循环流化床锅炉低负荷运行这些你知道嘛.docx

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循环流化床锅炉低负荷运行这些你知道嘛

循环流化床锅炉是工业化程度最高的洁净煤燃烧技术。

循环流化床锅炉采用流态化燃烧，主要结构包括燃烧室（包括密相区和稀相区）和循环回炉（包括高温气固分离器和返料系统）两大部分。

与鼓泡流化床燃烧技术的最大区别是运行风速高，强化了燃烧和脱硫等非均相反应过程，锅炉容量可以扩大到电力工业可以接受的大容量（600MW或以上等级）目前，循环流化床锅炉已经很好的解决了热学、力学、材料学等基础问题和膨胀、磨损、超温等工程问题，成为难燃固体燃料（如煤矸石、油页岩、城市垃圾、淤泥和其他废弃物）能源利用的先进技术。

避免循环流化床锅炉结焦的方法有：

保持较稳定的床温850-920℃，严禁床温接近于煤的变形温度；合理调整一、二次风配比，保证一次流化风量大于最低流化风量；在投煤停油过程中，应缓慢加煤，使床温平缓升高，当床温下降较快时，应及时减小给煤或停止给煤；尽量避免在点火床料内添加较大煤粒的引子煤；在锅炉停炉时应尽量将床料中的煤燃尽；及时了解煤的性质，控制煤的粒度在合格范围之内。

    锅炉点火启动就是将床料加热至运行所需要最低温度以上，以便实现投煤后能稳定燃烧运行。

锅炉点火方式依据不同的客观条件而不同。

目前。

循环流化床锅炉的点火方式根据点火初期时床层的状态可分为流态化点火和固定床点火两种。

点火热源可以是床上或床层的油枪、气枪以及床下热烟发生器的热烟气。

按照点火位置以炉床为界又分为床上点火和床下点火。

所谓床上点火就是在炉床上点火加热床料，床下点火就是通过床下热烟发生器的热烟气加热床料。

固定床的点火方式在小型鼓泡床锅炉应用较多，对于循环流化床锅炉使用非常少。

流态化点火方式是循环流化床锅炉的最为常用而且最基本的点火方式。

床料在流化状态下被加热，效率高、加热均匀、不易结焦。

点火加热用燃料一般为油，加热时底料可以为灰渣、石灰石和河砂。

 目前大容量循环流化床锅炉常采用床下热烟发生器点火或者床上点火，有的锅炉采用床上床下结合的点火方式。

低负荷运行的危害有：

   1.低负荷运行时，床料流化差，易产生低温结焦，在排渣口不易流化处有小焦块；  

   2.锅炉床温前后墙温差太大，最高达150℃；

   3.由于低负荷不易投石灰石，排烟温度较低，低温受热面腐蚀严重，排放超标,失去CFB

    4.影响生产正常：

床温易波动，不易调节，床温温度会偏低，返回调节不易控制，可能会造成熄火；

　　5.影响锅炉内部换热管道的寿命：

低负荷运行，会出现给煤量和返灰量投入不均衡，造成换热管道受热不均，易导致管道局部超温，引起管壁过热，长时间运行会增加爆管发生的几率；

　　6.增加尾部换热管道的腐蚀：

长期低负荷运行，排烟温度会有所下降，尾部布置的换热管道的低温腐蚀发生几率增加；

　　7.影响锅炉的热效率：

炉膛温度低，会造成不完全燃烧，锅炉效率肯定会下降。

　　8、影响经济效益。

个人认为有以下几点危害：

    1、要想低负荷运行料层厚度必然会偏低，料层会有穿透现象，这样就会使得床温偏差变大；

    2、此时一次风量应该是保持在最低流化风量，有流化不良的风险，一旦流化不良产生，那么就可能会产生结焦现象，离停炉也就不远了，就是停炉了还要花时间清理结焦；

    3、旋风分离器分离下来的灰会偏少，到一定的程度时就可能会破坏返料循环；有部分75吨锅炉在返料腿与炉膛之间设置高温过热器，一般旋风分离器都是2只，假如有一只没有返料，那就会给过热器带来极大的伤害；另外，返料不正常还会给床温带来剧烈波动；

   4、长期下去会影响锅炉最高出力，到时候想达到额定负荷都困难了；

   5、如果后续设备有汽轮机，汽轮机的低负荷运行也是有危害的；

   75T/H循环流化床锅炉最低负荷应不低于38T/H（额定负荷的50%）

锅炉低负荷运行的常见问题及对策

一、低负荷究竟能多低

汽轮机一般可在20％~30％额定负荷下稳定运行，机组的最低负荷往往取决于锅炉，而锅炉最低负荷又主要取决于燃烧稳定性和水动力工况安全性。

1、锅炉燃烧的稳定性随着锅炉负荷降低，炉膛温度下降，燃烧工况恶化，机械不完全燃烧损失增加。

对于燃用挥发分含量低的煤粉炉，炉膛温度降低，燃烧不稳，如果不采取燃油助燃措施，炉膛有灭火的危险。

对于采用以对流式过热器为主的高压锅炉，负荷太低时，即使停用减温器，也可能维持不住额定汽温。

往往为了保证额定汽温，被迫保持较大的过量空气系数，使得风机电耗增加，锅炉热效率降低。

锅炉燃烧的稳定性与锅炉炉膛形式、额定热负荷、燃烧器结构、煤种、磨煤机性能等因素有关。

不同锅炉所能达到的稳燃最低限度相差较大。

2、水动力工况的安全性锅炉在低负荷状态下运行时，火焰在炉内的充满程度比高负荷时差，致使炉膛热负荷不均。

水冷壁各循环回路以及相邻管子之问因汽水流量分配偏差增大可能会造成水循环停止和循环倒流。

因此，在考虑最低负荷时，除燃烧方面的因素外，还应验算低负荷情况下锅炉水循环的安全性。

随着机组负荷的降低，循环流速也降低，在100％~70％额定负荷条件下，循环流速正常，水循环良好。

在50％额定负荷运行时，水循环仍是安全的；在40％额定负荷下不宜长期运行；在30％额定负荷下不宜运行。

二、低负荷常见问题及对策

1、燃烧稳定性

低负荷时炉膛温度下降，煤粉着火困难，火焰稳定性差，易熄火，一旦处理不当，就会引发炉膛爆炸事故。

一般采用如下稳燃措施：

▪采用新型低负荷稳燃燃烧器

▪适当降低一次风速

▪提高煤粉浓度

▪提高煤粉细度

▪提高各燃烧器的风粉分配均匀性

▪采用集中火嘴

▪拉等离子投油枪稳燃

2、烟温低脱硝自动退出

1）投入省煤器旁路运行，投入旁路时应提前进行确保负荷降到300MW以下时旁路已经投入

2）应采取优化吹灰方式，进行燃烧调整，优化磨机运行方式

3、烟道再燃烧或积灰、空预器堵塞

锅炉在低负荷下运行时间长、负荷低、炉温低、燃烧不完全，加之烟气流速低，使含有可燃物的飞灰易在对流烟道内积存，同时烟气中有较多的过剩氧，为发生烟道再燃烧创造了有利条件。

为此应采取以下对策：

▪严格执行吹灰制度

▪监视排烟温度及各烟道区段温度

▪控制过量空气系数及烟道漏风

▪脱硝效率应按烟温-效率曲线控制，严禁手动过量喷氨

▪长期低烟温运行，空预器应加强吹灰，发现差压有升高趋势应连续吹灰，降低差压。

▪发现某台空预器已经发生堵塞，应及时汇报，停单侧一次风机提高烟温等措施处理。

4、过热器、再热器汽温过低

锅炉低负荷运行时，往往会出现随着负荷降低，过热器、再热器汽温随之下降的现象。

若采用变压运行方式，虽可在较宽的负荷范围内保持汽温稳定，但当负荷低到一定程度时，仍会出现汽温随负荷下降而下降的情况。

但如在低负荷条件下，汽温低到影响汽轮机安全运行时，则需要采取以下相应措施：

▪运行中采取增大炉内过量空气系数来提高汽温，但这将提高锅炉排烟热损失，降低锅炉效率

▪提高火焰中心位置

▪推迟煤粉着火时间，通过降低磨出口温度，减小煤粉细度来实现。

锅炉低负荷运行时注意的问题

锅炉正常负荷变化范围是：

燃煤炉一般为70%—100%额定蒸发量。

低于这个范围即为低负荷运行。

低负荷运行时的主要问题是，燃烧稳定性差，要注意防止灭火及发生炉膛爆燃，自然循环锅炉还必须考虑水循环的安全性。

床温料层温度，风煤配比，物料流化，返料及炉膛差压的控制！

为此，锅炉在低负荷运行时应注意以下各点：

1、低负荷时应尽可能燃用挥发分较高的煤。

当燃煤挥发分较低、燃烧不稳时，应投入点火油枪助燃，以防止可能出现灭火。

加强对给煤机电流监视，下煤是否正常！

（避免发生断煤事故造成锅炉燃烧不稳床温突降！

）

2、低负荷时投入的二次风应较均匀，开启的挡板开度也不宜太少，这对稳定燃烧均衡温度场及防止个别部位水循环不正常均有好处。

（上关四下关三，根据工况适当调整）

3、增减负荷的速度应缓慢，并及时调整风量。

注意维持一次风压的稳定，一次风量也这宜过大。

给煤机的开度调整操作应缓慢。

（避免床温大幅度波动，流化是个大问题！

）

4、低负荷运行时，要尽量少用减温水（对混合式减温器），但也不宜将减温水门关死。

注意观察主汽温度（由于低负荷运行锅炉整体温度低，会造成主汽温度降低）

5、低负荷运行时，排烟温度低，低温腐蚀的可能性增大。

6、炉膛差压问题，低负荷运行时可以适当降低炉膛差压！

减少循环灰的携带能力！

放掉一部分循环灰！

（提高床温，）

7、返料运行的稳定性，料层控制，一二次风配比！

这些都是大问题！

低负荷运行时都要注意！

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8、低负荷运行时，对锅炉燃烧的稳定性有较大影响，各岗位应密切配合，监盘人员应谨慎操作，认真调节，防止出现突发状况，保证锅炉安全运行！