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循环流化床锅炉冷渣器运行问题及改进措施

发布时间：2011/3/29 阅读次数：2017 字体大小: 【小】【中】【大】

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1. 4 冷渣器内风帽磨损严重
冷渣器风帽的磨损严重的区域多分布在渣料流动比较集中的地方，如进渣管出口附近和各仓室绕流孔附近。在运行过程中，为了防止冷渣器结渣及便于渣的输送，流化风往往远大于设计值，使得渣料的流动速度加快，对风帽的冲击加剧，磨损也加快。另一方面，冷渣器的运行方式也与风帽的磨损有很大的关系，如果冷渣器在运行过程中不能维持一定的料位，即出现空床现象，排渣方式类似于气力输送，不仅渣得不到有效冷却，还将大大加剧冷渣器内风帽的磨损。针对这种情况，在系统设计上要求在冷渣器出口增设旋转排渣阀，通过调整排渣阀的转速，从而维持冷渣器床面有一定的料位，减少风帽的磨损。
1. 5 冷渣器用风量大
冷渣器至炉膛的回风作为二次风送入炉内，但该股风的穿透力差，无法在炉内起到扰动和混合的作用。原设计的冷渣器选择仓和冷却仓完全隔离，两仓出口各设有一个到炉膛的回风管。选择仓的回风管安装在更靠近炉膛布风板的位置，该处压力也较高，当选择室的风量较小时，炉内的床料就会从选择室回风口反料到选择室内，这就容易造成选择仓塌床或结焦。为避免这种情况发生，只有采用大风量运行。
FW 引进的冷渣器的流化空气由一次风提供，而冷渣器在不同负荷变化下所需风量的变化率与一次风的变化率是不相同的，有可能造成负荷变动时一次风提供的冷渣器的流化风量不足而使冷渣器内堵渣或结焦。根据工作实践，将冷渣器的流化空气改由单独冷渣器风机提供，无论在什么负荷下，始终能满足冷渣器的用风量，保证灰渣的流动。
另外，冷渣器用风都是冷风，如果冷渣器的用风量太大，就会使得进入空预器的风量相应减少，造成锅炉的排烟温度偏高，影响经济性。
1. 6 冷渣器隔墙开孔
FW 原设计冷渣器隔墙开孔较小，此处容易堵渣。现将隔墙开孔增大到450 mm × 450 mm，同时，将冷却室隔墙孔处的风帽也由2 排增加到3 排，并在隔墙的开口处加装了压缩空气管，当粒度较大排渣不畅时开启压缩空气，有辅助冷渣器内渣的流动，这对提高冷渣器运行的可靠性效果较为明显。
1. 7 冷渣器的无法检修
虽然锅炉设计冷渣器时考虑具有100% 的备用裕量，但实际运行中，如果冷渣器发生故障，无法将冷渣器切除检修，只有停炉后才能处理，则100%备用失去意义。现在冷渣器的进渣管和回风管上分别加装一个插板门，当冷渣器出现事故时，只要将进出口的插板门关闭即可进行检修。
2 冷渣器型式的选取
根据电厂的实际运行情况，只要燃料中的灰分较小且燃料粒度得到有效控制的时候，现有的风水冷冷渣器完全能够很好地运行，其可靠性也很高。
但在目前电厂无法有效控制燃料的入炉粒度的实际情况下，特别是对高灰份煤种，建议采用机械式冷渣器。机械式冷渣器一般不需要额外的冷却风，在锅炉总风量不变的情况下，可以使锅炉的二次风量相应加大，从而大大强化炉内的燃烧，降低飞灰含碳量和排烟温度，提高锅炉运行的经济性。
2. 1 冷渣器冷却风量与渣量的关系
计算条件：冷渣器采用4 个仓，其中2 个仓水冷，水冷管束进水量为40 t / h · 台，进水温度45℃，进风温度为80℃。进口渣温约860℃，保证冷渣器出口渣温小于150 ℃。通过改善冷渣器的进渣量从而调整相应各仓的冷却风量，保证所需的冷却渣温。
图4 是单台冷渣器进渣量与所需冷却风量之间的关系。
2. 2 冷渣器进渣量的设计原则
冷渣器设计进渣量按总渣量的70%进行选取，总渣量包括了燃料自身的灰量以及加入石灰石脱硫后增加的灰量。

2. 3 冷渣器的型式
表1 分别计算了220 t / h 高温高压、410 t / h 高温高压、440 t / h 超高压、490 t / h 超高压共四种容
量锅炉的冷渣器用风量与总风量及设计渣量的关系，燃用的设计煤种应用基灰分30% ，低位热值5 000 kcal / kg，冷渣器设计渣量按70% 的总灰量计算( 未考虑脱硫) 。
由表1 可以看到，冷渣所需冷却风量与燃烧所需总风量之比小于8%。
建议将来对新设计循环流化床锅炉所配冷渣器的选型原则如表1 所示。

3 结论
(1 ) 东方锅炉生产的非机械式选择性排灰冷渣器在燃料的入炉粒度完全满足设计要求的前提下，冷渣器的运行没有问题。这种型式的冷渣器能够有效回收底渣中的热量，从而降低灰渣物理热损失，提高锅炉的效率。
(2 ) 当燃料的折算灰份大于6 时，选用机械式冷渣器；当燃料折算灰分小于6 时，选用非机械式冷渣。
参考文献：
[1 ] 吕俊复，岳光溪. 关于循环流化床锅炉的给煤问题[C] .年循环流化床(CFB) 机组技术交流论文集，2005：1 ～ 2.
[2 ] 吕俊复，冯俊凯，岳光溪. 循环流化床燃烧技术的发展及其若干研究问题[C] . 2002 年中国西安锅技术研讨会论文集，2002：70 ～ 81.

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