循環流化床鍋爐的安裝是鍋爐的再制造過程,安裝的工程質量決定了鍋爐是否能夠長期安全、經濟運行。文章通過多年實踐工作經對循環流化床鍋爐在安裝和試運過程中需注意的問題全面探析。

　

　《鍋爐制造》是由哈爾濱鍋爐廠有限責任公司主辦的技術類期刊，國內發行。旨在貫徹黨的各項路線、方針、政策，交流電力行業方面的新技術、新工藝，指導電站鍋爐及輔機的設計、制造和運行，配合行業科研工作和實際生產，報道國內外科技動態，為待業科技進步服務。

　　前言

　　循環流化床鍋爐(CFB)作為一種新型的高效、低污染的燃煤鍋爐,在國內熱電行業中得到廣泛使用,然而在實際應用中,其安裝技術對鍋爐的使用效能有著較大的影響。循環流化床燃燒技術作為一種新型成熟的高效低污染清潔煤技術,具有污染物排放少，燃料適應性廣且燃燒效率高,特別適合于低熱值劣質煤。排出的灰渣活性好,易于實現綜合利用,無二次灰渣污染。

　　1安裝中有關問題問及解決措施

　　1.1安裝中的問題

　　l)回料系統特別是回料管安裝難度大。大型CFB鍋爐由于技術不成熟和設計不合理，造成回料管難以就位。

　　2)外置床安裝周期長和內部過、再熱器難以進人。主要是外置床本身結構造成，施工順序必須為:外置床殼體底板、側板安裝—內爐墻澆筑—內部過、再熱器管排安裝—外置床頂板澆筑、安裝。

　　3)內爐墻砌筑、澆筑周期長。

　　4)冷灰管內爐墻澆筑難度大。澆筑后內部空間只700mm的直徑，施工較困難。

　　5)分離器安裝、內爐墻砌筑、澆筑周期長。砌筑、澆筑量大，工藝復雜，需要一個長期的施工過程。

　　1.2解決措施

　　l)在安裝時先將回料管安裝就位，再安裝回料閥和其它管道，否則回料管就很難就位，同時在安裝時間可以節約一些時間。

　　2)外置床安裝，在鍋爐鋼結構吊裝至19.4m層或具備外置床施工條件時，即先行安裝外置床，且必須按施工順序(外置床殼體底板、側板安裝—內爐墻澆筑—內部過、再熱器管排安裝—外置床頂板澆筑、安裝)進行，并且在內爐墻澆筑時須預留一條槽暫緩澆筑，作為內部過、再，熱器管排吊裝用，待管排吊裝完畢，再將其澆筑完。

　　3)CFB鍋爐的安裝應在前期做好策劃，受熱面安裝不能等全部安裝完做一次整體水壓，水冷壁安裝完，可以先對水冷系統做一次水壓試驗(即整個鍋爐分兩次水壓)，開始施工內爐墻，待整個鍋爐安裝完成再進行一次整體水壓試驗。可以縮短內爐墻砌筑、澆筑周期。在條件允許的情況下，先將鍋爐尾部受熱面和外置床內過、再熱器搶出來，旋風分離器先安裝完進行內爐墻施工，這樣也可以作一次整體水壓，同樣可以縮短安裝工期。

　　4)冷灰管內爐墻澆筑，從冷灰管內部澆筑來看，在吊機允許的前提下，可以在地面先將冷灰三內部的爐墻分段澆筑完后，再吊裝，之后將接口處澆筑完即可，同時可以節約安裝和內爐墻澆筑時間。

　　5)分離器施工必須在鍋爐爐前大板梁安裝前吊裝就位，同時安裝分離器出口煙道，提前進行分離器和出口煙道的內砌筑、內澆筑，可以贏得大量的安裝時間，極大縮短安裝時間。

　　2試運中故障分析及解決方案

　　2.1給煤系統故障

　　主要體現在:煤倉粘煤、煤斗下料口堵煤，稱重式皮帶給煤機堵煤，埋刮板給煤機堵煤、斷鏈，旋轉給料閥堵塞、跳閘等。

　　2.1.2原因分析

　　1)CFB鍋爐燃料的顆粒較粗，但燃料中的細微顆粒在煤質中有較大水份時極容易粘結，從而造成煤倉貼煤、煤斗下料口，稱重式皮帶給煤機堵煤，埋刮板給煤機堵煤，旋轉給料閥堵塞。

　　2)煤粒在給煤機中堵塞、擠壓，從而造成給煤機鏈條斷鏈。

　　3)煤中雜質如編織袋、木塊、安裝中殘留的鐵件進人給煤機，造成給煤機卡澀、堵煤、跳閘。

　　2.1.3解決方案

　　1)CFB鍋爐的燃煤根據煤的物理特性和現場實際，設置干煤設施，在輸煤過程中禁止灑水;有效減少煤中的細微顆粒，防止煤的過度粉碎，減少貼煤的可能性;根據各廠燃煤的實際情況，鍋爐煤倉加裝煤斗疏松機，能有效地解決煤斗貼煤的現象;在給煤機下加裝電動或手動調節閥，保證給煤的連續性和均勻性。

　　2)在運行過程中，加強給煤線運行中檢查。

　　3)加強燃料的管理和質量控制，防止不易破碎的雜物進人給煤線。

　　4)在給煤線試運之前，加強對給煤線的清理，將給煤線上清掃干凈，不要在給煤線上留有雜物。

　　2.2回料閥故障

　　主要體現在:回料閥人口靜壓波動大導致回料閥回料不連續，床壓、床溫出現大幅度的波動，外置床溫度難以控制，嚴重時破壞外循環及循環物料的平衡，使尾部受熱面積灰嚴重，造成尾部煙道再燃燒和尾部受熱面過熱，損壞空預器。

　　2.2.1原因分析

　　l)旋風分離器回料不正常。旋風分離器因灰位較高而影響了分離器的分離效果，從而使一定量未分離的物料進人煙道再次燃燒造成尾部受熱面過熱和空預器積灰嚴重，引起回料閥人口靜壓波動。

　　2)過高的循環倍率造成回料閥循環灰量過大，超出回料閥流通能力。

　　3)燃燒工況的突然改變破壞了回料閥的循環和循環物料的平衡。

　　4)流化風配比不恰當，回料閥回料未完全流化。

　　2.2.2解決方案

　　l)發現回料不正常時，及時對旋風分離器回料閥的流化風量進行調整，必要時降低鍋爐負荷;尾部煙道積灰嚴重時，加強對其吹灰。

　　2)適當降低冷渣器用流化風，適當提高回料閥的流化風量的比例，降低燃燒風量，保證爐內的燃料和床料在爐內有足夠的停留時間，即增加內循環的時間和數量，降低旋風分離器的物料比例。

　　3)在燃燒工況突然改變導致循環物料平衡被破壞時，應及時調整鍋爐運行參數建立新的平衡。

　　4)加強對回料閥流化風量配比的經驗總結，尋找回料閥各部分最優化參數，選擇合適流化風量，建議在風量調定且回料正常時，不宜對該風量做隨意變更。

　　2.3 CFB鍋爐布風板結焦

　　主要體現在:爐膛物料不能流化，影響燃燒。錐形閥排渣不暢或不能排渣，床壓增大。

　　2.3.1原因分析

　　錐形閥排渣不暢或不能排渣

　　2.3.2解決方案

　　根據運行床壓的大小，定期打開錐形閥進行排渣，且排渣時應適當減小冷渣器的流化風量。

　　2.4CFB鍋爐的磨損

　　CFB鍋爐的磨損

　　在CFB鍋爐中容易磨損的主要部位有:承壓部件、內襯、旋風分離器、布風板、回料管、回料閥及水冷風室。影響磨損的主要因素有:鍋爐的循環物料太大，運行方式和運行參數的不穩定，受熱面結構和布置方式的不合理，造成以上部件的磨損。其解決措施是:選擇合適的防磨材料及澆注料，并加強對澆筑質量的管理;采用合理的結構設計，減少物料對部件的磨損;對材料表面進行特殊處理，鍋爐磨損嚴重部位應增加防磨襯墊或噴涂防磨材料;運行人員加強對鍋爐燃燒參數的調整，控制好床溫，不能變化過大。

　　2.5鍋爐澆注料脫落

　　對CFB鍋爐來說，最忌諱的就是頻繁的啟停，它可能導致爐內澆筑料在一冷一熱的膨脹和收縮過程中的脫落。因此爐內澆筑料應根據爐內不同部位的溫度、磨損條件、耐磨材料各種特性及其它因素綜合考慮，選擇具有耐磨和較強結合強度的材料，并且在施工時必須選擇具有專業資質的施工隊伍進行施工，并進行嚴格的質量控制。若在運行中耐磨材澆注料脫落時，在修補前，應將原來的澆注料打掉并清理干凈，使抓釘露出，若有抓釘脫落的，應加補抓釘，并對補焊后的的焊縫進行嚴格的檢查后方可進行修補，修補后的部位應進行固化并按耐磨材料的使用要求和時間自然干燥，特別要注意耐火材料的養護，不能隨意縮短養護時間，應嚴格按照材料的養護措施進行。

　　2.6床偏差較大

　　2.6.1原因分析

　　機組CFB鍋爐為雙床鍋爐，左右兩側床料在一次風量及風壓調節不好時，容易形成翻床，造成左右溫差大。

　　2.6.2解決方案

　　提高床壓、床溫高側的一、二次風量及風壓，將翻床的床料吹回另一側，但是必須注意回床過程中兩側床溫床壓的變化，待兩床溫床壓快接近時，快速調平兩側的一、二次風量及風壓，并保持穩定，以免造成反翻床。

　　2.7冷渣器故障

　　國產機組的冷渣器采用流化床式的冷渣器，主要故障是排渣管堵塞。國產化的CFB鍋爐大多采用了三分倉式的冷渣器—灰渣通過一、二室溢流到三渣室，由三渣室連續排出經鏈條輸渣機、埋刮板輸渣機和鏈斗提升機輸送到渣倉，主要體現在排渣管容易堵塞;冷渣器結焦;鏈斗提升機跳槽等。

　　2.7.1原因分析

　　l)爐內脫落的耐磨澆筑料、燃燒過程中形成的焦塊進人排渣管。

　　2)排渣管內部耐磨材料膨脹受限導致內部變形。

　　3)排渣時一、二次排渣閥為交替開關，一、二次排渣閥間的排渣管過短，造成一次閥打開時，大量的渣進人排渣管，堵住一次閥不能關閉，二次閥不能打開，形成堵塞。

　　2.7.2解決方案

　　l)運行人員加強對鍋爐運行參數的控制，有效地抑制爐膛內結焦;爐內澆筑料選擇既耐磨又具有較強結合強度材料，在澆筑后的養護階段注意耐火材料的養護，防止澆注料脫落;增設方便的排渣口，出現堵塞應及時進行人工疏通。

　　2)施工時嚴格按照設計要施工，并考慮耐磨材料的膨脹間隙。嚴格控制耐磨材料澆筑質量和表面光滑度。

　　3)對一、二次排渣閥間的排渣管過短，設計時應考慮冷渣器的位置和一、二次排渣閥的位置，盡是加長一、二次排渣閥之間的短管。

　　2.8CFB鍋爐的膨脹

　　由于CFB鍋爐的結構特點，爐膛、旋風分離器、尾部煙道均有不同的膨脹中心，因此鍋爐的許多部件連接采用了金屬或非金屬膨脹節連接，如鍋爐爐膛與旋風分離器進口煙道，旋風分離器出口煙道與尾部包墻，風道燃燒器與水冷風室，外置床與爐膛等處的連接。鍋爐在冷態和熱態時各個組件之間的膨脹不相同，使膨脹節處于惡劣的工作環

　　境，鍋爐頻繁的啟�；蝈仩t負荷的激劇升降導致的床溫大幅度變化，使膨脹節容易在交變應力下損壞，因此運行中應加強對床溫的控制。各膨脹節特別是風道燃燒器與水冷風室的膨脹節，在鍋爐啟停時，該膨脹節處于高溫、高壓的工作狀態。因此必須充分利用停爐機會，對膨脹節進行檢查、修補、更換，并考慮增加保護層或增強外層蒙皮的強度。另外非金屬膨脹節在設計時不但要應考慮爐內爐墻的膨脹間隙，還要考慮防止積灰和煤粉進人非金屬節導致損壞;同時在鍋爐設計時應考慮對的膨脹節的補償問題。CFB鍋爐還存在空預器人口處一、二次冷風道上的非金屬膨脹節，一方面由于風壓高，另一方面存在設計的不合理，在啟動時容易造成非金屬膨脹節的損壞。因此該處非金屬膨脹節也應考慮增加保護層或增強外層蒙皮的強度。

　　3結論

　　CFB鍋爐的技術消化、設計和安裝時，技術消化、設計應考慮施工現場的可操作性，使安裝工作能夠順利地進行，在安裝過程中必須保證安裝的施工質量。同時還應考慮對燃料預處理做出優化設計。通過燃料的預處理改善燃料特性，將直接降低給煤系統、回料閥、鍋爐的磨損、冷渣器等故障率。運行中加強對鍋爐各個工況的了解和各工況參數的及時調整，保持鍋爐循環物料動態平衡和床溫、床壓的穩定，才能使鍋爐的運行得到可靠的保障。