【凹型布风板流化床】CFB流化床锅炉运行的“三关”秘诀

 2019-03-10 15:43:26   |    234   |    循环流化床锅炉   |      
[导读]:本文(《CFB流化床锅炉运行的“三关”秘诀》)由来自林州的客户投稿,并经由本站(循环流化床锅炉)结合主题:凹型布风板流化床,收集整理了众多资料而成。主要记述了流化床,锅炉等方面的信息。相信从本文您一定可以获得自己所需要的!

 摘要:关于对CFB流化床锅炉影响运行的环节学习总结,对影响锅炉长周期、安全、稳定运行的因素进行归纳汇总,按照其问题的主要因素类别划分为点火关、结焦关、磨损关三大管控要点,通过运行实践运用效果明显,能够起到提高管控锅炉稳定运行的要求,为此特将本次学习的要点汇总后推广。

     关键词: CFB流化床锅炉运行   点 火   结焦    磨损 

CFB流化床锅炉运行   点 火   结焦    磨损 

    通过对影响流化床锅炉长周期瓶颈诸多问题的摘录汇总,发现三大主要议题成为阻碍流化床稳定运行的主要因素。

一、流化床的点火问题;涉及到

1、设计问题;2、准备问题;3、操作问题;

二、结焦问题;存在有1、低温结焦;2、高温结焦;3、渐进结焦;

三、磨损问题;包括1、设计问题;2、材料选型;3、操作问题。成为流化床锅炉事故频发的主旋律。为此,我们对其展开了系统专业的剖析,从中裸列出系统的薄弱环节,为改善提供整改的依据保障条件。

    一、首先,从影响点火不成功的因素宏观因素分解:

1、点火方式;2、床料准备;3、实验准备;4、温升控制;5、燃料的选择;

6、仪表准确性;7、转动设备检查;8、系统符合要求(新装及检修);每一项均能造成点火失败。

      从影响燃烧角度分析关于点火失败的主要原因:

1、断煤熄火;2、床料结渣;  3、返料系统结渣 ; 4、燃烧爆燃 ;

     从点火升温观火观火技术分析(床上点火):

  一般都能根据火色来判断燃烧的温度。在点火初期,床料尚处在固定床或微流化阶段,热电偶还不能准确地反映底料的温度。依靠观察火色来指挥点火升稳。一般底料温度在500℃以前呈暗红色,但可以根据投入的烟煤着火情况来判断底料温度,如果投入烟煤后,床面形成浓烟,说明床温在200~300℃之间,当床面出现蓝色漂浮不定的火苗时,说明床温在300~400℃之间。当床料出现暗红色时,床温已达400~500℃,当床料呈桃红色时,床温已达500~600℃,挥发分较高的烟煤已能着火燃烧。可适当投煤,当床料为橘红色时,床温已达700℃以上。当床料为黄色且耀眼时,床温达950℃以上。当床料橘黄发亮发白时,床温达l000℃以上。当火色由红转暗,并发灰时,床温已经较低。当低温移动床阶段床料下面冒出直线火苗,说明该处下部床料温度较高,一定有黏结现象。如果出现床面温度不均匀,部分床料较红,而其他床面床料为暗色,且静止不动,这时,应适当提高流化风量或辅以铁钩松动,将红料往温度低处赶。让床温逐步扩展,直至整个床面。

    前期的风煤配比要符合冷态试验数据范围,保证流化充足,氧量匹配合适,严禁发生各参数大幅度波动现象出现。控制升温速率在安全可操作范围。通过要点管控,环节管控,设备技术特性管控,物料介质特性管控,操作技术特性管控等环节的分析应对,使的各项操作平稳科学的控制在理想的趋势范围,实现理想的管控目标达到锅炉设备性能得以良好的体现,实现点火一次性成功。

   二、涉及结焦问题

    CFB锅炉结焦有着设计、制造和运行等多方面的主客观原因。作为运行人员,需应努力提高大型CFB锅炉技术的理论水平,同时多借鉴同类机组的运行经验,分析产生结焦的原因,执行各项防止结焦的技术措施,在实践中不断积累操作经验。方可将结焦问题得以控制。

通过仪表判断结焦现象:

   1、 DCS显示床温、床压极不均匀,燃烧极不稳定,相关参数波动大,偏差大。床温测点有数个出现偏差大,并且大幅跳动;两侧床压值偏差大。2、结焦初期(局部)料层差压下降,结焦严重时,料层差压急剧增加。3 、氧量快速下降,几乎近于零。4、炉膛负压增大,一次风量,风室风压波动大。5 、负荷、压力下降。6、排渣不畅,床层排渣管发生堵塞,单个或多个放渣口放不出渣或放渣中有疏松多孔烧结性焦块(局部结焦);7、 从看火孔观察流化床内有白色火花,可见渣块,床料在炉内不正常的地运动;8 、料层差压突然增高,短时后很快下降。

  床温偏高和炉内流化工况不良是造成结焦的两个最主要的原因。结焦无论在点火或在正常运行调整中都可能发生,原因也有多种;它不仅会在启动过程或压火时出现在床内,也有可能出现在炉膛以外如旋风分离器的回料褪及回料阀内,灰渣中碱金属钾、钠含量较高时较易发生。回料阀回料故障、炉内浇铸料塌落、床下点火(流化)风量过小、料层过薄等原因均可引起锅炉结焦。当床料中含碳量过高时,如未能适时调整风量或返料量抑平床温,就有可能出现高温结焦。无论高温结焦还是低温结焦都常在点火过程中出现,一旦出现就会迅速增长。由于烧结是个自动加剧的过程,因此焦块长大的速度往往越来越快。床料流化不良造成堆积、给煤不均、播煤不均、燃烧不充分等会造成局域结焦。

结焦可能原因分析:1、 燃煤、床料熔点太低,在床温较低水平下就可导致结焦。 2、流化风量偏低,常时间流化不良。一次风量过小,低于临界流化风量,物料流化不好。炉底风压过低,布风板阻力较低,(一般布风板阻力应为整个料层阻力的25~30%),布风不均,致使炉内流化不良,在床层内出现局部吹穿,而其它部位供风不足,床温偏高,物料产生粘结,从而形成焦块。 3、风帽损坏,造成布风板布风不均,部分料层不流化。4、返料影响。返料风过小造成返料器返料不正常或返料器突然由于耐火材料的塌落而堵塞或因料差高放循环灰外泄失控等原因,返料无法正常返至炉内,造成床温过高而结焦。若再通过加煤来维持压力及汽温,则床温在返料未回炉膛及加煤的双重作用下灰急剧上升而导致床上结焦。5、床温测量装置故障,床温表失准,造成运行人员误判断或对某一单点床温偏高束手无策。6、运行人员对床温监视不严造成超温。根据一些文献资料介绍,实际颗粒的温度比床温测点测得温度要高150~200℃,可知虽然床温测点反映的温度不高,但实际温度已达1000℃多度,部分颗粒产生粘黏,形成焦块,并逐步长大。当出现燃烧故障时,循环流化床锅炉床温的变化是非常快的。由于炉膛内的物料很多,热容积大,床温如不能及时控制,极易产生结焦。7、压火时操作不当,冷风进入炉内。8 、锅炉长期超负荷运行或负荷增加过快,操作不当。9、 启炉时料层过簿或过厚。将造成床层部分被吹空,烟气短路,而另一部分却因未能流化良好易结焦;料层太厚,料层阻力太大,会造成床料流化不良而结焦。炉内床料较少,能被烟气带走经分离器分离在回料腿落下的灰量也较少,在回料阀内始终不能堆积足够的料位,也不能形成正常的回料循环。由于炉内床料太少,炉内也不能形成正常的内循环。若此时误判断流化不好是风小所至,因此当床料已经不多且颗粒较大时,仍然加大风量,使风量大大超出了正常运行所需的风量,也进一步加剧了床料的流失,极易形成空床,只能立即停炉。10、炉内浇注料大面积塌落,造成局部流化不良,过热而结焦。11、启炉投煤时极易造成落煤点不能正常流化而快速升温,非落煤点床温快速下降,床温不同部位偏差可达300-400℃以上,在此情况下,若继续强行起炉,将极易造成结焦。起炉投煤量及给煤时机控制不当,在床温较低或煤质较差时,投入床中的煤未着火或难以燃烧完全,造成炉内可燃质大量积累。在燃油升温到某一高值时,炉内煤粒着火燃烧,床温进一步升高,而床温的升高使煤粒的燃烧进一步加速,从而形成床温飞速上涨而无法控制导致结焦。12、运行过程中由于给煤机运行不正常,给煤量测量不准而给煤过多,造成床层局部超温。13、返料风机故障引起锅炉发生的结焦。14、 入厂煤含有矸石,输煤系统二次破碎机运行中无法将煤中矸石彻底粉碎,使大块的矸石在床层沉积,影响流化和燃烧,造成炉内结焦(并不利于排渣)。15、锅炉启动前,流化风嘴堵塞过多或有耐磨材料等杂物留有炉内。投运启动燃烧器时,严重配风失调或燃烧功率过大。16、 停炉过程中,燃料未完全燃烧,析出焦油造成低温结焦。17、 锅炉运行中,长时间风、煤配比不当,过量给煤流化质量差使得局部间隙结焦。

防止结焦的技术措施

1、 一定要保证良好而稳定的入炉煤质,特别是粒度、细度、矸石、熔点等指标一定要严格控制。

2、点火前一定要认真做好流化试验,就地观察底料流化情况及厚度,确保合格。良好的炉内空气动力场,可有效控制旋风分离器的二次燃烧,避免燃烧室、旋风分离器、回料器的超温结焦。提高播煤风压、低负荷时适当减少两侧边给煤可基本避免炉膛低温结焦。

3、在返料系统投入的情况下应经常检查返料是否畅通,防止因返料故障而造成结焦。

4、加快启动速度,避免结焦。

   三、关于流化床锅炉防磨问题:

磨损概念:  流体或固体颗粒以一定的速度和角度对受热面和耐火材料表面进行冲击所造成的磨伤和损坏称为磨损。

1、磨损的主要形式

(1)、 冲刷磨损

        虽然烟气、物料流动方向与管束总体布置方向一致,但因管束局部存在凹起或凸起致使流动在其附近发生突变,进而对该部位造成快速磨损,直到凹起或凸起与附近区域达到平缓过渡,磨损才迅速减缓。

(2)、冲击磨损

        当携带物料的烟气以切向或一定角度掠过管束时,物料将从切向或角向撞击管壁,产生较大面积的磨损。特别是当气流速度较快时,会产生严重磨损。其磨损程度与其物料流动方向和速度关系较大。

(3)、 微振磨损

        微振磨损主要是发生在外置式换热器中的一种磨损形式。微振磨损发生在与传热管支撑件相接触的传热管管壁。在常温下传热管与支撑件之间紧固,不产生相对运动。在高温下,传热管

 2、磨损的主要危害

        循环流化床锅炉的磨损主要分受热面磨损和耐火材料及布风装置磨损。在受热面磨损中,不管是水管、汽管、烟管还是风管的磨损,轻者导致热应力变化、使其受热不均,重者造成爆管或使受热面泄露,严重时导致锅炉停炉;耐火材料磨损会使耐火层脱落、锅炉漏风或加重磨损受热面;布风装置磨损将导致布风不均,严重时会使锅炉结焦,这些都将不同程度地影响锅炉正常及安全经济运行。

磨损的突出部位:

(1)布风装置中风帽磨损最严重的区域位于循环物料回料口附近。

(2)水冷壁磨损最严重的部位是炉膛下部炉衬、敷设卫燃带与水冷壁过渡的区域、炉膛角落区域以及一些不规则管壁等,这些不规则管壁包括穿墙管、炉墙开孔处的弯管、管壁上的焊缝等。

(3)二次风喷嘴处和热工测点穿墙插入处。

(4)炉内的屏式过热器。

(5)旋风分离器的入口烟道及上部区域。

(6)对流烟道受热面的某些部位,如过热器、省煤器和空气预热器的某些部位等。

4、耐磨料的损坏主要有以下原因造成:

(1)有些耐磨料其本身的成分配比不符合要求,使耐磨料的稳定性达不到设计要求,表面硬度减弱以及粘结力降低,耐磨料极易磨损和脱落。耐磨材料的的物理化学性能非常重要。一般来说,耐磨材料的耐压强度、抗折强度、耐磨性、热震稳定性和重烧线变化是主要的考虑指标,同时,高温耐压强度指标也要考虑。有许多种耐磨材料结合剂须1200℃以上温度烧结后才有一定强度,在1200℃以下使用,因耐火材料达不到烧结温度而导致强度很低,因此,在流化床锅炉上选用效果不理想。

(2)施工工艺不良也容易造成耐磨料的损坏,在施工中没有严格按照料水(或磷酸结合剂)浓度进行合理配比,耐磨料中水分较大或者没有严格按照烘炉特性曲线进行烘炉、施工时欲留的膨胀缝不符和要求或膨胀缝设计存在问题等,在运行中极易造成耐磨料大片脱落。

(3)设计结构不合理也会造成耐磨料脱落,例如:抓钉、拉砖钩数量较少以及设计强度较低都会造成耐磨料大面积脱落。

(4)运行操作不当也会造成耐磨料脱落,耐磨材料随温度的升降,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。耐磨材料属非均质的脆性材料,与金属制品相比,由于它的热导率和弹性较小、抗拉强度低、抵抗热应力破坏能力差、抗热震性较低,在冷启动锅炉和停炉冷却时如果温升较大,就会造成耐磨料的受热不匀产生裂纹而脱落。

5、对耐火材料的性能要求

  对循环流化床锅炉耐火材料的性能分析要考虑下列四点:锅炉系统特点和整体性能;耐火材料敷设点的工作环境;耐火材料敷设和锅炉性能相关的影响分析;敷设耐火材料的目的和功能。

综合考虑上述因素后,对常规循环流化床锅炉选用耐火材料作内衬时应满足如下要求:

(1)要求高耐磨、高温和抗冲刷、热惰性小符合实际需求。

(2)当锅炉燃用城市废弃物、化工废料及其他混合燃料时,应考虑其中腐蚀成分对耐火材料结构和性质的特殊影响。

(3)耐磨耐火可塑料:是由耐火骨料、结合剂和液体组成的混合料。主要结合剂为陶瓷、化学结合剂。以捣打(手工或机械)、振动、压制或挤压方法施工,自然养护即可。适用于局部检修以及无法进行烘炉的部位。但其强度比浇注料略低。

(4)耐磨耐火浇注料:是由耐火骨料和结合剂组成的混合料。交货状态为干态,加水或其他液体调配使用。主要结合剂为水硬化性结合剂,也可以采用陶瓷和化学结合剂,以浇注、振动的方法施工,自然干燥脱模后,需进行烘炉。

6、风帽是循环流化床(CFB)锅炉的重要部件,是炉内高温高磨损下的易损部件,风帽的质量直接影响CFB锅炉的流化工况和燃烧的稳定性,是CFB锅炉安全运行的保证。CFB锅炉的布风板风帽一般有以下几种型式:一种是“猪尾巴”式风帽(喷嘴);一种是定向风帽;另一种是钟罩式风帽;还有一种是蘑菇式风帽。

7、工艺管理方面的控制:选择合适的煤种;控制合理的风煤比;调整经济、合理的负荷控制区域;停用后加强好防磨检查及检测;组织好匹配的锅炉负荷等。

8、 磨损问题的预防及处理

(1)适合于流化床的防磨材料;

(2)采用金属表面热喷涂技术和其他表面处理技术;

(3)受热面加装防磨构件,安装防磨瓦等;

(4)某些特殊部位改变其几何形状,炉膛内表面的管子和炉墙,做到“平”、“直”、“滑”,不要有凸起部位。

四、"三关"问题小结

     通过对“三关问题”的分析与学习,发现每一项技术管控环节解决不好,都可能危机流化床锅炉安全、稳定、长周期的运行,提高运行成本增加运行费用。为此,通过本次交流我们对流化床的科学管理提供了可靠的管理依据。从而,也让我们对流化床锅炉设计、制造和运行等多方面有了较高层次的认识。希望对以后流化床锅炉的未来长足化发展起到推动作用。

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相关问答

问:75t/h循环流化床锅炉风帽型水冷布风板的型式是怎样的?

答:75t/h采用床下热烟气点火启动方式.采用水冷布风装置是十分必要的,其结构包括水冷布风板和水冷风室.前墙水冷壁管的一部分弯曲延伸构成布风板的水冷管,在水冷管鳍片上开孔,安装风帽,风帽与布风板由耐火混凝土浇注料固定.水冷布风板以下,为等压水冷风室,布风板上的水冷管向下弯曲90°,构成等压风室后墙水冷管,前墙水冷壁向下延伸与后墙水冷管汇集到下联箱,形成等压风室倾斜底板的水冷管.流化床锅炉炉膛两侧墙水冷壁延伸至布风板以下,构成水冷等压风室的两侧墙水冷壁.水冷等压风室的前墙与等压风室相连的热风管道,都要在钢板外壳的内侧焊上销钉,然后,依次敷设一定厚度的绝热耐火层

问:如何进行循环流化床锅炉布风板阻力特性试验?

答:布风板阻力是指布风板上无床料时的空板阻力。是运行人员调整流化风量所要了解的基本数据,对循环流化床锅炉的正常流化状态起到至关重要的作用,所以在机组启前运行人员必须掌握流化床锅炉布风板阻力特性。
流化床锅炉布风板阻力特性试验的操作步骤为:首先在布风板上不加任何床料的情况下,启动吸风机,将炉膛负压控制设“自动”;启动一次风机,使一次风量在最小值;改变风量,一般挡板开度从全关到全开,再从全开到全关,选择不同的开度记录不同风量下对应的风量和风室压力数值;取两次测量的平均值作为布风板阻力最后值。整理出通风量与布风板阻力关系式,从而确定下布风板的阻力特性,绘制出布风板阻力与风量的关系曲线。

问:循环流化床的布风板怎样判定均匀性

答:在床面铺上500~650毫米厚的床料,启风机进行硫化实验,在完全硫化后联锁跳掉送引风机,静止后看看床面是否平整来判断布风板的均匀性。如果满意给个认可。如果想建立联系可以加我为好友。

问:循环流化床锅炉布风板布风不均匀的原因有哪些

答:1、布风布局设计问题。比如说风帽间距过大,风帽与墙间距过大,以及局部设计不均匀等。
2、风管风帽堵塞或通流截面不均匀。
3、风机达不到设计出力、达不到额定压头。
4、空预器或风道存在严重漏风。
5、因挡板、风门或漏风问题导致的两侧送风道阻力不一样。
6、布风板总阻力过低。

用户评论

来自[建瓯]的客户:2019-04-09 09:14:18
气压够

来自[招远]的客户:2019-04-01 14:15:04
以前用的别家的蒸汽量根本不足,这款还能带动整条线。贵点但蒸汽确实足,感谢买家的指导。

来自[偃师]的客户:2019-03-28 18:26:31
非常好 非常满意 还会再来

来自[白银]的客户:2019-03-24 01:19:23
质量不错。保暖效果可以。下次扩建厂房 还买你的!

来自[雅安]的客户:2019-03-16 22:41:43
水泥养护下好用这个,方便实用,均匀

来自[梧州]的客户:2019-03-16 09:56:32
整体不错,蒸汽可以

来自[禹城]的客户:2019-03-15 20:36:02
包装很严实,安装卖家很细心讲解,好产品,

来自[乐平]的客户:2019-03-14 10:48:24
收到喜欢价格实惠满意会介绍朋友来买的

来自[泸州]的客户:2019-03-11 15:43:11
外观看上去不错,是全不锈钢的。请师傅安装好后使用一切正常,上汽速度还是挺快的,安装也比较简单。已经使用了二十几天,一切都正常,希望持久耐用!

来自[牙克石]的客户:2019-03-11 14:41:45
发货很快,卖家态度也很好,很满意!

来自[阳春]的客户:2019-03-11 11:18:03
1。风帽通风孔堵塞或磨损的风帽较多
2。锅炉结焦,焦块沉积在布风板上。
3。风帽布局不合理
4。风室设计不合理或风室进风设计不合理导致风室内风压不均(3/4项因素可导致风帽磨损加剧和风室积渣加剧)。
5。风室内积渣过多。

来自[中山]的客户:2019-03-10 22:16:23
用了半个月了,效果不错?

来自[黑河]的客户:2019-03-10 22:07:33
质量可靠 操作方便

来自[大同]的客户:2019-03-10 19:52:10
挺好的,蒸汽跟的上,小食品厂用够了,谢谢老板的推荐,正好不大不小,以前在别家买的还买大了,不划算

来自[渭南]的客户:2019-03-10 19:23:28
质量没得说,价格还很便宜便宜,客服小姐姐很热情的,服务周到。物流也超级快的。打满分

来自[中山]的客户:2019-03-10 19:10:43
售后很好 很细心的指导安装 操作也简单