75TH循环流化床锅炉Word文档格式.docx

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2、单气包为1500×

54MM用20＃钢板制成，筒内设有22个29－的旋风分离器以及筒顶部设有多孔板和百页窗分离器，炉膛四周，炉膛中间和顶棚以及侧包墙设模式水冷壁，锅炉为型布置，悬吊结构，用四根φ270×

12管子为集中下降管，有结构布置先进膨胀性能好的优点。

3、过热器为二级，一级从锅筒引出四根φ10×

4．5管子引到集汽箱，从集汽箱引到坚井为低温过热器，由低温过热器过减温炉膛上部为二级过热器，减温调节范围为370C，是自冷凝减温，冷凝器和集汽箱均布置在炉顶，中心标高为27．5M。

4、省煤器布置在尾部竖井烟道内设有三级省煤器，均采有φ32×

3管子20号钢管制成U型管横向布置烟气入口处装有防磨挡板，为了便于检修，省煤器之间有900MM间隙。

5、空气予热器布置在省煤器之后，设有二级空气予热器，管子选用40×

1．5、Q235――A钢材，空气予热器出口温度为1350C

6、锅炉基本尺寸：

运转层平面标高：

7M锅筒中心标高：

24.7M

本体最高点标高：

28.2M炉宽度：

6.7M

外围宽度：

12.3M锅炉深度；

11.45M

外围深度：

14.25M

三、锅炉试运过程中的问题及解决的方法

三台炉从点火到五月未分别运行：

1＃炉运行，7980小时；

2＃炉运行8750小时3＃炉运行3612小时，开停百余次，运行时间由几小时停一次炉到几百小时停一次以及现在1000小时以上停一次炉，在动行中暴露出设计，制造安装行方面的问题，我们做了些改进，有的还不十分成熟，只能供大家参考。

1、 

点火：

点火装置是清华专利，装在川锅的锅炉上，床下点火，其优点：

点火快、比较容易点火省油，一般从点火到并汽2小时左右，用0＃柴油点火40－60分钟就能把400MM厚的料加热到450－500就可以撒煤，再用40－60分钟就可以并汽，每次点火用O号柴油400公斤左右但也出现问题：

1＃炉供炉用木材加油烘炉，煮炉用油煮的，炉煮完了，再点火就点不着火。

床料吹不下起来，检查发现风帽烧坏了，风帽是铸铁的，尾巴烧溶化，一冷却者死18MM的孔，当然炉料吹不起来了。

1＃1056个风帽全部换上新的风帽，我们总结有三条：

1） 

川锅设计的点火油嘴为3MM油嘴太大，改为2．0或1．8MM的油嘴。

2） 

风室设计没有控制温度限制，煮炉风室温度到1000－12000C太高我们规定一般要控制在8000C以下，一般为6000C左右为好。

3） 

从点火到并汽时间不能太长，一般为3－4小时为好时间长也易烧坏风帽。

我们执行以上三条，基本上没有再大面积烧坏风帽。

2、关于锅炉出力问题：

清华和川锅研究的75T／H循环流化床锅炉出力确定也达到75t/h。

但好景不长，有能坚持5－6小时，或2－3也就下降到50t/h左右，是什么原因呢？

经过一年多的运行我们有以下体会：

（1）煤的细度和出力关系基大。

实践证明：

煤的力度越细出力越大，如果3毫米以下粒度的煤能占70－80％，炉的出力能达到70t/h左右3＃炉在煤皮带的尾端，在3＃炉点火前，细煤就灌满了炉斗，所以3＃炉投产几小时，出力魏容易烧到65－75T／H，煤的粒度一大，就马上下来了。

负荷为什么能上去，就是物料平衡和热量平衡的问题，粒度细使稀相区浊度谨高，细颗粒的煤到上部燃烧出力增加，煤灰的携带率提高对流传热增大，当时3＃炉主床温度9700C，炉膛出口处温度8500C，上下温差只有1200C，而锅炉出力在40－50T／H时炉膛上下温差3000C左右，所以出力就低。

因此我们正在安装湖北长阳矿山机械厂生产的环锤式破碎机，投产后会对出力有好处的。

2）煤的挥发份越高，对循环流化床越适用，国外考察有这样一条结论：

煤的挥发份加上1MM以下煤的粒度达到80－90％才以达到运行循环化床炉的要求实践证明这条结论是对的。

我厂原设计为铁法煤，改烧沈北褐煤，挥发份比铁法煤高出15％，灰份高10％，出力高15％左右。

在调正运行上加上欠氧燃烧，炉膛上部温度升高，炉膛上下温差缩小，炉的出力增大，一般可烧到70T／H左右。

3）煤的灰份问题，由于平面流分离器属于惯性分离，没有旋风分离效率高，适应煤种狭窄，只适应灰量大的煤种，类份越小出力下降。

我们今年由二型平面流分离器改为五型分离器，但仍不理想，必须有外加灰系统来调整，才能保证负荷稳定，适应煤种宽。

4）煤的湿度影响煤的粒度，也影响给煤机的运行，当然影响炉的出力，由于煤的湿度大，引起多次停炉可减负荷。

煤的水份达到18－20％时，并先把振动筛子糊住不下煤或少下煤，这样加大反击式破碎机负荷，反击破碎机也糊帮，使煤的粒度到20－30MM，出力下降到30T／H左右运行。

螺旋给煤机糊不下煤，经常把三角皮带拉断，有时一夜间就消耗50多条三角皮带，后来我们把螺旋给煤机改为两头带轴承的，又把三角皮带多加一层线，皮带消减少，但没有治本，最好上煤的干燥系统才能是好办法。

5）L阀的改进和运行：

我认为在灰斗有料位计的情况下，可以用L阀，目前适应6000C左右的灰斗料位计还没有，司炉就不好撑握，没有灰，负荷就下不来，引起负荷不稳定，有时付床风回串，影响出力92年10月我们在一号炉完善化大修中把L阀改为U型阀经过8个月运行实践证明U型阀性能优于L阀，准备2、3号炉今年都改为U型阀。

3、炉的磨损问题的改进：

1）主床四周水冷壁的磨损，在1＃运行4000小时，发现中间水冷壁φ51×

5MM的管了，壁厚仅剩9MM，其他地方水冷壁磨出光亮，为了解决这一问题，我们多次实验，多方探讨，在加装防磨条的基础上，采用了鞍山涂料厂研制的耐高温涂料，经过四个月的运行考验，已经起到了防磨作用，消除了磨损现象。

2）省煤器也出现磨损，主要部位发生在两端发现后两端加上炉板，保护弯头不被磨坏，上边1－3排省煤器管子加上护板，基本上解决了磨操损。

3）空气予热器第一级入口处管头磨漏了，我们加工了一个短管套入管中，周围用电焊焊上，然后再扣上40－50MM厚的水泥层，解决了这个问题。

泄漏问题

由于旋工原因，投产初期到处漏汽漏水由传统的石棉垫改为用石墨盘根和金属石墨垫，半年不漏，效果很好。

2、 

炉床要是压运行，由于膨胀不好泄漏地方更多，中间水冷壁两侧，顶棚水冷壁两侧，都是用钢板直角焊上，无膨胀余地运行中一受热就拉开，往外漏灰。

我们都改用不锈钢打一个折沓接，留有膨胀余地，止住泄漏。

3、 

炉门烧变型往外漏炉料烧坏多套炉门做完冷态试验后，在炉门处砌层耐火墙，目的是防止烧坏炉门，同时也防止了泄漏，效果挺好。

4、 

因主床的落渣管穿过点火室部分被烧环，泄漏渣到风室影响送风机送风，被迫停炉多次。

原先用φ219管子套上φ159落渣管，两个管子之间灌上水泥，也有效果，现在我们把风室内落渣管改为不锈钢并用耐火砖周围砌上，再灌上水泥效果挺好。

5、 

炉的仪表问题

大汽泡水位表：

仪表不准影响到安全、经济运行，1＃炉投产初由于汽泡水位不准出现了92年2月4日的“干锅”事故，幸亏是白班，大家都在，没有盲目上水，没有发生大问题。

投产初大汽泡就地水位表不准，盘上的大汽泡水位表锅炉一起压都不准，找到有关热工专家检查，表没有问题，找到中“川锅”驻电厂代表，问他们平衡容器接到大汽泡的内具体位置，听了他们的解释，我马上意识到毛病就在把水测接到混合室内，水侧穿过混合室改接到水侧，盘上的水位表显示正常，现在大汽沁就在水位表全部换上有色水位表。

炉的风压表和风量表的选择

设计选用的是涡街的风压表和风量表，是先进的，时髦的，但要求安装的管路上必须有跤足够的直线段，送风机管还跟本不可能有足够的直线段，表指示不准。

炉没有风压不表，不知炉料薄厚无法调正燃烧。

也出现不少问题。

政党炉料厚600MM左右，由于风压表不准，炉料到1M厚，送风机打不出,被迫停炉也由于炉料薄而主床温度下降，也被迫停炉。

经过考察，把涡接表改为机翼式风压表，效果也挺好。

主床温度表是时时刻刻需要监视的表计之一，热电偶套管在湍动燃烧的情况下半个月磨坏一根，一根500多元，我们研究加一个合金全套管，只要焊好，能用半年多。

6、锅炉附属设备的总是和改进：

接受一热电教训，吸负机叶片是机翼式的、一进灰变不平衡，振动大，有时蛮干影响安全经济运行。

二热电吸风机叶轮是用锰钢整板制成的，我们用汽车接灰不及时，烟囱经常冒灰，二年用一个叶轮，但轴的漏油大，一星期4桶油，改为迷宫式轴承后，滴油不漏，一年用一桶油，效果显著。

接受一热电教训，二热电的冲渣泵改用陶瓷冲渣泵，铸石管道但冲渣泵不是经常坏，调研一下苏家屯热电厂陶瓷冲渣泵很好，后;

来我们发现出口逆止门停泵时打坏叶轮的陶瓷，所以出口逆止门改为缓式的停泵时先关出口门而后停泵，又把叶轮改为塑料叶轮，运行挺好，一年没有换叶轮了。

四、评价：

清华和川锅炉研究的75T／H循环流化床锅炉，肯有点火快、省油、适应低负荷、烧劣煤、燃烧效率在98％左右，锅炉效率在86％左右，结构先进、消耗钢材少、造价低。

在1＃炉经过上述改进，锅炉出力稳定，在65－70T／H左右运行，有发展大型锅炉的前途。

国产75吨／时循环流化床锅炉生产和运行现状

生产现状

现在国内生产75吨／时循环流化床锅炉的制造厂共有十个（见表一），有四家锅炉厂的的次高压或中压75吨／时循环流化床锅炉已经投运（见表三），另外六家锅炉厂的75吨／时循环流化床锅炉正在制造中。

这些生产厂家的炉型特点如下：

1）中科院热物理所与济南锅炉厂合作研制的75吨／时循环流化床锅炉，设计格局为2级高温分离，循环灰非冷却型。

第一有为惯性分离，第二级为旋风子分离。

燃烧室上部为膜式壁悬吊结构，下部为重型炉墙大变截面盆下式去撑结构。

一级分离回送为L阀，二级分离回送采用小流化床J阀。

密相区不设埋管，设计烟气流化速度较高。

二次风量占总风量的40－50％分别设置一、二闪风机。

要求入炉煤粒度0－13MM，炉前三个给煤口，床上油点火。

设计循环倍率为20－30。

75T／H炉本体钢耗410吨（初期三台炉为480吨）。

第一台75T／H炉建于辽宁锦西热电厂，91年冬点火。

但该炉鉴定在山东烟台华鲁热电厂，燃用褐煤，效果良好，93年4月通过鉴定。

2）清华大学与四川锅炉厂合作生产的75吨／时循环流化床锅炉。

设计数据为2级7500C分离循环灰冷却型。

第一级分离为槽型挡板，第二级分离为砌筑平面流分离器，分离器下U型阀回送（原为L阀），从燃烧室分割出的附床作飞灰冷却。

燃烧室采用膜式壁全悬吊结构，水冷风箱，床下油点火。

密相区不设埋管，设计烟气流化速度较高。

二次风量占总风量的30％，分别设置一、二次风机。

要求入煤粒度0－10MM，且小于1MM的占50％，炉前四个给煤口。

设计循环倍率6－10。

75T／H炉本体钢煤耗360吨。

第一台75T／H炉完装于辽宁鞍山第二热电厂，91年冬点火，计划93年秋鉴定。

3）中科院热物理所与杭州锅炉厂合作试制的75吨／时循环流化床锅炉，其设计格局为2级分离，第一级850℃－9000C分离，第二级3000C分离，循环灰非冷却型，第一级分离采用转向室加百叶窗分离器，L阀回送，第二级布置在省煤器后为百叶窗旋风子复合型分采用转向加百窗分离器，U型阀回送。

燃烧室上部为膜式壁悬吊，下部为大变截面重型炉墙盆式下支撑结构。

二次风量占总风量的40－50％，分别设置一二次风机。

要求入炉煤粒度0－13MM，床上油点火，设计循环部率为20。

本体钢能耗352吨。

该炉第一台建在浙江嵊县发电厂。

92年2月点火，92年12月通过鉴定。

4）哈尔滨工业大学与北京巴威公司合作开发的75吨／时低倍率循环流化床锅炉，其设计格局为带有槽型分离器5160C分离热回送。

密相区采用鼓泡床。

床内设埋管，床面分六个。

H阀回送。

该炉吸取了我国发展鼓泡床锅炉的经验。

设计烟气流化速度较低。

二次风量占风量的10－15％不设二次风机。

要求入煤粒度0－10MM。

炉两侧墙各设三个给煤口。

床上油点火。

设计循环倍率2．33。

本体钢耗460吨。

第一台75T／H炉安装在辽宁金州热电厂。

91年冬投产。

5）北京锅炉厂与美国RelayStoker公司合作引进德国Babcock（D．B）公司的技术研制的循环流化床锅炉，其设计格局为一级中温旋风子分离、循环灰冷却型。

燃烧室塔式布置，上部设置水平管过热及部分省煤器，V型阀回送。

密相区不设埋管，设计流化速度较高。

二次风量占总风量的40－50％分别设置一二次风机。

炉后返料管上设置二个给煤口，床下油点火。

该型75T／H炉本体钢耗546吨。

第一台75T／H安装于辽宁海城热电厂，估计93年底投运。

6）哈尔滨工业大学的哈尔滨锅炉厂及江西锅炉厂分别合作生产的75吨／时低倍率循环流化床锅炉，设计格局与北京巴威公司生产的该型炉基本一致。

哈尔滨锅炉厂生产的该型锅炉采用旋风分离器，中温分离热回送，密相区采用鼓泡床，床内设埋管，H型阀返送物料，第一台炉正安装于黑龙江省七台河煤矿电厂，预计93年底投运，江西锅炉厂生产的该型炉采用槽型分离器，中温分离热回送。

密相区采用鼓泡床，床内设埋管，H型阀返送物料。

第一台炉正在制造中。

7）上海发电设备成套所与鞍山锅炉厂，清华大学与梧州锅炉厂，研制的75吨／时、65吨／时带有部分埋管的循环流化床锅炉，基本格局是采用略高于鼓泡床的风速，床内加上部分埋管，采用各种各样的分离器，热分离，循环灰不冷却。

这里需特别指出，梧州锅炉厂生产的65吨／时中压内循环流化床锅炉，其旋涡内分离器和壁式多孔半自流循环物料回送阀置于炉膛内，旋涡室由膜式水冷壁加耐火材料组成，除具有分离作用外，细粒还能在其中燃烬。

二次风量占总风量的30％左右，分别设置一、二次风机。

要求入炉煤粒度0－12MM，炉前四个给煤口，第一台炉安装在桂林电厂，92年9月投产，93年4月通过鉴定。

梧州锅炉厂的75吨／时内循环流化床锅炉目前正在设计中。

中科院热物理所与无锡锅炉厂合作研制的75吨／时循环流化床锅炉，其设计格局与杭州锅炉厂生产的75吨／时循环流化床基本一致。

东方锅炉厂生产的65吨／时低倍率循环流化床锅炉，其密相区采用鼓泡床，床内设埋管，在后竖井省煤器上部的转向室装有百叶式分离器，在后竖井外后部装有飞灰回燃装置。

设计流化速度1．43米／秒（冷态），要求入炉煤粒度≤13MM本体钢耗270吨。

第一台炉安装在黑河市热电厂，91年投运。

（二）运行现状

国产循环流化床锅炉受到了用户的普遍欢迎，经过一段时间的运行实践，该类锅炉（尤其是75吨／时等级）暴露出一些问题，运行状况普遍不佳，表现如下：

1、锅炉连续运行时间较短，启停炉次数较多，75T／H炉最长连续运行时间为2000小时左右（包括压火热备用时间），一般连续运行时间只有550小时左右。

2、初期运行的循环流化床锅炉，除个别燃用褐煤的炉子外，普遍反应负荷带不上去，或很难稳定在满负荷状态。

3、普遍返应对高灰份，高挥发份煤，负荷易带，燃烧效率高，对低灰份，低挥发份煤则出力不足，燃烧不易稳定。

4、磨损问题。

在锅炉燃烧室下部，分离器附近，尾部受热面磨损较快。

5、热工控制系统不完备，仪表配置不合理，测点不足，司炉盲目操作。

6、环保问题，由于电气除尘器故障多，维修工作量大，许多电厂的电气除尘器投入率较低，且投入后的除尘效果未达设计值，致使烟囱冒黑烟，个别电厂燃用的是高硫煤，但没有根据循环流化床锅炉的特点，采取炉内掺烧石灰石粉的脱硫措施。

7、炉体密封问题，许多循环流化床锅炉炉体密封较差。

运行时漏灰严重，锅炉房环境严劣。

8、除灰渣系统不通畅。

炉底排渣均未设置冷渣器，直接排红渣，不仅热损失大，而且劳动条件不能保证。

9、某些电厂的来煤品种变动过于频繁，含水量又较大，使锅炉燃烧状况不易稳定，司炉操作困难。

造成以上现象的原因是多方面的，可以说在锅炉设计、制造、锅炉安装施工、运行操作、运行管理、

辅助系统及辅机，工程设计等各方面都存在问题。

（三）原因分折

目前循环流化床锅炉运行中出现问题的实质可行归结为以下几个方面：

1、研究人员及锅炉制造厂对循环流化床锅炉的研究和设计所进行的必要的实验工作不够系统，对炉内全部工作特性认识不足，设计经验不够。

例如，在循环流化床锅炉的设计中，应先做冷态和热态实验，对煤进行试烧，在掌握流场、热平衡等的基础数据后，再进行整个锅炉岛的设计。

而国内循环流化床锅炉的设计还没有做到这一点，所做的设计带有一定的盲目性。

3、辅助系统及辅机不配套

循环流化床锅炉对煤的制备系统、热工控制系统、除灰渣系统、风机、除尘器等均有一定的要求。

制造厂对这些方面没有提出完备、具体的技术要求，设计院的认识也不够深入，加上国内又缺乏配套产品，使投运的75吨／时循环流化床锅炉出现很多问题。

例如，大多数循环流化床锅炉负荷达不到设计值的原因之一是由于燃料制备系统达不到设计要求引起的。

煤的筛分破碎采用一级反击式碎煤机，振动筛等设备，不能满足锅炉对煤的颗粒度的要求，使炉料流化状态不好，循环物量不足，严重时被迫停炉，煤的水份较大时，筛分破碎与运送系统堵煤，入炉煤满足不了要求，严重时停炉。

据初步统计，由于燃料制备系统的原因造成的停炉次数占全部停炉次数和的30％左右，个别的高达50％。

又如，目前多数循环流化床锅炉缺乏必要的监测仪表和调节手段，在仪表配置上未测量几个主要风量，回料机构未设置监控装置，使运行人同不能对锅炉进行正常的燃烧调整，司炉的盲目操作造成很多停炉事故。

据粗略统计由于热工控制系统不完备导致司炉盲目操作而造成的停炉次数占全部次数的15％左右。

再有，循环流化床锅炉要求送风机为小风量、高压头，国内没有相应的配套产品，目前多数电厂采用排粉风机替代，运行效率不高、噪音大，耗电多。

由于循环流化床锅炉的原始烟尘排放浓度高于链条炉，因此烟气除尘需要采用效率较高的除尘器，现在大多数电厂安装的电气除尘器，一是投资大，二是故障多，三是检修维护工作量大，造成除尘效果不理想，运行很不经济。

另外，目前所有运行的75吨／时循环流化床锅炉的除灰渣系统均不够完善，末安装冷渣器，炉底直排红渣，这不但造成了一定的热损失，也不利于电厂的安全、文明生产、而采用水力除渣又会给灰渣的综合利用带来困难。

三、对国产75吨／时循环流化床锅炉的基本评价

国产75吨／时循环流化床锅炉经过二个采暖季的运行（1991．10－1993．6），各制造厂的锅炉均暴露出一些问题，有些是共性的，有些是个性的。

经调查研究和国内专家的深入研讨，对大部分75吨／时循环流化床锅炉做出了基本评价。

1、济南锅炉厂生产的75吨／时次高压循环流化锅炉

该型锅炉是由中国科学院工程热物理研究所和济南锅炉厂充分利用已有的科技攻关成果而设计的一种新型锅炉。

由于采用带高温旋风分离器的两级分离装置，分离效率较高、循环倍率较高，使该炉较易达到额定出力。

该炉对煤种的适应性较好，燃烧效率相对较高、飞灰含碳量较低，易于达到较高的热效率和降低原始烟尘排放浓度。

在额定参数下，最低负荷率为33％（25吨／时）。

由于高温旋风分离器的炉衬砌筑及保温厚度大，为防止启动过速而产生火材料龟袭，该炉要求有较长的启动时间。

由于高温旋风分离器的尺寸庞大，以及锅炉设计留有较大裕度等原因，使该炉的外形尺寸较大，耗钢也偏多。

由于炉型复杂，使管路布置较为困难，燃烧室膜式壁与下部结合处的密封不易处理。

根据山东省电力试验研究所对烟台华鲁热电厂的该型锅炉所做的“热工测试报告”，该炉燃用褐煤在100％负荷时，飞灰可燃物含量为0．34％，机械末完全燃烧热损失为0．334％。

锅炉实测平均热效率为90．02％。

根据本课题协作单位――北京节能技术服务中心，对锦西热电厂运行的该型炉飞灰所做的筛分试验结果。

其飞灰平均粒径为80ｕm,大于200ｕm的重量百分比为5．2％。

由于取样方法欠规范，此结果仅供参考。

2、四川锅炉厂生产的75吨／时次高循环流化床锅炉

该型锅炉是由清华大学和四川锅炉厂联合研制的新型锅炉，该炉型的结构紧凑，外形精巧简洁，厂房布置方便。

由于维持了Ⅱ形结构利于制造。

金司耗量少，制造成本低。

由于采用床下油点火，启动操作方便、油耗较低。

该炉在额定参数下，最低负荷率为30％。

该炉的二级分离器分离效率有待改进，影响燃烧效率及负荷调节。

在设计飞灰再循环系统，改进分离器效率后，可望解决目前煤种适应范围较窄、不能稳定在额定负荷运行等问题。

根据北京节能技术中心对鞍山第二热电厂运行的该型炉的飞灰所做的化验报告，其飞灰可燃物含量为2．64％，飞灰平均粒径为160υm，大于200υm的重量百分比为50．8％。

由于取样方法欠规范，故此结果仅供参考。

3、杭州锅炉厂生产的75吨／时中压循环流化床锅炉

该型锅炉为中国科学院工程热物理研究所与杭州锅炉厂联合开发的新型锅炉。

炉型较简洁，易于厂房布置。

Ⅱ型布置，利于制造。

在额定参数下，最低负荷率为40％。

该炉采用的分离器分离效率亦有待改进，影响燃烧效率及负荷调节，该炉亦存在燃烧室中部结合处的密封问题。

根据机电部火电设备产品质量监督检测中心，西安热工所、浙江省机械工业锅炉产品热工测试中心对嵊县发电厂的该型锅炉所做的“热工试验报告”，该炉燃用煤在100％负荷时，飞灰含碳量为15．46％，固体末完全燃烧损失为5．94％。

锅炉实测平均热效率为85．72％。

4、北京巴威公司生产的75吨／时次高压循环流化床锅炉