结焦是威胁循环流化床锅炉安全运行的一个重要因素,结焦一般产生于CFB锅炉运点火或压火过程中,由于运行操作不当、燃烧制备系统的选择不当、燃煤中挥发分含量低等而导致局部或整体温度超出灰熔点或烧结温度,从而发生结焦现象。
为防止结焦的发生,在锅炉运行过程中,要特别注意合理控制床温在允许的范围内。同时,运行风量不低于最小流化风量,保持相对稳定的料层厚度。另外要合理控制煤种,尽可能采用挥发分含量较高,碳含量较低,破碎性能好的褐煤。燃煤碳含量较大,燃烧破碎性差时严格控制大颗粒的比例。
无论是运行中还是点火中,一旦出现结焦,焦块就会迅速增长。由于烧结是个自动加速的过程,因此焦块长大速度往往越来越快。这样,及早发现结焦并予以清除是运行人员必须掌握的原则,因炽热焦块相对容易打碎,即使在运行或点火中也能及时处理。一旦出现严重结焦。则应立即停炉,实施打焦和清除小焦块操作,否则,残留的小焦块将对重新启动后的运行产生不利影响。
四、CFB锅炉翻床
CFB锅炉运行过程中常会发生过因翻床而停炉的事故,翻床原因很多,如冷渣机故障使床压维持较高,布风板综合压降特性曲线下降段变陡,一旦风量调整档板调节性能不佳很容易发生翻床。再如入炉煤或石灰石粒度分布严重偏离设计,使大颗粒床料过多或炉内单侧结焦容易引发翻床。
为了防止翻床问题的出现,首先应维持低床压运行。在静止床料厚度较小时,布风板综合压降特性曲线较为平缓,此时即便调门调节速度不快,一次风系统容易保持稳定。另外,运行中加强监视和调整,保持炉膛两侧一次风量及风量挡板开度、二次风量、床压正常。控制一次风量偏差和床压偏差。
若发现炉膛有翻床现象,应立即加大床压较高一侧一次风量,减少另一侧一次风量,但应注意燃料切除前,单侧一次风量的控制,以防止结焦。调整过程中切除一次风母管压力自动,手动提高一次风母管压力。
翻床过程中应根据两侧床压偏差大小,保持炉膛两侧一次风量偏差,翻床现象消失应立即调平一次风量,防止反向翻床发生。
翻床时床压较高侧炉膛一次风量上升意味本侧床料已逐步建立流化,而此时床压还可能继续上升,当流化风量上升至最小流化风量以上且高于另一侧风量时,应控制其上升幅度及两侧风量偏差,风量不应高于当时负荷,对应风量过多,两侧偏差也不应过大,并随差压偏差减小而减小。翻床现象严重时,应注意一次风量变化对二次风量影响,以及二次风量对翻床的影响,可手动控制二次风量,加大床压较高一侧二次风量,减少另一侧二次风量。
五、CFB锅炉返料装置堵塞
返料装置是CFB锅炉的关键部位之一,如果返料装置突然停止工作,将会造成炉内循环物料量不足、汽温、汽压急剧降低,床温难以控制,危及锅炉的负荷与正常运行,这也是CFB锅炉运行过程中比较见的问题。一般返料装置堵塞由以下两方面原因产生:一是由于流化风量控制不足,二是返料装置处的循环灰高温结焦。
要及时发现返料装置堵塞、及时处理,否则,堵塞时间过长,物料中可燃物质可能会再次燃烧,造成超温、结焦,从而增问题的处理难度。一般处理返料装置堵塞这种问题时,需要先关闭流化风,利用排灰管放掉冷灰,然后再采用间断送风的形式投入回料。
受运行环境及人员操作等诸多因素的影响,CFB锅炉运行中还面临着其它诸多问题,文章只是结合笔者实际工作经验进行总结,在实践过程中还需从结构优化、经验积累、方法创新等方面进行综合性的运行检查与维护。