?? 通過對某熱電公司一臺高倍率循環(huán)流化床鍋爐在調(diào)試運行中發(fā)現(xiàn)的幾個問題的分析和討論，試圖摸索出高倍率循環(huán)流化床鍋爐運行過程中的一些內(nèi)在規(guī)律，并提出相應的處理措施，以指導實際運行操作。

1． 鍋爐運行情況概述：

1．1． 該鍋爐是由XX鍋爐廠生產(chǎn)的XG-130/3.82-M13型中溫中壓、單汽包、單爐膛、自然循環(huán)、全懸吊全鋼架“M”型布置的循環(huán)流化床鍋爐，物料分離和回送裝置采用蝸殼式汽冷旋風分離器和“U”型返料器，鍋爐采用DCS系統(tǒng)進行控制、操作。
1．2． 主要設計參數(shù)為：
?? 額定蒸發(fā)量變?????????????????? 130t/h，
主汽壓力?????????????????????? 3.82Mpa，
主汽溫度?????????????????????? 450℃，
鍋爐熱效率???????????????????? 90.37%，
物料循環(huán)倍率?????????????????? 25～30，
脫硫效率(Ca/s為2.0時)???????? ≥80%，
燃用設計煤種燃料消耗量???????? 20.06t/h,
石灰石消耗量?????????????????? 0.51t/h,
密、稀相區(qū)燃燒份額???????????? 6∶4
1．3． 設計燃煤特性：
收到基全水份(My)：????????????? 8.22%
收到基揮發(fā)份(Vy)：????????????? 26.67%
收到基碳(Cy)：????????????????? 47.56%
收到基灰份(Ay)：??????????????? 32.11%
收到基氫(Hy)：????????????????? 2.5%
收到基氧(Oy)：????????????????? 8.34%
收到基氮(Ny)：????????????????? 0.77%
收到基全硫(Sy)：??????????????? 0.4%
入爐煤粒度范圍：0～10mm，50%切割粒徑d50=1.5mm。
1．4。鍋爐調(diào)試運行情況：該循環(huán)流化床鍋爐在調(diào)試運行過程中表現(xiàn)出良好的性能，主要表現(xiàn)在運行穩(wěn)定、帶負荷能力強，在最高負荷143t/h時和最低30t/h時仍能保持良好的運行性能。從整個運行情況看，該爐物料分離器分離效率高，因而確保了鍋爐物料循環(huán)量達到設計要求，從燃燒效果看，該爐燃燒效率很高，飛灰含碳量、底渣含碳分別在5%和1.5%以內(nèi)，實際燃料消耗量16－18t/h左右。但是，該爐在調(diào)試運行中也發(fā)生了諸如床層結(jié)焦、物料將床層和返料器壓死、床層或返料器物料消失、床層返料器結(jié)焦等不正常情況，這些不穩(wěn)定因素嚴重影響了鍋爐運行安全，也造成了較大的直接和間接經(jīng)濟損失。

2．異常情況原因分析：

2．1．從發(fā)生異常運行情況時的工況統(tǒng)計數(shù)字來看，大多數(shù)都處于升、停爐或加、減負荷的變工況過程中，正常運行過程中發(fā)生異常情況也是在鍋爐負荷較高或較低時但次數(shù)較少。也就是說大多數(shù)異常情況是發(fā)生在鍋爐處于一種不穩(wěn)定工作狀態(tài)之中。
2．2．高倍率循環(huán)流化床鍋爐運行特點：因異常情況主要發(fā)生在升停爐或變負荷過程中，在對一、二次風量、返料量和給煤量進行調(diào)整時發(fā)生的，因而對高倍率循環(huán)流化床鍋爐運行特點的把握至關(guān)重要。由于該循環(huán)流化床鍋爐屬高倍率循環(huán)爐，鍋爐廠根據(jù)設計煤種屬高揮發(fā)分、高熱值、低灰分的特點選用高倍率循環(huán)的燃燒方式是完全正確、合理的，該爐表現(xiàn)出很高的燃燒效率也證明了這一點。然而，25--30的物料循環(huán)倍率意味著在以16－18t/h的給煤量加入爐膛的同時，約有400-480t/h或更高的循環(huán)灰量在爐膛和主循環(huán)回路中循環(huán)，其中爐膛中的循環(huán)灰量份額占絕對優(yōu)勢，即爐膛中的顆粒濃度極高（是一般循環(huán)流化床鍋爐顆粒濃度的2.5-3.0倍），而爐膛上、下部（即密、稀相區(qū)）顆粒濃度分配（即燃燒份額）主要是由一、二次風量比例及返料量大小決定的（給煤量的變化也有影響但較弱）。因而如果在變負荷操作過程中，對一、二次風量及比例、返料灰量及給煤量的調(diào)整未能把握高倍率循環(huán)爐的特點而造成調(diào)整失當，勢必引起爐膛內(nèi)上下部顆粒濃度大幅度波動，當這種波動影響力達到使爐膛上下部顆粒濃度比例嚴重失調(diào)時，就會出現(xiàn)：或下部顆粒濃度過大物料將床層壓死；或物料大部或全部集中于上部空間床層物料消失。
?????? 同時，爐膛內(nèi)顆粒濃度的大幅波動也使爐膛出口的顆粒濃度發(fā)生大幅波動，而這種濃度波動也引起爐膛出口含塵煙氣溫度和煙氣速度（當爐膛出口負壓值保持不變）的大幅度變化，進而對分離器的分離效率產(chǎn)生重大影響?；蛞驙t膛出口顆粒濃度、溫度、速度（此三者的變化方向是一致的，且三者變化值分別都與分離器效率變化值成正比例關(guān)系）大幅上升，分離器效率也大幅度提高（此上升幅度以近三次方速度進行），亦即分離器下來的返料量可大幅增加，造成返料器松動床所受到的壓力大幅增加，如此壓力增加是瞬間進行的，松動床將無法承受而被壓死；反之，當爐膛出口顆粒濃度、溫度、速度大幅下降時，分離器效率也大幅下降，返料量也隨之減少。如發(fā)生床層壓死等極端情況時，返料進入立管中的量幾乎為零，而返料風如未被及時停用，則立管中僅存不多的返料仍將被送入爐膛，當立管中存料料位重力不足以抵消返料風壓時，立管料層就會被擊穿，造成返料器空床。由于引風機的抽吸力和分離器阻力的共同影響，爐膛床層中極細顆粒有可能沿返料通道反竄到尾部煙道。