和煤粉导致损坏;在 锅炉设计时应考虑对不同的膨胀进行补偿。*CP%o&bmb在这些故障中,不难看出, 锅炉的燃料导致了许多故障。因此,在 锅炉大型化设计时, 应考虑对燃料预处理做出优化设计,如使燃料的水份降低,煤质更具有宽筛分特点,进一步 降低煤中煤矸石含量等。通过燃料的预处理改善燃料特性,将直接降低冷渣器、J 阀(旋风 分离器)、给煤系统、 锅炉的磨损等故障率,使 锅炉的可用率得到保证。