循环流化床锅炉结焦严重?试试这几种解决措施!

2020-08-31 02:50:48 46

循环流化床锅炉结焦的可分为三类高温结焦、低温结焦、渐进结焦,主要原因是床料局部或整体温度超过灰熔点或烧结温度。

循环流化床锅炉结焦严重?试试这几种解决措施!

高温结焦是指床层整体温度高,流态化正常时所形成的结焦现象。当整个床层温度低于灰渣变形温度时,局部温度过高引起的结焦称为低温结焦。如果少量空气泄漏到床料中,热床料中的可燃物将得到氧气,从而产生燃烧。由于燃烧产生的热量不能及时带走,部分床料会超温结焦。渐进结焦是锅炉运行时缓慢增长的结焦。无论是哪种结焦,都会随着时间的推移,焦块会变得越来越大,造成局部流态化困难,堵塞管道,而导致停炉。



01
结焦现象与原因



现象:

(1)床温指示偏高或报警,存在个别测点偏高或偏低,显示报警。

(2)集散控制系统DCS显示床温、床压分布极不均匀,其他运行参数正常的情况下,水冷风室压力较正常值偏高。

(3)流化床内有白色火花,从观察孔能看见渣块。

(4)燃烧极不稳定,一次风量、风室风压波动大、偏差大,一个或几个床压指示值是静态不波动。

(5)省煤器出口氧量急速下降。

(6)结焦初期料层差压下降,结焦严重时料层差压急剧增加。

原因:

(1)燃料灰熔点及粒径。在循环流化床锅炉中投入燃料的灰熔点达不到指定需求的时候,那么一旦燃料颗粒进入炉膛之后,就会由于温度太高而融化。燃料颗粒在锅炉的作用下变成液态或者是软化的时候,那么燃料颗粒相互之间就会由于彼此之间的黏性太高而发生黏结作用, 导致密相区超温结焦。入炉燃料粒径严重超标, 大量大颗粒沉积导致炉内流化不良, 炉膛上部细颗粒不足, 密相区热量无法及时通过细颗粒携带传热给炉膛上部水冷壁, 也会形成高温结焦。

(2) 运行参数设置不正确。循环流化床锅炉在运行过程将流化床的一次风量设置的远远达不到实际燃料燃烧过程当中所需要的风量, 或是一次风量过低不足以使炉内物料完全流化, 燃料在燃烧过程当中, 就会出现一部分床体的温度太高, 导致燃煤出现局部灰熔点的现象形成结焦。如果料层差压值偏大, 说明料层过厚, 也会导致炉内流化不良形成结焦。一次风量与料层厚度关系如图 1 所示。

循环流化床锅炉结焦严重?试试这几种解决措施!

图1一次风量与料层厚度的关系

(3) 反应过程造成堵塞。循环流化床锅炉在运行中返料器产生堵塞的现象, 导致物料不能够按照正常情况返回到锅炉内部, 进而导致床体温度超过指定的温度, 使得煤炭产生结焦的现象。

(4) 循环流化床锅炉的结构影响。在工厂按照厂家的需求进行流化床锅炉设计的时候, 如果在进行这些结构组件设计的过程当中, 出现设计参数不符合实际要求的情况或者是由于风帽在制作过程当中,由于这样或者是那样的原因有或大或小的损害的时候,那么布风板在使用过程当中,就无法将风均匀的进行布置,一旦这一问题出现,将会产生流化不均匀的现象,从而进一步引发结焦的现象。流化风帽堵塞过多或有耐火材料等杂物留于炉内堵塞风帽,就会造成流化不良或不均匀的现象,也会导致炉内结焦。

(5)如果运行人员自身经验不足,无法对一些突发情况采取合理的措施进行处理,就很有可能会引发锅炉出现烧结焦的现象。



02
预防措施


循环流化床锅炉在运行的过程当中,要想从根本上使得结焦现象达到合理有效的控制,那么就需要对产生结焦的原因进行全面而又充分的分析,现提出了以下几个方面的防治措施。

(1)可以通过控制入厂燃煤的颗粒、输煤破碎系统等技术手段对进入锅炉燃煤颗粒粒径的质量紧紧控制,使得燃煤的颗粒粒径都保持在能够在锅炉内部充分流化燃烧的大小。

(2)锅炉启动前,应委派专门的工作人员对锅炉的组成部件进行全面而又细致的检查,如流化风帽是否堵塞或有耐火材料等杂物留于炉内,那么应该进行清扫工作。重新空板阻力试验以及临界流化风量试验。

(3)在锅炉启动的过程当中,应该采取一些有效的手段,加快锅炉启动的速度。只有这样才能够使得油煤混合燃烧的时间充分的缩短,从而进一步有效防止烧结现象的发生。

(4)为了有效防止返料装置出现反穿的现象。工作人员应该在锅炉点火前,在返料装置里面装上一定厚度的细灰,然后进行燃煤的投放工作。

(5)在锅炉运行员使用点火装置对锅炉进行点火的时候,一旦流化床的温度升高到指定温度的时候。为了保证流化床的温度能够持续升高,可以向锅炉内部投煤,初始给煤宜采用间歇脉冲投煤方式,然后观察床温与氧量。在投放的过程当中需要注意的是,燃煤投放的速度不可以过快过猛,应该有一定的时间间隙,根据床温情况直至连续给煤。连续投煤后为保证床温分布均匀,尽量投入各给煤机保持小煤量运行。

(6)循环流化床锅炉在运行的过程当中,运行人员需要采取一定的方式方法对锅炉的床温进行全面而又有效的控制,保证床温在合适的温度范围之内。实际控制的时候可以采用调整风量和煤量比例的方式进行有效的控制,确保炉内流化良好,合理调整一次、二次风量,监视回料器运行工况,确保返料器返料正常。

(7)循环流化床锅炉在运行的过程当中,运行人员应该采取合适的方式方法对返料的温度进行严格的控制,即及时调整风量或返料量来控制床温,一旦返料温度超出指定的温度范围,就很有可能在返料器当中产生结焦的现象。

(8)要采取有效的方法措施,对料层的压差进行合理的控制。运行人员需要采取适当的措施,使得循环流化床锅炉的料层压差保持在5~7kPa之间。在实际调节的过程当中,运行人员可以通过排渣系统来实现相应的调节。

(9)在整个循环流化床锅炉实际运行的过程中,锅炉的风量和燃煤的添加量的配合比例以及一次、二次风的配合比例,运行人员应该采取合理的手段加以控制,一次风量保证高于对应料层厚度的临界风量值时根据床温进行调节,二次风量根据氧量进行调节。变负荷运行时,需要把床温控制适当范围内,其升负荷先加风后加煤,降负荷时先减煤后减风,在燃烧调节中需要注意少量多次的调节方法,防止床温的温度相差过大。

(10)在循环流化床锅炉压火的过程当中。运行人员应该首先停止给煤机的运行,风机再运行几分钟待省煤器出口氧量回升至15%以上,停运所有的风机,关紧各炉门及所有风门,使炉膛处于密闭状态。此时,运行人员的动作应该十分迅速,只有这样才能够达到较好的效果。

(11)在循环流化床锅炉正常运行的过程当中,高温分离器起着至关重要的作用。因此运行人员要采取适当的措施,使得高温分离器内部的含氧量保持在正常的范围之内。只有这样才可以保证飞灰可燃物的含量迅速降低,进而防止返料器以及分离器内由于可燃物的存在而产生二次燃烧的不良现象。除了这些措施之外,运行人员还应该在整个锅炉运行的过程中,对返料的状态进行密切的关注。

(12)对生产锅炉的厂家进行严格的挑选。锅炉生产出来之后,要对其施工质量以及材料质量进行全面而又充分的检查。只有这样才能够防止在锅炉燃烧的过程当中有材料坍塌下来,导致锅炉产生结焦现象。



03
结语


当前循环流化床锅炉的使用缺点就是在燃烧的过程当中,常常由于一些原因产生结焦的现象。技术人员需要对结焦的原因进行全面的分析,然后采用相应的措施防止结焦现象的出现,这样才能保证锅炉的安全运行、经济运行。


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