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(二)运行过程中炉床结焦
1、结焦现象
料层差压突然大幅下降,床料温度升高,主汽温度下降,主汽流量下降,底部放渣管放不出渣来。
2、结焦的原因
(1)床料流化对结焦的影响
循环流化床锅炉流化不良是引起结焦的主要原因。由于循环流化床锅炉的燃烧床料主要是由0-10mm的燃煤和灰渣组成,一旦流化不好就容易形成床料局部堆积,堆积的床料本身温度较高,加上床料中含有未燃烧完全的煤粒,继续氧化燃烧,放出热量,散发不出去,从而使该部分床料的温度急剧上升,当温度超过了灰渣的灰熔点时,就产生了结焦现象。在循环流化床锅炉运行中,当流化风速低于床料的临界流化风速时,物料在炉床内燃烧放热,热量来不及向锅炉受热面传递,使物料温度急剧上升,当温度超过灰渣的灰熔点温度时,就会产生炉床整床高温结焦。
(2)灰渣的灰熔点对结焦的影响
灰熔点越低,越容易结焦。灰熔点与灰渣中的成分含量有关,灰渣中碱金属钾、钠含量较高时,灰熔点较低,一般的煤种灰的熔点都在1300℃左右,只要保证大于流化风量就不会发生结焦,而灰熔点低的煤种,灰熔点仅在1000℃左右,循环流化床锅炉的床温一般控制在900-950℃,一旦超温,很容易达到灰熔点,风量稍微一低就会造成结焦。
(3)燃料特性对结焦的影响
循环流化床锅炉设计燃料粒径特性为0-13mm,如果燃料中大于13mm的颗粒偏多,远超过了设计要求,粗颗粒容易沉积,影响流化与运行,严重时造成结焦。
(4)密相区燃烧份额对结焦的影响
燃烧份额是指每一燃烧区域中燃烧量占总燃烧量的比例。由于循环流化床锅炉燃烧主要发生在密相区和稀相区,这两个区域的燃烧份额之和接近于1,其中密相区的燃烧份额会影响到料层温度控制、炉内传热以及锅炉连续安全运行,所以密相区燃烧份额是我们最关心的一个参数。在其他条件不变的情况下,当密相区燃烧份额增加,也就是燃煤在密相区放热份额增加时,为保持密相区出口温度不变,必然增加密相区的吸热量,相应增加密相区的受热面积。如果密相区的受热面积再无法增加,则会使密相区出口烟温提高,即带入稀相区的焓增加。如果该部分焓不能有效被稀相区受热面吸收或被烟气带走,则密相区的热平衡就被破坏,从而使炉床温度升高,出现高温结焦。
(5)运行参数的影响
a. 料层差压
料层差压是一个反映床料厚度的参数,在锅炉运行中,料层厚度的大小会直接锅炉床料流化的质量,如果料层过厚,有可能引起床料流化不好,造成锅炉床料结焦或灭火,料层太薄了又燃烧不稳且带不上负荷,因此司炉要特别注意料层差压及风室风压,通过控制放渣量保持合理稳定的料层,不可将料层积累太厚或放的太薄。
b. 料层温度
锅炉正常运行时,在保证不发生结焦的情况下,尽量提高床温,床温的提高有利于煤的燃烧和燃尽,但令一方面要低于灰熔点100-200℃,同时,为适应环保的要求,最大程度的提高脱硫效率,降低硫化物和氮氧化物的排放,我厂的循环流化床锅炉要求控制在850-950℃,且尽量保持在下限。
(6)加减负荷时的控制
加减负荷时,要求严格执行“升负荷时先加风再加煤,减负荷时先减煤后减风”的操作思路。在加减煤时,不能突然大加大减,燃烧调整时要做到“勤调细调”避免床温大起大落。
(7)严格控制燃煤质量
运行中,尽量燃用灰熔点高的煤种,尽量不选用含钾、钠高的煤种。同时,因我厂采购煤种较杂,还应该采取配煤的方式来控制入炉煤的品质,根据各炉的运行情况及时调整燃煤的配比,使锅炉运行达到最佳状态。
(8)返料影响
返料风过小,或返料器由于耐火材料脱落而堵塞,或因料层差压高影响循环灰进入炉膛等原因,返料无法正常返入炉床,都会可能造成床温过高而结焦。若此时再通过加煤来维持汽压汽温,则床料在返料未回炉膛及加煤的双重作用下,会急剧上升导致床料结焦。若运行中返料温度过高,可能会造成返料器内结焦。
(9)结构方面的影响
布风板设计不良、风帽布置不合理或风帽损坏,造成布风板布风不均,会造成部分床料不流化而产生结焦。
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