循环流化床锅炉结焦原因及预防 on slag causes and preventions for cfb boiler.pdfVIP

2007年第6期 东北电力技术 33 循环流化床锅炉结焦原因及预防 On CausesandPreventionsforCFBBoiler Slag 邵斌，李长林 (中国电力投资集团公司北票发电有限责任公司，辽宁 北票 122100) 摘要：阐述了循环流化床锅炉的燃烧理论和锅炉结焦的成因，结合北票发电有限责任公司4、5号炉的实际运行情况，从燃 烧的特点、运行中风量的调整、燃料的特性三个方面对循环流化床锅炉结焦的部位、方式、原因进行了分析，并根据结焦 原因提出了循环流化床锅炉运行中预防结焦的几点措施。 关键词：循环流化床锅炉；结焦；密相区；床温；风量；燃料特性 [中图分类号]TK227．2[文献标识码]B[文章编号]1004—7913(2007)06—0033—03 北票发电有限责任公司现运行的4台锅炉均为 合，一部分颗粒参与炉膛外部循环，一部分颗粒在 无锡锅炉厂生产的75t／h常压循环流化床锅炉，运 炉内循环并与受热面间形成“面壁流”，因此炉内 行情况基本稳定。其中4、5号炉1994年投产，在传热主要依靠烟气对流、辐射和固体颗粒团对受热 锅炉的运行过程中发生过整床结焦的事故，特别是 面的对流和辐射来实现的。 冷渣器长期不能投运使用事故排渣口间断排渣的运 2锅炉结焦原因 行过程中，如果煤种变化较大，排渣口就会结焦， 处理非常困难且不安全，给运行带来了许多不便， 在煤粉炉中，若渣粒是以液态或半液态粘附到 结焦严重时或结焦处理不当就会造成停炉事故。 受热面管壁或炉墙上，形成一层紧密的灰渣层，称 为结焦。结焦本身是一个复杂的物理化学过程，一 1循环流化床锅炉的燃烧和炉内传热机理 旦发生结焦，由于渣层的热阻使得传热恶化，炉内 循环流化床锅炉是流态化技术应用于煤的燃 烟气温度和灰渣层表面温度都将升高，再加上渣层 烧，并在沸腾炉的基础上发展起来的，所谓流化燃 表面粗糙，渣粒就更容易粘附上去，结果结焦过程 烧就是被制成一定粒度的煤粒在炉床上保持一定的 愈演愈烈。 煤层厚度，而空气以适当的速度从底部通过炉床将 判断燃烧过程中是否发生结焦的一个重要依据 煤粒吹起，使煤粒悬浮于床层上某一高度范围内进 是灰的熔融特性，一般用灰的软化温度作为衡量是 行燃烧。在此基础上，循环流化燃烧技术是把破碎 否发生结焦的主要指标。不同的煤种具有不同的灰 的具有一定粒度的煤粒从燃烧室的给料口送人炉膛 熔点，即使同一种煤其熔点也不是一成不变的，影 下部方形燃烧室，约占总风量50％的一次风从炉 响灰熔点的因素如下。 床底部风室经过布风板、风帽送入，以提供燃料燃 a． 成分。当灰中含有熔点较高的成分(如 烧所需的氧并保证流化燃烧过程，而二次风从燃烧 室上部多点送入，燃烧室内温度一般控制在800— 900℃范围内，而被高温烟气带出燃烧室的没有燃 时，则灰的熔点越低。 尽的灰粒和飞灰粒子被布置在炉膛出口或烟道里的 b． 介质。实践证明，同一种灰分当其周围介 分离器分离出来，经过特定的管道送回燃烧室重新 质性质改变时，熔点也要发生变化。当与CO、H 燃烧，未捕捉的细小灰粒由烟气携带经对流受热面 等还原性气体相遇时熔点会降低。 冷却后，进入除尘器，有的机组还在此设立三次回 12． 浓度。当灰分的成分相同，所处环境的介 燃，最后排人大气。 质相同，燃料多灰分的煤容易结渣。