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河南焦作耐火材料厂

时间:2017-10-08 10:54 作者:艾米点击:

循环流化床锅炉作为一种高效、低污染的新型锅炉,采用流态化循环燃烧,燃料适应性好,可燃用烟煤、无烟煤、贫煤,也可燃用褐煤、煤泥、煤矸石等低热值燃料,且燃烧效率高,达95%~99%。由于采用分段低温燃烧,大幅降低SO2的排放量,另一显著特点是可燃用高硫煤,通过向炉内添加石灰石,显著地降低的排放浓度,以达到良好的环保效果。另外,灰渣活性较好,可以用做水泥等材料的掺合料。纵观我国循环流化床锅炉的运行情况,磨损严重和运行周期短的问题已成为普遍现象,主要表现在炉膛水冷壁、省煤器、过热器的磨损,耐火材料的皲裂损坏等。下面结合2台35t/h、3台75t/h、2台240t/h循环流化床锅炉的运行情况,和对数十家电厂的实际考察,针对出现的问题,分析一下循环流化床锅炉故障多、运行周期短的原因,找出解决办法,以延长运行周期,稳定生产,增加企业的经济效益。

注重设备前期管理

1搞好设备的进厂检验

目前,由于国家加强环境保护的执法力度,政策上对循环流化床锅炉的倾斜,在小型热电厂,循环流化床锅炉纷纷上马,很大程度上拉动了锅炉市场。特别是循环流化床锅炉,行情紧俏,供不应求。许多锅炉厂超出生产能力,为此,各锅炉用户应严把进厂检验这一关。尤其是易磨损部件、承压部件的检验,详查随机资料,特别是出厂检验报告,以确保整体质量,为以后的长周期运行作好基础保障。

2严格建设安装标准

在锅炉的建设过程中,要严格按照安装规程。特别是一些重要的尺寸,膨胀缝,一定要严格控制。因为电站锅炉的蒸汽初参数较高,钢材的热膨胀值较大。稍有偏差,很容易造成局部应力集中,变形损坏。这主要集中在让管的弯头部位或焊接部位。另外,要注意施工的工序,要有先有后。

3筑炉工作及耐火材料

由于近些年循环流化床锅炉行业的兴旺发达,耐火材料市场表现活跃,各商家纷纷抢占市场,热闹异常。在短短十余年中,耐火材料的生产厂家,从产量到质量,从品种到规模,都有了迅猛的发展。市场上有时出现鱼目混珠、以假乱真的现象,为此用户要谨慎招标采购。建议在选择耐火材料时,应当详细而广泛的进行考察论证,确保用上货真价实、性能优良的耐火材料,确保锅炉不至于因耐火材料而影响长周期运行。在选择好耐火材料供方的基础上,还要注重耐火材料的施工工艺,因为这也直接影响锅炉的安全运行。比如,筑炉单位的施工经验不足,工艺不合理,膨胀缝处理的不合理,造成炉体的破坏。在耐火材料与热管的结合部位,返料器的入口处,炉膛的出口,常因膨胀问题造成应力集中,损坏炉墙、炉管,在实际运行中曾出现过刚开炉十多天,炉墙倒塌事故,也曾出现过在烘炉过程中就出现热管拉伤泄露事故。

基于以上两点,要重点作好耐火材料的养护工作,人们习惯上在筑炉结束,将外护板全部焊接完成后,按部就班的进行烘炉。殊不知,水蒸汽在护板内侧反复蒸发与冷凝,影响耐火材料的烘干与烧结。为此,建议在有条件的情况下,尽量在烘炉结束后再做外护板。或者在护板上预留排汽孔,保障水汽的及时排除。根据耐火材料的固有特性及施工工艺,制定适宜的烘炉曲线,并严格按烘炉曲线进行。特别是在投煤初期,一定要限制升温速度。往往有些厂家,在开炉的过程中,迫不及待的过早投煤,没有达到煤的燃点,反应滞后。随着温度的逐渐升高,一旦达到着火点,则发生爆燃现象.炉膛突然严重正压,床层温度急剧上升,温升高达100℃/min。对耐火材料和锅炉受热面产生强烈的热冲击,对炉体产生损伤性的破坏。

运行过程中应注意的问题

1控制适宜的风量

循环流化床锅炉的运行基于流态化的高温物料悬浮燃烧。风量的大小将直接影响到锅炉的安全运行。理论上讲,运行风量略高于小流化风量即可。但在实际操作中,操作工为了提高保险系数,常以过大风量运行,造成烟气含氧量超标。这将增加动力消耗,加大锅炉的磨损。当然,也不能走上另一极端,造成风量过小结焦停炉。

2控制适宜的负荷

根据实际运行情况来看,循环流化床锅炉的负荷不要超过额定负荷,以控制在80~95%为理想。在此负荷下,操作稳定,效率较高,磨损较轻,运行周期较长。因为,在超负荷情况下,循环倍率增加,流化风量加大,存在后燃现象,造成后部高温,甚者造成返料器结焦,危及锅炉的安全运行。

3杜绝野蛮开停炉

强行降温、急剧升温、快速升压都危及到锅炉的安全运行。锅炉故障停炉后,急于检修,强制通风降温,由于各部位的膨胀系数不一致、温度不一致,很容易造成炉墙,炉管的损坏。另外,在锅炉启动时,急于求成,快速升压、升温,膨胀不到位,损坏锅炉。特别是点火初期,过早投煤造成煤炭爆燃,床温骤然升高。强大的热冲击,造成耐火材料快速膨胀,产生皲裂或金属焊缝拉伤。

4控制好入炉煤

由于循环流化床锅炉的燃料适应性广,可以燃用劣质煤,人们常以为该炉只适宜于燃用劣质煤。实则不然,如果燃用优质煤,循环流化床锅炉的优势则更明显,操作工况更好,消耗低,排渣热损失小,燃烧效率明显提高。若燃用劣质煤,由于其比重大,操作风量降高,动力消耗高,磨损加剧。所以,燃用优质煤,有利于延长运行周期,经济效益明显。为此,建议在条件允许的情况下,尽量燃用优质煤。

再者,入炉煤的加工粒度不可太大,含沫率不可太高。

3.5运行过程中的参数调整

基于循环流化床的燃烧机理,需要合理的控制炉膛差压、料层差压、流化风量、循环倍率、蒸发量。如果炉膛差压过低,有可能是返料量不够,分离效率低造成的。这将同时造成尾部受热面的加速磨损,过热器、省煤器的磨损泄漏。料层差压偏低,则炉膛蓄热量少,一旦给煤出现问题,容易灭火。如果料层差压偏高,则需较大的流化风量,又增加动力消耗和磨损。事实证明,超负荷运行,得不偿失,将付出巨大的代价。

关于循环流化床锅炉的防磨问题

1水冷壁的防磨

根据循环流化床锅炉的运行机理,炉膛内是典型的气固两相流,高强度的物料反混,对膜式水冷壁产生冲刷磨蚀。通常的处理办法是在卫燃带覆盖耐火材料,结果造成磨损区域上移,只好次覆盖耐火材料,如此反复,终以传热面积减少更换水冷壁管而告终。另一种办法是进行喷涂耐磨材料,但喷涂材料的上部区域磨损较严重。目前,尚没有发现经济实用的解决办法。

2分离器的防磨

在炉膛出口处,为了达到较高的气固分离效率,对高温烟气进行节流加速,对中心筒和分离器的产生磨损。使中心筒变形穿孔和旋风分离器耐火材料的损坏。为此,在旋风分离器耐火材料的施工中,选择耐磨性能强的材料,同时要严格控制烟气进口和中心筒的安装尺寸。

3过热器的防磨

分离后的烟气,经扩压以5~10m/s的速度冲向过热器,在通过排过热器管后,流通截面减小,烟气节流加速,冲刷磨损第二排管;同时伴随着局部小面积的急剧磨损。可以在第二排过热器管前加装防磨罩,同时调整运行风量,避免烟气流通偏流,形成烟气走廊。

4省煤器的磨损

与过热器相类似,一般采取加防磨罩的办法进行处理。比较好一点的办法是采用热管式省煤器。

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