CFB鍋爐正常運行調(diào)整的目標a在特定燃料供應(yīng)方式下，對CFB鍋爐主設(shè)備及其輔助系統(tǒng)進行運行調(diào)整，實現(xiàn)機組的基本設(shè)計性能和運行指標。b維持良好的燃燒調(diào)整工況，保證理想的床溫、床壓和正常穩(wěn)定的物料循環(huán)返料過程。c生產(chǎn)出滿足汽輪發(fā)電機組所需的適量主蒸汽與再熱蒸汽流量，確保過熱蒸汽和再熱蒸汽出口溫度、壓力符合技術(shù)規(guī)范設(shè)計參數(shù)要求。d通過爐內(nèi)過程和爐外除塵器、脫硫設(shè)備運行方式的優(yōu)化，實現(xiàn)粉塵和煙氣污染物排放達標，確保排煙檢測數(shù)據(jù)滿足環(huán)保法規(guī)的限制指標要求。e正確處置各種運行突發(fā)事件，防止故障和事故的擴大化，確保鍋爐主設(shè)備和輔助系統(tǒng)運轉(zhuǎn)的安全可靠性和理想的運行經(jīng)濟性，力求長周期的連續(xù)運行時間。CFB機組鍋爐燃燒調(diào)整的一般原則在CFB機組的調(diào)整過程中，始終牢記“一次風(fēng)調(diào)床溫、二次風(fēng)調(diào)氧量”這樣的配風(fēng)基本原則，了解CFB鍋爐的基本燃燒調(diào)整方法和特定爐型的基本特點。為了提高爐效、降低磨損、增強燃盡能力，可以在保持物料充分實現(xiàn)循環(huán)流化過程并保持良好物料溫度的前提下，應(yīng)盡量降低一次風(fēng)率，增加二次風(fēng)率。認真考慮和分析爐膛內(nèi)部不同高度密相區(qū)和稀相區(qū)的煙氣壓力差異，熟悉各個二次風(fēng)支管風(fēng)壓與爐內(nèi)對應(yīng)點背壓之間的壓差分配的關(guān)系，運用“上小、下大、左右調(diào)平”的二次風(fēng)基本風(fēng)量平衡原理，實現(xiàn)二次風(fēng)整體配風(fēng)的一致性，以此來解決二次風(fēng)穿透問題，盡量消除中心區(qū)貧氧現(xiàn)象。一次風(fēng)用量至少要大于最低臨界流化風(fēng)量，爐兩側(cè)各個一次風(fēng)進風(fēng)通道盡量保持一致的阻力和進風(fēng)量，避免嚴重布風(fēng)不均和左右床溫的不一致性，強調(diào)料層流態(tài)化平衡。以排渣和進料過程的實際物料平衡調(diào)節(jié)來確保料層厚度的始終穩(wěn)定，實現(xiàn)理想的床壓恒定。確保物料循環(huán)返料體系返料的連貫性，維持順暢的返料進程和高效的循環(huán)物料分離效率。對于回料腿給煤方式，要在不同負荷下對落煤插板和密封風(fēng)的差異進行初期微調(diào)，找出最終穩(wěn)定工況的平衡落煤制約方式，使其適合于所有負荷下的給煤均勻性條件。對于前墻單獨給煤方式，要設(shè)法保持落煤口下煤量的均勻和播灑效果。蒸汽溫度的調(diào)節(jié)要針對實際燃燒過程的具體情況，尤其是轉(zhuǎn)向室煙溫、煙氣負壓和爐膛溫度等對應(yīng)參數(shù)，進行有效的預(yù)見性實時操作，防止汽溫汽壓異常。3、料層厚度的掌握與料層的流態(tài)化過程控制從目前掌握的各種數(shù)據(jù)匯總和經(jīng)驗總結(jié)來看，要實現(xiàn)CFB鍋爐的正常流態(tài)化過程，維持基本燃燒穩(wěn)定工況，首先要確保料層厚度的適當(dāng)。為了確定最佳的料層厚度，需要掌握布風(fēng)板面積、物料顆粒度和堆積比重、風(fēng)帽型式、布風(fēng)板開孔率和布風(fēng)板空床阻力等有關(guān)重要數(shù)據(jù)。一般來說，在同等條件下，每增加一平方米的布風(fēng)板面積，需要對應(yīng)地增加6～11mm的料層厚度；對于堆積比重相對較輕或較重的物料，所需的料層厚度需要在布風(fēng)板面積變化的基礎(chǔ)之上，按照比重的不同適當(dāng)做出比例縮放。顆粒尺寸的大小也決定著料層厚度的選擇。多數(shù)情況下，粗大的顆粒相對多的物料其料層厚度可以薄一些；平均粒徑2.0～2.8mm中間顆粒尺寸份額居多且相對均勻物料的料層厚度掌握上要靈活一些；細顆粒成分份額較高的物料要求料層厚度相對厚一些。但對于最粗和最細份額都很高的、中間切割平均粒徑顆粒份額又相對較少的兩極化不均勻物料來說，其料層厚度的確定是比較困難的一件事情，難以駕馭，此時也容易在流態(tài)化過程中出現(xiàn)溝流、分層、涌動、穿孔等顆粒異常運動情況，對燃燒穩(wěn)定不利。按照常識概念，一般對于35t/h（6MW，6～10m2）級別的循環(huán)流化床機組來說，其可運行的料層厚度為380mm～450mm；而對于450t/h（135MW，47～52m2）級別的循環(huán)流化床機組來說為800

mm～1150mm；1050t/h（300MW，54～60m2/95～125m2）級別的循環(huán)流化床機組則為850

mm～1200mm/950mm～1350mm。依此類推，可根據(jù)各個CFB鍋爐的實際布風(fēng)板床面積、物料顆粒篩分、布風(fēng)均勻性、比重等因素，結(jié)合精確的冷態(tài)試驗分析來確定用戶自己允許的最低可連續(xù)運行料層厚度。正常情況下，每增加1m3布風(fēng)板面積，需要相應(yīng)增加7～11mm的料層厚度。當(dāng)物料顆粒度條件很好、煤質(zhì)穩(wěn)定可靠、燃燒系統(tǒng)完善時，如果用戶采用節(jié)能降耗的“薄床料、低床壓”技術(shù)運行的話，則可以根據(jù)自己的布風(fēng)板面積，按照每增加1m3布風(fēng)板面積相應(yīng)增加6～9mm的料層厚度的原則來掌握料層厚度。確定料層厚度時，要先計算出其與35t/h流化床布風(fēng)板面積的差值，即與8m3布風(fēng)板面積對應(yīng)380mm料層厚度的基準值之間的面積增加值，最終可確定合理的運行料層厚度范圍，但采用薄床料運行時要十分精細地調(diào)整，防止床溫不均勻性和流態(tài)化的異常情況出現(xiàn)。如果煤質(zhì)多變，且設(shè)備缺陷較多時，在運行中會出現(xiàn)薄床料下的種種問題，容易發(fā)生意外滅火和床溫脈動情況，要求十分關(guān)注返料器回料和料層床溫床壓的穩(wěn)定性。

4、床溫的調(diào)節(jié)與保持CFB鍋爐床料溫度是決定燃燒狀況好壞的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，它是燃料供應(yīng)量、一次風(fēng)量、二次風(fēng)量、燃料特性與物料循環(huán)在整體流化過程中的放熱與散熱的平衡結(jié)果，也與爐內(nèi)整個CFB燃燒過程燃料份額的分布情況有關(guān)，反映出所進行的燃燒調(diào)整工況的優(yōu)劣程度。床溫均勻性和局部絕對床溫的變化率也可以對著火與燃盡參數(shù)進行評價。當(dāng)流化床運行過程中出現(xiàn)床溫不均勻現(xiàn)象時，就意味著在整個床面上存在著入爐燃料量、流化程度、返料系統(tǒng)、料層厚度、物料顆粒度、二次風(fēng)給量或者一次風(fēng)布風(fēng)系統(tǒng)等方面的某一個主要方面或者幾個因素出現(xiàn)了偏差，引起了這種床溫的不均勻性。在運行調(diào)節(jié)的增減煤量操作過程中，CFB鍋爐不能像煤粉爐那樣簡單地依照“增加負荷時先加煤后加風(fēng)”或者“減少負荷時先減風(fēng)再減煤”的習(xí)慣性做法來維持床溫，盡管在多數(shù)情況下CFB也是如此來照辦的。事實上，循環(huán)流化床鍋爐與煤粉爐最大的區(qū)別在于極少燃料比例的床料流態(tài)化燃燒與純?nèi)剂系膽腋∪紵绞街g的差異。煤粉爐是高溫的低熱惰性單一進程煤粉著火與燃盡；而CFB為低溫的高熱惰性多次流化循環(huán)過程顆粒燃燒，沒有顯著的著火與燃盡段分界線。比如在增加負荷時，如果初始床溫比較高，就先加風(fēng)后加煤；而床溫比較低時，就先加煤后加風(fēng)。反之，減負荷時，如果床溫高就先減煤后減風(fēng)；床溫低則先減風(fēng)后減煤。掌握好這個要領(lǐng)，可以減少結(jié)焦和意外滅火的可能性，容易保持床溫穩(wěn)定均勻。決定CFB鍋爐燃燒溫度的關(guān)鍵當(dāng)然主要是一、二次風(fēng)與燃料之間的平衡，但這中間床料情況、風(fēng)溫、流火程度、燃料特性和物料循環(huán)返料過程也都起到了不可忽視的作用，需要整體設(shè)計合理、運行調(diào)整得當(dāng)才可以維持正常的床溫。對大多數(shù)煤種來說，可以接受的穩(wěn)定運行床溫為780～1000℃，最佳運行床溫為870～920℃。對于大型化循環(huán)流化床鍋爐來說，帶有換熱器外置床的CFB機組的床溫隨著負荷的變化其溫度值相對平穩(wěn)，有時甚至可以做到床溫基本穩(wěn)定在一個很狹窄的合理范圍內(nèi)，上下漂移不超過±25℃。而對于多數(shù)沒有外置床的CFB爐型，床溫的變化趨勢與負荷變化相對應(yīng)地增減，床溫變化可高達±50～±100℃。等同條件下相比，細料居多的床料運行溫度偏低，料層厚度不宜保持，低溫結(jié)焦傾向明顯；而粗大顆粒料層又容易溫度偏高，底部排渣相對困難，高溫結(jié)焦傾向明顯。相對于早期的鼓泡床來說，物料在爐內(nèi)有著相對明顯的床層與上部懸浮空間分界線，可以清晰地分出料層與稀相區(qū)的分界線，因而比較容易做出各種熱態(tài)的和冷態(tài)的試驗研究數(shù)據(jù)，得到的物料參數(shù)和關(guān)聯(lián)過程量相對精確。而目前的大中型CFB鍋爐流化速度高且循環(huán)過程強烈，使得物料更多地體現(xiàn)在連續(xù)的密相區(qū)與稀相區(qū)的模糊過渡狀態(tài)，因此我們一般對循環(huán)流化床的床溫理解可以限定為布風(fēng)板以上的8～9米以下平均密相區(qū)溫度為“床溫”概念.對于測點來說，取用布風(fēng)板上方0.5米附近以及1.0～1.6米的多個溫度平均為好，這是因為前者代表了點溫度轉(zhuǎn)化位置。后者代表了面溫度轉(zhuǎn)化概念。5、變負荷過程的燃燒適應(yīng)性事實上，當(dāng)機組增加負荷時，習(xí)慣上按照加負荷先加煤后加風(fēng)的一般概念調(diào)整在多數(shù)情況下是可以的，但千萬不能忽視運行中間出現(xiàn)的一些特殊現(xiàn)象的影響，調(diào)整煤量或風(fēng)量時要注意觀察當(dāng)時床溫的絕對值和變化趨勢。在此，我們建議在床溫較高時，加負荷時可以先加風(fēng)后加煤；床溫較低時則可以先加煤后加風(fēng)。這樣調(diào)整的好處是，可以因地制宜地隨時控制相對平穩(wěn)而連續(xù)的床溫，也同時用一種簡單的辦法就可以解決中國電廠多變煤種帶來的床溫不穩(wěn)定性，如果熱控專業(yè)把這一邏輯做到DCS自動控制系統(tǒng)中去的話，將會有更好的床溫穩(wěn)定效果。在負荷變化時，由于CFB機組熱惰性相對較大，燃燒與負荷之間的適應(yīng)性沒有煤粉鍋爐來的那么快，因此在調(diào)整負荷時應(yīng)當(dāng)對電力調(diào)度中心有關(guān)監(jiān)控部門專門說明一下，考慮到足夠的負荷調(diào)整遲緩情況，負荷變化率要明顯低于同容量煤粉鍋爐，否則會帶來煤水比變化過快時的氣溫氣壓不適應(yīng)。運行中應(yīng)及時做到機、爐、電三個專業(yè)的整體協(xié)調(diào)，盡量以“機跟爐”的負荷增減方式來協(xié)調(diào)整體運行，對機組的長周期經(jīng)濟安全運行會帶來明顯的好處。流化床鍋爐的優(yōu)勢在于寬范圍的燃料適應(yīng)性，發(fā)熱量可以是3MJ/kg以下的煤矸石、油頁巖、煤泥、泥煤、洗中煤、城市垃圾、污泥等等低熱值劣質(zhì)固體或氣體燃料，也可以是20MJ/kg以上的各種高熱值液體、氣體和固體燃料或者這些燃料的混合體，只要這些固體燃料可以被破碎到一定尺寸、液體燃料可以得到良好霧化且并不破壞流態(tài)化過程即可。

6、主蒸汽溫度與再熱汽溫的調(diào)節(jié)對于煤粉鍋爐來說，過熱器和再熱器溫度的調(diào)整應(yīng)以鍋爐尾部豎井煙道前的所謂轉(zhuǎn)向室煙溫來作為具有預(yù)測性的汽溫調(diào)節(jié)基準點。而循環(huán)流化床鍋爐則更應(yīng)以床溫和循環(huán)物料分離器后的煙溫為關(guān)鍵控制基準點，床溫比物料分離器后煙溫對汽溫的影響要稍微慢一下，物料分離器后煙溫變化15～20秒鐘后汽溫開始變化；而床溫變化30～40秒鐘后汽溫開始變化。CFB設(shè)備中，除了帶有外置床的大型流化床機組需要根據(jù)分流到外置床灰量的多少來控制再熱汽和過熱汽汽溫以外，多數(shù)的CFB鍋爐都需要采用高中壓減溫水、尾部煙道煙氣調(diào)整擋板、旁路受熱面和燃料量調(diào)節(jié)來進行汽溫調(diào)節(jié)，其中一、二次風(fēng)量的配風(fēng)調(diào)節(jié)、定周期尾部煙道吹灰、給水溫度變化、總風(fēng)量及氧量調(diào)節(jié)等操作也都會改變受熱面的吸熱狀況，對汽溫產(chǎn)生影響。但無論如何都不能回避尾部煙道前分離器后煙氣溫度對主蒸汽溫度、再熱蒸汽溫度的響應(yīng)十分敏感這一事實，需強調(diào)這一汽溫調(diào)節(jié)要素。對于具有換熱器的外置床CFB鍋爐來說，很難做到使得每一個外置床在一定的外部物料循環(huán)條件下完全對稱，多少總有一些區(qū)別和差異，即使是同一臺外置床也或多或少由于長期運行帶來某些灰量調(diào)節(jié)偏差。分享鍋爐知識，關(guān)注微信公眾號鍋爐圈。為此，要注意觀察各自的溫度與循環(huán)分支物料量調(diào)節(jié)上的異同，最好在啟動之初就考慮到這一點，盡量在點火初期就事先微量開啟外置床回料閥，這樣的投入方式可以較好地解決一些電廠在中低負荷下再熱汽溫的偏差問題，以不一致的投入量換取一致的汽溫均勻性。物料中間粗大顆粒占主要成分、二次風(fēng)相對較少或者燃用易燃盡煤質(zhì)時，一般汽溫會顯得相對較低；而細料床、多二次風(fēng)比例或者難易燃煤情況下，則汽溫會顯得相對較高。反映在運行中，則是同等出口汽溫下的減溫水用量的多寡和排煙溫度的高低之分，往往是減溫水用量大時排煙溫度也相對較高，此時處于汽溫相對較高的過程。其癥結(jié)在于爐膛內(nèi)部燃燒份額分配的不同，揚析過程燃燒份額較大時汽溫偏高，而密相區(qū)燃燒份額較大時汽溫偏低一些，這種規(guī)律很重要，可以幫助我們明確控制汽溫的基礎(chǔ)成因。

7、最低穩(wěn)燃狀態(tài)的保持流化床低溫燃燒過程起碼要做到爐內(nèi)物料的沸騰狀態(tài)流化，并且保持住對應(yīng)煤種的最低著火溫度以上。實際的額定燃燒工況下要求床溫保持在900℃左右，而一般情況下我們已知的煤種中無煙煤、矸石等劣質(zhì)煤最低著火所要求的燃燒溫度至少為750℃，那么考慮到給煤量的不穩(wěn)定性和個別給煤機瞬間斷煤的可能性，要求在此基礎(chǔ)上適當(dāng)增加一些溫度為最低允許的運行床溫。根據(jù)我們的實踐經(jīng)驗、冷態(tài)試驗分析和計算結(jié)果，燃用劣質(zhì)煤的CFB鍋爐的最低穩(wěn)燃床溫一般可控制在780～790℃；而燃用褐煤的最低穩(wěn)燃床溫則可以保持在740～750。為了保證盡可能小且安全可靠的的最低不投油穩(wěn)燃負荷，我們要求務(wù)必要使料層在該時段內(nèi)始終處于略高于沸騰態(tài)下的最低臨界流化，此時的風(fēng)量不宜太大，否則很難使床溫保持在一個能夠可靠著火的范圍內(nèi)，并難以持續(xù)燃盡的過程。這個熱態(tài)下最低臨界流化風(fēng)量一般為冷態(tài)試驗所得出的最小一次風(fēng)流化風(fēng)量的70%～85%左右，具體數(shù)值依賴于煤種和物料的堆積比重、料層厚度的掌握、風(fēng)帽型式、布風(fēng)板面積和風(fēng)溫風(fēng)壓。如果按照單位燃料或者單位布風(fēng)板面積來計算的話，多數(shù)情況下小型流化床爐子所能實現(xiàn)的最低流化風(fēng)量要比大型CFB鍋爐所用的風(fēng)量明顯小一些，這里面主要是因為大型鍋爐布風(fēng)板面積增加時，受到流化不均勻性影響，促使其料層厚度有所增加所致。

8、變煤種調(diào)整對策與CFB煤質(zhì)適應(yīng)性由于煤源供應(yīng)和價格的制約，使得發(fā)電成本居高不下，煤種變化大無法保證穩(wěn)定，遠離設(shè)計煤種和校核煤種，且主要趨向于燃用劣質(zhì)煤的現(xiàn)實情況，成為目前困擾各種燃煤鍋爐的一大問題。當(dāng)一臺CFB鍋爐改用劣質(zhì)煤燃燒時最容易產(chǎn)生以下幾方面問題：灰渣處理設(shè)施在不堪重負的情況下常常罷工不干，磨損問題、汽溫問題、蒸發(fā)量不足等問題也接踵而來，迫使燃用劣質(zhì)煤后的CFB機組經(jīng)常處于不能帶滿負荷的狀況。a顯著的顆粒沖刷磨損問題其中包括水冷壁、省煤器、再熱器、過熱器、耐火澆注料、風(fēng)帽、循環(huán)返料系統(tǒng)的受熱面及爐內(nèi)其他通流部分，其磨損狀態(tài)經(jīng)常是慘不忍睹，各個電廠都曾或正在遭遇這種情況。作為用戶不可能不計成本地選用昂貴的防磨措施，也不能因為過分追求防磨而頻繁人為停機檢查和補救，企業(yè)效益也不允許我們更多地處于防磨被動狀態(tài)，切實可行的合理防磨措施是需要多加思考的，不能治了磨損而帶來其他問題，只要可以完成一個合理的百天以上連續(xù)運行周期看來也是很好的目標了，實在不行合理地降低一些指標也無妨。磨損問題的解決，除了采取防磨梁、護瓦、防磨鰭片、防磨噴涂、爐內(nèi)測點凸起點光滑過渡、消除爐內(nèi)水冷壁異常凹凸點、分離器入口煙窗導(dǎo)流處理、覆蓋耐火澆注料和防磨隔離片等有效的機械防磨措施以外，還必須注意到這些機械防磨措施中有不少方法會顯著破壞貼壁流對爐內(nèi)的傳熱過程，降低水冷壁蒸發(fā)能力，最終形成火焰燃燒份額上移，使得鍋爐排煙溫度升高、減溫水量增加甚至限負荷運行，盡量采取哪些不明顯影響傳熱的防磨措施和導(dǎo)熱性能好的防磨材料，結(jié)構(gòu)措施上也盡量做到符合物料“有原則導(dǎo)向疏導(dǎo)”的流動原則，從流動模型上多做一些考量。除此以外，運行操作上也可以對減輕磨損有所幫助。一般來說，諸如盡量降低一次風(fēng)量、上下二次風(fēng)盡量均等分布、顆粒細度控制得相對小一些、少一些局部煙風(fēng)道漏風(fēng)和均勻而相對小的床壓控制等運行處理方法，也能有效地抑制CFB的爐內(nèi)磨損程度，減輕防磨壓力。設(shè)計上，以4.7～5.1m/s的流化速度選擇最為合理，既可以滿足大多數(shù)煤種的流化床燃燒穩(wěn)定性，又可以適度控制磨損程度。實踐證明，十多年前從國外引進的大型CFB技術(shù)選用5.5～6.4m/s的流化速度，所產(chǎn)生的劣質(zhì)煤嚴重磨損已被國內(nèi)廣大用戶充分認識，僅適合于硬度較低、易破碎的褐煤、高熱值優(yōu)質(zhì)煙煤等松軟煤質(zhì)，會引起國內(nèi)煤種多變情況的CFB消化不良問題。而對于那些燃用生物質(zhì)的CFB爐型，只能選擇鼓泡床爐型，其流化速度可選擇的低一些，一般以2.3～3.4m/s為好。b輔機運行負載加重很多電廠都因為燃料灰量的急劇上升使得運行連續(xù)性不能保證，堵灰漏渣等一般故障更是層出不窮，不得不進行相應(yīng)的輔助系統(tǒng)改造。由于灰量大增，直接導(dǎo)致排渣除灰系統(tǒng)的機械設(shè)備卡澀跑偏、排量受限、堵灰堵渣和跑冒滴漏等故障頻發(fā)，給煤機、除塵器、冷渣器、除灰除渣系統(tǒng)等與燃料、灰渣有關(guān)的輔助機械的承載負擔(dān)也相應(yīng)加大，極大地制約了設(shè)備性能，限制了機組帶負荷能力。在灰渣量增加的情況下，除灰除渣系統(tǒng)的運行非常困難，個別電廠的灰量甚至成倍增加，使冷渣器無法正常工作，限制了料層厚度控制的靈活性，無法獲得一個理想的床溫床壓穩(wěn)定性。緊急排渣除灰方式在這些電廠中變成了一種常態(tài)，鍋爐零米和除塵器下部變成了灰渣堆放場地，粉塵飛揚、污水橫流，對環(huán)境產(chǎn)生極大的污染。本來燃用高熱值煤種的給煤機和落煤系統(tǒng)，其原始極限出力不能保證劣質(zhì)煤狀態(tài)下的長期連續(xù)大出力運行，不斷發(fā)生運行中斷煤和堵煤故障，緊急減負荷和應(yīng)急處理成為困擾CFB運行操作的難題，尤其是燃用水分含量較高的洗中煤、煤泥時更容易出現(xiàn)這樣的情況，除非在設(shè)計之初已經(jīng)充分考慮高水分劣質(zhì)煤的給煤影響因素。除塵器在灰量很大的情況下，排灰很不順暢且容易產(chǎn)生灰斗和分級除塵之間的粘堵，尤其是北方電廠冬季運行過程中最容易出現(xiàn)麻煩，布袋除塵器經(jīng)常會出現(xiàn)壓差無法平衡，布袋之間的阻力急劇增加限制了機組帶負荷能力，甚至造成停機。因此，解決大灰量冷渣器、除塵器等設(shè)計、制造和設(shè)備選型問題已刻不容緩。c爐內(nèi)物料濃度升高帶來的汽溫問題由于受到磨損的制約，很多廠采取了相應(yīng)的水冷壁加耐火涂層或其他的弱化傳熱的防磨措施，結(jié)果導(dǎo)致減溫水大幅增加甚至滿表勉強運行的情況，一些機組不得不限負荷運行。即使是不采取防磨改造，這種大濃度循環(huán)灰過程，使得懸浮段爐膛溫度上升，也能夠產(chǎn)生汽溫偏高的趨勢，往往需要對減溫水系統(tǒng)進行減溫器擴孔、給水回路提壓和減溫水支管加粗等相關(guān)的減溫水加量技術(shù)改造，否則很難保持汽溫合格。而在額定蒸汽溫度下，一旦減溫水已用到極致時，實現(xiàn)“壓紅線運行”的特殊調(diào)溫方式是一件非常困難的事情。此時，需要鍋爐與汽輪大電機組之間的進汽量、電負荷和汽壓參數(shù)的協(xié)調(diào)非常精準，并隨著負荷的變動而頻繁調(diào)節(jié)燃燒過程使煙溫與汽溫相適應(yīng)，使得操作員的運行調(diào)整難度加大，蒸汽超溫現(xiàn)象時有發(fā)生。在一些情況下，為了保證蒸發(fā)段獲得足夠吸熱量，就需要增加一些省煤器或者翼型水冷壁面積，以補償劣質(zhì)煤灰量大帶來的燃燒份額后移使產(chǎn)汽量減少造成的影響，最終實現(xiàn)過熱再熱吸熱比例有所下降，以保障使用大灰量劣質(zhì)煤的CFB機組能夠長期正常運轉(zhuǎn)。有的用戶通過改善入爐煤質(zhì)、改良防磨措施、拆除原有影響傳熱的爐內(nèi)防磨件、增設(shè)低溫省煤器或者減負荷運行等措施，使磨損得以抑制，恢復(fù)了受熱面的合理熱量分配關(guān)系，從而保證了正常的汽溫和蒸發(fā)量。d循環(huán)返料系統(tǒng)運行異常故障頻發(fā)通過熱態(tài)觀測、模型試驗和CFD分析方法，人們發(fā)現(xiàn)了CFB鍋爐都存在著沿水冷壁表面快速下移的貼壁灰流和空間落渣現(xiàn)象，并量化分析了不同高度的顆粒重力自然分選作用，了解了爐內(nèi)水冷壁磨損的基本成因。這部分貼壁流和爐內(nèi)較大顆粒的懸浮過程空間下落灰量，共同構(gòu)成了爐膛內(nèi)部的爐內(nèi)自然會循環(huán)過程；而灰的外循環(huán)則是由分離器的離心分離、上升段低流速重力分離產(chǎn)生的回料過程，這部分外循環(huán)灰依靠回料腿、返料器的栓塞封閉和流化轉(zhuǎn)移作用，連續(xù)地返回爐內(nèi)料層，形成了外循環(huán)過程。目前已知的是爐內(nèi)內(nèi)循環(huán)灰量要顯著大于返料系統(tǒng)的外循環(huán)灰量，它們共同構(gòu)成了CFB的循環(huán)過程，其循環(huán)灰量與入爐固體燃料的比值就是我們常說的所謂物料循環(huán)倍率。分享鍋爐知識，關(guān)注微信公眾號鍋爐圈。。當(dāng)CFB鍋爐從循環(huán)灰分離器逸出的灰顆粒度大于90～100um時，細顆粒返料情況就不是很好，外循環(huán)效率下降；而當(dāng)分離器后的飛灰顆粒直徑小于70um時，則說明分離器效率很高，循環(huán)過程良好，對尾部煙道的受熱面磨損就會顯著減少。即使是正常運行的爐子，也很難做到每個分離器和返料器運轉(zhuǎn)狀態(tài)一致，灰量在各個分離器內(nèi)的分布不均勻是必然的情況，不可能做到返料灰量的絕對平衡。返料系統(tǒng)在循環(huán)灰量大量增加時，其故障和灰量承受能力不足的問題就會隨之凸顯出來。實際上，燃料灰量異常增多時，總有一臺套分離器和返料器處于難以承受的極限狀態(tài)最大灰量，經(jīng)常需要運行檢修人員對返料器進行事故放灰操作，有時也會造成返料器和料腿的堵塞和其他故障。受此影響往往造成汽溫、煙溫和料層厚度的左右側(cè)不對稱情況，意外的返料器塌灰故障也經(jīng)常發(fā)生，嚴重的情況下從回料口跌落到料層表面的循環(huán)灰竟然能夠使料層厚度意外增高3～4米以上！另一種情況能夠也很麻煩，那就是由于上部燃燒份額增加后，產(chǎn)生分離器耐火內(nèi)壁高溫掛焦直至整體結(jié)焦、分離器中心筒變形脫落和返料器或分離器的整體垮塌等嚴重事故，我國云南某電廠就曾發(fā)生過很嚴重的返料系統(tǒng)高溫結(jié)焦，清理結(jié)焦工作用了四十多天才得以完成，對于低熔點煤質(zhì)要尤其注意這方面的異常。

e機組發(fā)電負荷受限、廠用電率居高不下相對于煤粉鍋爐，影響CFB機組效益的主要問題是較高的廠用電率和供電煤耗，設(shè)備一次投資也相對高一些，接近于“W”火焰鍋爐造價?；伊吭黾訒r，由于各種問題接踵而來，記住不得不在某些極端情況下限負荷運行，使得燃料系統(tǒng)、灰渣系統(tǒng)和煙風(fēng)系統(tǒng)各有關(guān)輔助設(shè)備的機械電耗大增，而隨著負荷的降低又加重了廠用電率的升高。在設(shè)計時，長期燃用大灰量煤種的CFB鍋爐，要充分考慮劣質(zhì)煤問題，解決好這些由于沒有認真核算和規(guī)劃而帶來的問題。無論是爐本體結(jié)構(gòu)，還是輔助系統(tǒng)選型，都要充分滿足實際裕量要求，盡可能滿足大負荷正常運行條件，以降低限負荷的影響，使廠用電率和供電煤耗相對有所下降。對于大灰量煤質(zhì)，建議使用滾筒式冷渣機等其他電耗非常小的冷渣設(shè)備。與此同時，由于此時爐膛內(nèi)部的灰濃度已經(jīng)非常高，不會存在循環(huán)灰量太少的問題，因而也就可以取消所謂的冷渣風(fēng)機。而通過播煤風(fēng)改造、點火風(fēng)道一次風(fēng)系統(tǒng)降阻力改進和多爐公用同一條返料風(fēng)母管，分別可以取消原來給煤管的播煤風(fēng)機和點火風(fēng)道前的增壓一次風(fēng)機，少用一臺或幾臺高壓流化風(fēng)機，使得風(fēng)機帶來的用電損失有所下降，也是一個不錯的有效途徑，可以顯著降低廠用電率，提高機組整體發(fā)電效率，也使系統(tǒng)有所簡化，減少了設(shè)備故障點。f排煙溫度增加火電機組鍋爐設(shè)備最大的一項熱損失就是鍋爐排煙損失，而爐膛內(nèi)部燃燒中心上移可直接導(dǎo)致排煙溫度增加，這種由于燃用劣質(zhì)煤帶來的熱損失增加是顯而易見的。在不考慮燃燒調(diào)整方式情況的同等條件下,由于煤種的變化，可使同一臺CFB鍋爐產(chǎn)生8～20℃的排煙溫度升高，至少可產(chǎn)生0.5%～1.2%的鍋爐熱效率下降，折合17～45g/kw.hr的供電煤耗增加，其經(jīng)濟損失是非?？捎^的，需要我們對原設(shè)計為高熱值煤種的CFB鍋爐進行劣質(zhì)煤摻燒比例的核算工作，否則是很有問題的。大多數(shù)北方電廠新建CFB機組往往采用純布袋除塵器或者電布除塵方式，其入口煙氣溫度有很明顯的限制。該類除塵器規(guī)程要求的極限排煙溫度不等超過190～198℃，否則容易發(fā)生各類事故，嚴重降低布袋壽命。為此，絕大多數(shù)布袋除塵其入口都設(shè)有事故減溫水，當(dāng)煙氣溫度超過某個定值，比如說175～185℃時，其自動噴水降溫就開始動作，甚至被迫停機。g引風(fēng)量不足引起的風(fēng)量不足問題灰量增加后，鍋爐爐內(nèi)煙氣通流截面容易堵灰，使阻力增加，進而對引風(fēng)機出力有所影響，嚴重時會因為爐膛壓力不能保持而限制入爐風(fēng)量，使鍋爐帶負荷能力下降，廠用電率必然增加且發(fā)電收益降低。當(dāng)爐內(nèi)灰濃度過高時，也會因二次風(fēng)穿透能力下降，形成嚴重的爐膛中心貧氧區(qū)，降低了燃料的燃盡度，形成相對高的機械未完全燃燒損失。尤其對燃用劣質(zhì)貧煤、矸石、無煙煤、油頁巖和煤泥的CFB鍋爐，所產(chǎn)生的飛灰含碳量上升是比較顯著的。在顆粒度不變的情況下，流化床爐底渣含碳量隨著燃料量增加的變化不是很大，機械損失變化主要反映在飛灰可燃物損失增大。為此，可以考慮在除塵器第一級灰斗下方和返料器的下部，分別增設(shè)飛灰復(fù)燃回送管路和返料器的緊急排灰管系統(tǒng)，放出的高溫返料器存灰可以設(shè)法送入冷渣機（器）降溫后排出，以達到復(fù)燃增效和熱量回收的作用。h床壓、煙溫波動和料層厚度問題由于物料增加而加劇了排渣除灰的難度，運行人員不太好控制料層厚度，難以在煤種異常變化時保持兩側(cè)的床壓平衡。而對于雙床CFB鍋爐來說，如果原來的料層厚度較薄，則此時最容易產(chǎn)生翻床問題，為使兩側(cè)風(fēng)室壓力平衡，勢必出現(xiàn)原來就節(jié)流很多的兩側(cè)一次風(fēng)進風(fēng)門不得不調(diào)整得更小一些的情況，從通過增加一些節(jié)流損失阻力來達到對兩側(cè)風(fēng)室壓力調(diào)節(jié)上的緩沖，滿足自動調(diào)節(jié)的技術(shù)條件，實現(xiàn)風(fēng)室壓力平衡，防止翻床。料層厚度的影響也受到返料器異常工作的影響，較大的返灰量容易產(chǎn)生兩側(cè)物料量失衡，左右床壓會處于較大波動狀態(tài)，隨之而來的就是爐內(nèi)各段煙溫包括密相區(qū)溫度都會不穩(wěn)定，其結(jié)果也會影響汽溫調(diào)節(jié)的穩(wěn)定性。我們在日常運行過程中，只要密切關(guān)注影響到運行特性的幾項主要指標，就不難發(fā)現(xiàn)煤種的變化，根據(jù)用戶自己的鍋爐特點進行仔細觀察分析，就不難維持良好的運行調(diào)整。如果摻燒的劣質(zhì)煤比例不超過20%以上，且運行煤種各元素分析指標偏離設(shè)計值不大于±15%，一般情況下任何一臺CFB鍋爐都能實現(xiàn)較理想的運行設(shè)計指標。煤種發(fā)生變化時，尤其是發(fā)熱量波動時，氧量和爐膛各處煙溫首先會發(fā)生改變，其變化率超過蒸汽溫度、床壓、稀相區(qū)爐膛壓力的變化速率。變煤種的應(yīng)對首要的關(guān)鍵是盯住床溫的穩(wěn)定性，多數(shù)情況下在變煤種時由于爐內(nèi)兩側(cè)給煤線煤種的變化不可能十分對稱，在一段時間內(nèi)，往往會出現(xiàn)變煤種帶來的床溫、氧量和減溫水不對稱情況。要求我們在上煤過程中盡量勤快一些，保持在運行過程中各個煤斗料位基本相同，盡量減少煤種差異出現(xiàn)的左右側(cè)不同步，建立良好的燃料平衡供應(yīng)條件，使我們的CFB機組操作員運行調(diào)整難度有所降低。煤種的變化是不可避免的，但我們有辦法做到心中有數(shù)的預(yù)防性調(diào)節(jié)。床溫較低的那一側(cè)可以適當(dāng)加大給煤量，并在低負荷的情況下適當(dāng)增加一點一次風(fēng)量以促使流化狀態(tài)相對劇烈一些，強化水平湍動流化過程，均勻床溫。很多情況下，加煤不升溫的情況往往標志著流化程度的不足，使得料層對燃料的消化能力有所欠缺，此時的布風(fēng)板底部粘滯層過于厚重，需要強化攪拌來減薄死料區(qū)。

9、顆粒度對運行調(diào)整的影響循環(huán)流化床鍋爐的燃料顆粒度直接影響到爐內(nèi)物料流態(tài)化的合理組織，沒有良好的流態(tài)化過程就根本無法保證CFB鍋爐的正常低溫燃燒過程的進行，也就談不到其他的一些循環(huán)流化床性能保證和整套機組的經(jīng)濟性。應(yīng)該說解決顆粒度問題以后才能保證長期的可靠連續(xù)運行，機組的最基本安全性才可以得到保證?？梢赃@樣認為，加入CFB用戶的燃料顆粒度問題得以徹底解決，那么，65%以上的CFB鍋爐的其他運行問題就會迎刃而解，機組的基本性能就可以得到改善，安全經(jīng)濟性就會得到保證。隨著這些年來人們對于循環(huán)過程顆粒行為的深入研究，逐漸形成了完善的學(xué)術(shù)研究機制，認識到CFB設(shè)備內(nèi)部顆粒群實際上是以一種連續(xù)而伴隨瞬態(tài)脈動的三維流態(tài)化過程。除了主要體現(xiàn)在上下移動過程的顆粒流態(tài)化行為以外，床料水平流化湍動過程也是一個不可或缺的概念。水平移動過程往往決定著一臺CFB鍋爐的床溫均勻性，可以在良好處置的前提下，有效地消除因為布風(fēng)不均勻所帶來的局部燃燒與著火的不一致，建立一個好的穩(wěn)燃基礎(chǔ)條件后，對上部稀相區(qū)物料循環(huán)過程產(chǎn)生很好的后續(xù)影響。北京科技大學(xué)劉柏謙教授、浙江大學(xué)的王勤輝教授以及國內(nèi)外的不少學(xué)者，已經(jīng)開展了顆粒行為方面的深入研究。從有關(guān)文獻得知，在密相區(qū)小高度范圍內(nèi)存在著顆粒群的團聚式三維脈動流動行為，也知道了在布風(fēng)板上方8米、16米和21米附近分別可采集到最大直徑為5mm、2.5mm和1.5mm左右的顆粒，了解和見證了微觀攝影所揭示的水平流化湍動過程和粘滯層現(xiàn)象。早在2002年初，我們就提出了粘滯層和水平流化湍動過程概念，今天已被廣泛證實。對于絕大多數(shù)的CFB機組來說，評價流化程度的好壞關(guān)鍵在于充分認識流化床布風(fēng)板上方1.2～1.6米范圍內(nèi)核心穩(wěn)燃區(qū)的顆粒狀態(tài)和緊貼布風(fēng)板表面那層粘滯層的厚薄情況。熱態(tài)下我們不好準確測量這一粘滯層厚薄及核心穩(wěn)燃區(qū)的活躍程度，但我們可以通過研究運行過程密相區(qū)床溫分布和脈動現(xiàn)象來了解核心穩(wěn)燃區(qū)和粘滯層現(xiàn)象，間接地加以基本分析。此外，也可以在冷態(tài)下對核心穩(wěn)燃區(qū)和粘滯層進行相當(dāng)精確的實驗研究與量化測量，我們可以通過觸摸來實實在在地感受到水平流化湍動、核心穩(wěn)燃區(qū)和粘滯層的客觀存在，悟出顆粒行為的真諦并運用到實踐過程中去。對于大多數(shù)CFB電廠來說，多數(shù)運行問題都與顆粒度的篩分分布情況有關(guān)，要保持好對應(yīng)煤質(zhì)條件下良好的顆粒度和基本篩分特性。解決了顆粒度問題，大多數(shù)的燃燒穩(wěn)定問題都可以迎刃而解。我們關(guān)注煤質(zhì)，關(guān)心對應(yīng)煤質(zhì)所需的燃料顆粒度量化要求。分享鍋爐知識，關(guān)注微信公眾號鍋爐圈。一般來說，成灰特性較差的褐煤和其他低地質(zhì)年齡易熱裂破碎煤質(zhì)所要求的燃料顆粒度盡可能大一些，平均粒徑最好為5mm左右，最大粒徑可為15～25mm；而易成灰且不易發(fā)生熱裂破碎煤質(zhì)，其平均粒徑最好為1.9～2.5mm，最大粒徑不宜超過8～12mm。對于我們所關(guān)心的顆粒篩分要求，我們希望符合相對平緩的正態(tài)分布規(guī)律即可，要想盡一切辦法減少最粗大顆粒和最細小顆粒在整個燃料中所占的比例。當(dāng)粗大顆粒太多時，下部燃燒份額加重容易造成床料超溫，使布風(fēng)板附近容易形成結(jié)焦傾向，容易出現(xiàn)低汽溫現(xiàn)象，且加重了下部水冷壁和底部燃燒區(qū)風(fēng)帽、耐火層的磨損，底渣含碳量和冷渣器出渣量會有所增加，也會增大流化過程所需要的一次風(fēng)流化風(fēng)壓和風(fēng)量需求，一次風(fēng)機廠用電率增加。而過多的細末成分，又會增加飛灰的楊析損失，使飛灰含碳量增加，同時也會增大稀相區(qū)和分離器部分的燃燒份額，產(chǎn)生上部煙溫升高，使外循環(huán)物料返料系統(tǒng)結(jié)焦趨勢加重，此時最容易出現(xiàn)汽溫高趨勢和蒸發(fā)量下降的情況，甚至帶來減溫水量不足影響帶負荷能力。因此，我們需要對燃料破碎系統(tǒng)進行相應(yīng)的優(yōu)化改造或運行完善，確保顆粒的幾何尺寸和顆粒度篩分情況良好，以確保整個CFB燃燒狀況始終處于優(yōu)良的運轉(zhuǎn)狀況，減少因顆粒度異常帶來的問題，這是一個目前各個CFB機組最需要解決的首要問題。

10、運行過程氧量的保持與一、二風(fēng)配風(fēng)方式的調(diào)節(jié)一般來說，循環(huán)流化床鍋爐的氧量控制與對應(yīng)容量的煤粉爐相當(dāng)，基本上以3.5%～4.5%的爐膛出口氧量變動范圍為好，對應(yīng)的爐內(nèi)空氣過剩系數(shù)為1.18～1.25,但在變負荷過程中對氧量的調(diào)節(jié)和一、二次風(fēng)的配比控制又有所區(qū)別。作為煤粉鍋爐，一般其最低不投油穩(wěn)燃負荷為35%～60%BMCR機組負荷，在最低穩(wěn)燃負荷情況下要求的鍋爐氧量一般為6.5%～7.5%，這主要受限于額定或最低允許蒸汽溫度的保證的局限，以及服從于相對高比例的二次風(fēng)量要求，多數(shù)情況下不期望二次風(fēng)率小于60%。另一個因素就是煤粉一次風(fēng)管道流速不得低于18m/s這一不積粉堵管的最低限速。而作為CFB鍋爐，盡管劣質(zhì)煤對穩(wěn)燃顯然存在不利影響，相對的最低穩(wěn)燃負荷要比燃用好煤時略高一些，但其最低不投油穩(wěn)燃負荷與煤質(zhì)的依賴關(guān)系不是那么顯著，最低負荷的差異也就不超過10%BMCR負荷，大多數(shù)機組都能很好地實現(xiàn)28%～35%BMCR這樣的低負荷穩(wěn)燃能力，只要床溫相對均勻，可以達到780℃或更高溫度，且過熱汽和再熱蒸汽出口溫度合格，就基本可以保證安全穩(wěn)燃，達到不投油運行條件。此時CFB機組所要求的氧量一般為7%～12%，而具體的氧量控制指標選擇與爐型和結(jié)構(gòu)參數(shù)有很大的關(guān)系，決不能像煤粉爐那樣一概而論，需要針對具體設(shè)備分別考慮，此時就會對煤質(zhì)特性、物料顆粒度狀況和流態(tài)化配風(fēng)優(yōu)化等因素從經(jīng)驗、數(shù)據(jù)和理論概念等方面做出正確的分析，及時采取適當(dāng)?shù)倪\行調(diào)整措施。在40%BMCR以下的機組負荷時，CFB鍋爐的熱效率確實要比煤粉爐低一些，這主要是因為CFB鍋爐料層流化需要基本的最低流化風(fēng)量來保證，這就造成了其一次風(fēng)率要比煤粉爐一次風(fēng)率明顯高一些，使燃盡和循環(huán)返料所需的二次風(fēng)率受到限制，不利于飛灰含碳量的降低，且由于單位燃料氧量的增多造成排煙損失的增加。另外一個方面，由于是低溫燃燒過程，在低負荷運行時必須顧及蒸汽溫度的保障，因此而需要更多的煙氣量產(chǎn)生來保證分離器后受熱面對流傳熱所需要的基本流速，以彌補相對于煤粉爐較高煙氣溫度下的CFB爐型對流傳熱溫差的降低。在很多CFB低負荷情形下，其循環(huán)返料系統(tǒng)分離器后煙溫經(jīng)常只有570～650℃，對應(yīng)于最低負荷下汽輪機組500±10℃的進汽汽溫要求來說，末級過熱器和再熱器傳熱溫差顯然有些小。換句話說，在多數(shù)情況下，CFB機組的最低穩(wěn)燃負荷并不受制于穩(wěn)燃狀況，而是受限于汽溫要求，為了獲取足夠的蒸汽側(cè)吸熱量，必須保持對流傳熱高溫介質(zhì)的最低流速，否則無法獲得合格的出口汽溫指標。流化床鍋爐所設(shè)計的一次風(fēng)率為35%～65%，相應(yīng)的二次風(fēng)率為65%～35%。早期的鼓泡床流化床爐型的二次風(fēng)率較低，二次風(fēng)量甚至不超過35%，這就產(chǎn)生了很大的不同配風(fēng)要求。其實，在低負荷穩(wěn)燃過程中，任何一臺高循環(huán)倍率CFB流化床鍋爐也都變成了鼓泡床爐運行模式，必須按照早期鼓泡床的基本穩(wěn)燃概念來做好最低穩(wěn)燃運行調(diào)整。但有所區(qū)別的是，雖然其料層流化特質(zhì)和物料循環(huán)與鼓泡床別無二致，但畢竟不是以100%負荷概念來設(shè)計的鼓泡床爐型結(jié)構(gòu)，所以只能是按照30%左右負荷時的鼓泡床應(yīng)有模式去調(diào)整具體的運行方式，還要明確沒有埋渣管以后的配風(fēng)和料層流化所需的參數(shù)變化要求。CFB路型設(shè)計強調(diào)的是床料的良好流態(tài)化過程和二次風(fēng)的充分穿透效果，以減少爐膛中央的貧氧區(qū)和對后期物料的攪拌作用，分級送風(fēng)的影響沒有煤粉爐那么明顯，其原理就在于低溫的流化燃燒方式本質(zhì)與高溫的懸浮燃燒之間的區(qū)別。在低負荷狀態(tài)下，往往需要保持較低的二次風(fēng)率，在最低穩(wěn)燃過程中，人們一般不期望二次風(fēng)率超過30%～40%，一次風(fēng)雖然也只需要做到最低流化風(fēng)量且保證床溫超過780℃穩(wěn)燃即可，但由于后期出口煙溫的限制，其氧量也就控制得相對較高一些，以實現(xiàn)最低穩(wěn)燃所對應(yīng)的基本料層溫度。目前世界范圍內(nèi)還沒有出現(xiàn)明顯的不等徑二次風(fēng)管設(shè)計理念。在這樣的等徑二次風(fēng)設(shè)計條件下，要求人們在操作過程中十分關(guān)注每一層二次風(fēng)口所對應(yīng)的給風(fēng)位置上物料背壓的分布情況。同等的二次風(fēng)箱母管風(fēng)壓下，要根據(jù)臨近噴口前的二次風(fēng)壓和背壓之間的差值，運用無量綱分析準則進行壓差分布計算，并根據(jù)流態(tài)化過程溫度和傳質(zhì)傳熱實質(zhì)性量化預(yù)測，來分別調(diào)整各個二次風(fēng)支管的風(fēng)量分配。希望專業(yè)人士清醒地認識到隨著物料向稀相區(qū)的過渡，沿著高度方向越靠近爐膛出口物料背壓越低的道理，掌握好上小下大的基本二次分配風(fēng)原則。這一點做起來很難，要求根據(jù)基礎(chǔ)風(fēng)量測試和計算這兩方面因素，來達到最終優(yōu)化各型CFB鍋爐燃燒調(diào)整的目的。為此，要學(xué)會如何使用運用工況組合概念來明確鍋爐氧量，做到對鍋爐各個風(fēng)量表計的準確標定，真實而高效地取得第一手設(shè)備參數(shù)，獲得運行調(diào)整優(yōu)化效果。燃料燃燒時用風(fēng)量和二次風(fēng)配風(fēng)的總體控制，首先要在明確了氧量的準確數(shù)值以后才能深入下去。標定風(fēng)量時，由于工業(yè)應(yīng)用的大中型CFB機組的各處超過Φ350mm以上的大尺寸風(fēng)道缺少直管段，使得我們沒有辦法精確地測量出流速，只能采取冷態(tài)測試外加熱態(tài)氧量辨別的間接標定方法，借助于改變各段風(fēng)量分配來獲得爐膛出口氧量的差異，通過壓力、溫度、煤量、原始風(fēng)量分布和風(fēng)量差壓表讀數(shù)等運行數(shù)據(jù)在各個組合工況下的物理化學(xué)響應(yīng)規(guī)律，來核算出真實的各個主要風(fēng)量和氧量。當(dāng)我們可以制造出足夠明顯的煙溫、蒸發(fā)量、氧量和風(fēng)量差異時，就可以進行風(fēng)量的標定和氧量的熱態(tài)綜合校驗了。專業(yè)人士經(jīng)過專門培訓(xùn)和實踐演練，很快掌握好這一好的方法，然后根據(jù)這些工況數(shù)據(jù)的排列組合，采用矩陣分析或插值函數(shù)方法達到風(fēng)量標定的目的。這里面對誤差的控制，主要來源于對相關(guān)運行測點的儀表和測量系統(tǒng)的一次元件、傳輸變送系統(tǒng)和計算單元的標定，尤其是氧量表、蒸汽流量、給水流量和風(fēng)量差壓信號的標定。11、給水溫度變化的影響由于汽輪機回?zé)嵯到y(tǒng)的除氧器或高、低壓加熱器不能正常投運的原因，不少CFB機組經(jīng)常處于較低或者很低的給水溫度，不能實現(xiàn)設(shè)計的給水溫度，造成了一系列的鍋爐運行問題。其根源就在于省煤器部分的變化不大但水冷壁吸熱量影響很大，同等燃料量下水冷壁蒸發(fā)量顯著下降，造成了爐膛出口溫度對應(yīng)較小蒸汽流量時過熱器和再熱器部分的相對吸熱量增加，減少了水側(cè)吸熱比例，破壞了了原有的受熱面吸熱份額分配平衡關(guān)系。給水溫度降低時，會產(chǎn)生以下運行問題：a各段主蒸汽和再熱蒸汽受熱面溫升增加。b為控制正常汽溫，促使各段過熱器和再熱器減溫水量劇增。c為維持同樣的機組負荷下的蒸汽流量，需要的燃料量增加。d排煙溫度上升使鍋爐效率下降，機組發(fā)供電煤耗增加。e爐內(nèi)各段煙溫、床溫及循環(huán)物料溫度上升。f除灰出渣量增加，加重了爐內(nèi)磨損速率，也增加了物料循環(huán)負擔(dān)。對應(yīng)這樣的實際變化，除了我們盡可能設(shè)法恢復(fù)正常給水溫度以外，我們也要在給水溫度較低的情況下，設(shè)法維持正常的連續(xù)運行。在這種情況下，我們需要對一二次風(fēng)進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)，可以適當(dāng)增加一次風(fēng)率、降低二次風(fēng)率，以保持相對高的料層流化程度和較低的循環(huán)倍率，其目的就是要減弱二次風(fēng)對循環(huán)倍率的刺激作用，易于控制料層溫度而不至于出現(xiàn)高床溫情況，這一點對于粗大顆粒占主要份額且平時運行溫度已高達920～1050℃的很多劣質(zhì)煤CFB鍋爐尤為重要。否則就會出現(xiàn)嚴重的結(jié)焦傾向或者調(diào)溫失控，增加了鍋爐爆管的可能。如果無法堅持燃燒系統(tǒng)的安全運行，也就談不到汽溫的調(diào)整對策了。如果出現(xiàn)這種情況，減溫水的調(diào)節(jié)要跟得上去，始終保護好屏式受熱面，實現(xiàn)過熱器和再熱器出口的正常額定汽溫。當(dāng)減溫水量太大，基本流量無法保證滿足高負荷下的汽溫控制要求時，就只好降低機組負荷，在較低的鍋爐蒸發(fā)量下勉強運行。對于經(jīng)常出現(xiàn)這種情況的CFB機組，我們建議對過熱器和再熱器及其減溫水系統(tǒng)進行適當(dāng)?shù)母倪M。一是要適當(dāng)加粗減溫水總管和支管回路管徑，同時對減溫器噴嘴進行擴孔或增加孔數(shù)處理，以降低減溫水阻力增加減溫水流量調(diào)節(jié)能力；二是要將減溫水水源變?yōu)閮啥尾⒙?lián)，一部分來源于最后一級高壓加熱器后而另一部分來源于給水泵后、高壓加熱器之前，這樣做的好處是在需要大流量的減溫水時，不至于因為太低的給水溫度而產(chǎn)生更大的煤耗損失，冷熱兼?zhèn)浜笾辽僭谟幸慌_高加工作的情況下，撈回0.8g/kw.hr以上的煤耗利益，正常給水溫度下利用回?zé)岷蟮臒崴禍貢〉?.2g/kw.hr以上的煤耗下降效果。另外一個方面，對于那些細顆粒占主要份額且煤種灰分很高的CFB用戶來說，循環(huán)灰量的大幅增加也加劇了灰循環(huán)的負擔(dān)，此時可以通過對返料系統(tǒng)進行循環(huán)灰緊急排放操作，犧牲一些爐效來換取正常的循環(huán)返料，降低汽溫持續(xù)升高的趨勢，緩解一下汽溫調(diào)整的矛盾，必要時甚至可以考慮增設(shè)循環(huán)灰持續(xù)排放系統(tǒng)和必要的遠控調(diào)節(jié)手段。但要充分考慮循環(huán)灰的排放地點，最好放置在除渣機入口，萬不得已時也可以考慮設(shè)置專門的水冷套放灰管和專用集灰裝置，水源可以考慮工業(yè)冷卻水開式排放或者除鹽水閉式循環(huán)冷卻裝置，避免由于高溫灼熱著火灰流而燒壞放灰管甚至造成人員灼傷。必要的截門也要放置在人員可以正常躲避和方便操作的位置，沖灰水布局應(yīng)合理安全，不能使濺起的蒸汽熱水妨礙現(xiàn)場人員通行。

12、運行過程中參數(shù)之間的關(guān)聯(lián)性分析與調(diào)整手段鍋爐運行中，各個系統(tǒng)之間以及不同地點的監(jiān)控測點所反映出來的運行數(shù)據(jù)，實際上都或多或少地存在著某種直接和間接的關(guān)聯(lián)關(guān)系，優(yōu)秀的操作人員能夠通過這些參數(shù)的變化所反映出來的客觀規(guī)律進行準確的狀態(tài)判斷，并且可以根據(jù)這些關(guān)聯(lián)情況和各測點數(shù)據(jù)絕對值的變化程度采取相應(yīng)的對策，以應(yīng)對各種復(fù)雜的運行工況。作為運行人員和鍋爐工程師，需要簡化基本操作工藝，準確無誤地對運行規(guī)程和檢修工藝深入理解，做到對CFB鍋爐設(shè)備的充分理解，了解冷熱態(tài)下運行參數(shù)相互之間存在的必然聯(lián)系，并將專業(yè)知識運用到實際的運行操作和設(shè)備檢修工作中去。這里，我們要強調(diào)一些傳統(tǒng)意識上容易被人忽略的幾方面參數(shù)，這些參數(shù)與循環(huán)流化床鍋爐運行特性緊密相關(guān)，并不是一般意義上的所謂參考測點。a省煤器出水溫度。b鍋爐尾部煙道前轉(zhuǎn)向室煙溫。c物料循環(huán)返料系統(tǒng)的旋風(fēng)分離器后煙氣壓力、煙溫。d沿爐膛高度分布的各段密相區(qū)和稀相區(qū)壓力、溫度。e返料器風(fēng)室壓力、溫度以及回料腿溫度。常規(guī)的運行測點參數(shù)的解讀和常規(guī)調(diào)整技術(shù)，已被廣大的CFB鍋爐工程師、運行人員和專家多次重復(fù)灌輸和充分理解，這里不想多加贅述。作者想強調(diào)的是本段文字上述五個方面測點參數(shù)的分析理解和實際應(yīng)用，可以給用戶設(shè)備管理和技術(shù)改造帶來相當(dāng)不錯的經(jīng)濟效益，提高設(shè)備運轉(zhuǎn)的安全可靠性。很多廠只是一般性地將省煤器出水溫度作為參考測點，并沒有很關(guān)注它的實際變化過程和運行影響。其實，這一測點尤其很特別的重要性，尤其對那些減溫水量長期居高不下、汽溫異常高或低、排煙溫度高、個別受熱面溫升超高、非磨損性爆管事故頻發(fā)的CFB機組來說更為重要。對傳熱的分析，要求我們能夠通過運行數(shù)據(jù)來診斷設(shè)備的熱量分布情況，了解從省煤器水的加熱到水冷壁蒸發(fā)、各段過熱器和再熱器以及空氣預(yù)熱器的爐本體整個受熱面的吸熱量分配情況，以便分析受熱面工質(zhì)和煙氣的傳熱到底發(fā)生了哪些異常情況，其入手點就在于首先要關(guān)注到省煤器內(nèi)水的單介質(zhì)吸熱情況。水的加熱過程溫升分析和熱量計算非常單一而準確，而局部水冷壁傳熱存在著汽水混合物焓值隨干度變化的影響，過程相對復(fù)雜，尤其是超臨界機組更是如此。但是，如果我們利用飽和蒸汽焓值和省煤器出水焓值之間的差值，加上主蒸汽流量扣除減溫水量以后的蒸發(fā)量結(jié)果，就可以很精確地計算出到底蒸發(fā)段吸收了多少熱量，省煤器究竟得到了多少熱量，完全解決了省煤器和水冷壁各自吸熱量的精確定量問題。這樣的做法，為這兩部分水側(cè)受熱面的技術(shù)改造提供了參考依據(jù)，避免盲目地增減其受熱面面積。當(dāng)省煤器吸熱量已超過允許最大熱量時，會造成該省煤器出水溫度與汽包的欠焓不足，有可能產(chǎn)生省煤器的局部沸騰。此時，你就不可以通過增加省煤器面積來直接降低排煙溫度和提高蒸發(fā)能力了，只能是設(shè)法采取翼型水冷壁附加受熱面方式，增加水冷壁部分的傳熱面積提高其蒸發(fā)量，達到間接降低排煙溫度的目的。由于大多數(shù)亞臨界以下的CFB機組，其省煤器的溫升大約只有8～12℃，這么點兒的溫升在具體測量省煤器出口溫度時，需要多幾個同位置水溫?zé)犭娮杌驘犭娕?，來測量出精確的出口水溫，即所謂“熱電阻堆”的概念：用多個測點的平均值來表征該點實際測量值。作為運行優(yōu)化，省煤器出水溫度對決定鍋爐緊急停機后的保護和恢復(fù)啟動還有好處。當(dāng)電廠出現(xiàn)廠用電停電等事故引起意外停爐時，在上水恢復(fù)水位的過程中，要依靠降壓后的省煤器出口溫度和附近煙溫來判斷能否向汽包進水。上水條件在于省煤器出水溫度與汽包壁溫的溫差不能超過50℃，且尾部煙溫也不太低。此時，如果汽包水位計能夠“叫出”水位、停爐時間也不超過數(shù)小時且緊急停爐時汽水系統(tǒng)閥門封閉很及時，假如發(fā)現(xiàn)省煤器出水溫度高于230～260℃、與汽包飽和壁溫溫差不大于45℃，同時保證省煤器附近煙溫不低于180～250℃，可以緩慢向鍋爐上水，直至看到汽包出現(xiàn)正常水位，完全沒有安全問題的顧慮，除非意外停爐時風(fēng)機沒有及時停運、汽水系統(tǒng)封閉又不及時，有可能存在非常嚴重干鍋狀態(tài)。這樣的能不能上水由省煤器出口溫度說了算的做法，必然會節(jié)省很多啟動恢復(fù)時間，對直流爐來說其益處更大。對省煤器出口溫度的檢點，對其他參數(shù)的控制同樣可以發(fā)揮一定的作用。比如說針對減溫水的調(diào)節(jié)、料層厚度的控制參考、床溫的異常變化和漏風(fēng)的間接影響等等，都有一定參考作用，限于篇幅不再贅述。鍋爐煙氣通流部分中，轉(zhuǎn)向煙室溫度、分離器后煙氣溫度和空氣預(yù)熱器后的排煙溫度場是CFB機組僅有的可以采用網(wǎng)格法標定和精確測量的區(qū)域，除此以外的其他區(qū)域受到了高濃度顆粒、受熱面?zhèn)鳠岷途植柯╋L(fēng)的限制，找不到足夠的擴容空間來實現(xiàn)溫度場的相對均勻，運行測點的精確度就無法保證。因此，關(guān)注這些測點對我們診斷CFB設(shè)備爐內(nèi)過程有極大的好處。與煤粉爐很相似，轉(zhuǎn)向室煙溫與汽溫的跟隨性良好，但不能替代分離器后鄰近的煙溫測量對汽溫的快速靈敏性。轉(zhuǎn)向室煙溫還有一個好處是對能否獲得穩(wěn)定燃燒進行評判，了解各類煤種在一定負荷下可否可靠著火。燃燒的相關(guān)分析中，除了對床溫和爐膛煙溫的監(jiān)控以外，還必須結(jié)合返料器回料腿溫度和轉(zhuǎn)向室煙溫來綜合考慮。轉(zhuǎn)向室煙溫是經(jīng)過二次擴容后獲得的穩(wěn)定平均煙溫，無法對左右側(cè)多個分離器后的多邊界煙溫偏差進行，煙氣流程的偏斜影響已經(jīng)變得相對模糊。而分離器后的煙溫和壓力，可以非常迅速而直接地反映出各個分離器之間的運行性能偏差。分享鍋爐知識，關(guān)注微信公眾號鍋爐圈。通過分離器出口壓力與爐膛出口壓力的差值分析，結(jié)合回料腿溫度、分離器下方立腿溫度、返料器小風(fēng)室風(fēng)壓和高壓流化風(fēng)支管流量，我們能夠利用中間儲倉式制粉系統(tǒng)的基本原理，結(jié)合循環(huán)返料系統(tǒng)的特點快速診斷出個別分離器和循環(huán)回料系統(tǒng)所存在的性能偏差，甚至明確回料量差異、返料裝置漏風(fēng)、積灰偏差程度以及阻力分配的基本情況，并找出其中原因而加以合理處置。事實上，在我們點火啟動時，能否撤出油槍關(guān)鍵在于使床料已達到穩(wěn)定連續(xù)著火狀態(tài)，其判據(jù)必須是在合適床溫下結(jié)合回料腿溫度來掌握，避免來回進行油槍的投停，使點火過程風(fēng)量的調(diào)整也變得比較簡單一些。一般來說，回料溫度的異常標志著循環(huán)返料系統(tǒng)的不順暢，升降溫度的波動狀態(tài)顯示了返料器或分離器的穩(wěn)定性，甚至也標志著對應(yīng)局部布風(fēng)板上料層上方的懸浮段燃燒穩(wěn)定性和灰濃度的分布是否正常。另外要強調(diào)的是，料層厚度通過床壓來間接反映，也可以在DCS系統(tǒng)上做一個專用修正程序，來描述實際床壓和厚度的對應(yīng)關(guān)系。首先，將空床床壓的零壓基準點對應(yīng)的料層厚度確定出來，將該厚度下虛擬床壓的折算值作為常數(shù)，按照常規(guī)床壓加該常數(shù)作為最終運行床壓計算顯示值，可以相對精確地反映出熱態(tài)料層厚度。一般來說，大多數(shù)CFB鍋爐的床壓測點都會布置在爐膛燃燒室的下部邊角區(qū)，位于布風(fēng)板表面上方200～240mm高度上，爐外測壓平衡容器上附帶有定期反吹掃補償式定期清理裝置。而其他密相區(qū)、稀相區(qū)的更多高位爐膛壓力測點，更多地反映出物料的局部灰濃度分布情況，為我們控制循環(huán)灰量和床溫控制提供了有益的參考，是一個構(gòu)建出爐內(nèi)合理的流態(tài)化過程不可或缺的重要數(shù)據(jù)集合。

13、空氣預(yù)熱器和爐本體漏風(fēng)帶來的運行調(diào)節(jié)問題空氣預(yù)熱器和爐本體的漏風(fēng)會帶來以下幾個問題：a排煙溫度提高和煙氣量增加，使鍋爐排煙熱損失有所增加，爐效下降。b一次風(fēng)的泄漏降低了一次風(fēng)壓，減少了布風(fēng)板有效流化風(fēng)量。c相同送風(fēng)量下，會減少鍋爐有組織總風(fēng)量，對CFB爐型燃燒調(diào)整不利。d爐膛左右側(cè)漏風(fēng)不均衡時，對布風(fēng)板平衡配風(fēng)和均勻流化燃燒過程不利。e有組織入爐風(fēng)量的減少，會增加一次風(fēng)機和二次風(fēng)機電耗，使機組的廠用率提高。f嚴重的漏風(fēng)會引起缺氧燃燒和機組限負荷運行問題，機械未完全燃燒損失增加，爐效下降。g當(dāng)由于振動、燒損、膨脹等異常造成一次風(fēng)機和二次風(fēng)機出口側(cè)膨脹節(jié)破裂或者風(fēng)道撕裂時，往往會破壞料層正常流化，不利于燃燒穩(wěn)定和物料循環(huán)返料過程，可直接導(dǎo)致意外停爐事故。鑒于以上幾條理由，我們針對漏風(fēng)大的CFB鍋爐要盡早予以停爐處理，診斷出泄漏點和泄漏原因，通過合理可靠的措施和技術(shù)手段消除漏風(fēng)因素，保持好空氣預(yù)熱器的嚴密性和機械可靠性，尤其是300MW級及其以上大型循環(huán)流化床鍋爐，其回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器的漏風(fēng)問題顯得尤為重要。這些年來，多層齒狀環(huán)向扇形板密封和軸向筒壁密封已成為回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器改造的主流方向，除此以外也認識到了密封間隙盡量調(diào)小和扇形板多跨距分段處理的重要性。材料學(xué)方面采用了軟硬材質(zhì)差異的磨損件，使密封片的硬度略低于被密封基面，避免了剛性材料的硬碰硬損傷，大大降低了轉(zhuǎn)動設(shè)備卡澀的故障率，使回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器的意外停運事故率降低到最低程度。分享鍋爐知識，關(guān)注微信公眾號鍋爐圈。一些用戶采用了反向旋轉(zhuǎn)技術(shù)，使空氣預(yù)熱器在正常運轉(zhuǎn)一段時間后，及時定期反轉(zhuǎn)運行，然后按同等周期反復(fù)調(diào)整轉(zhuǎn)向得以自適應(yīng)，防止了密封間隙的異常變形擴展，對降低空氣漏風(fēng)率和提高機械可靠性有一定的好處。對于傳熱元件盒，每次檢修應(yīng)當(dāng)檢查一下，保持內(nèi)部的暢通，及時更換銹蝕的傳熱波紋薄板，對防止堵塞和保持設(shè)計傳熱性能有很大的好處。事實上，空預(yù)器的煙氣、空氣通流截面被嚴重堵塞后，會增加回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器的漏風(fēng)率，任一并聯(lián)通道的阻力增大，都會迫使流體向著比較容易逸出的方向行進，而流化床位于空氣預(yù)熱器附近的一次風(fēng)壓和二次風(fēng)壓分別高達16～23kPa和8～15kPa；由于存在一段壓差約為650～1100Pa的循環(huán)物料分離器的緣故，相同位置的煙氣側(cè)壓力卻比同容量煤粉爐大一些，約為-2.4～-3.8kPa。而對于同等容量的煤粉爐來說，空氣預(yù)熱器附近的一次風(fēng)壓和二次風(fēng)壓分別為7～13kPa和2.5～5kPa；由于沒有大壓差阻力構(gòu)件，相同位置的煙氣側(cè)壓力卻比同容量流化床小一些，約為-1.5～-2.7kPa。兩者相比，循環(huán)流化床鍋爐的空氣側(cè)對應(yīng)煙氣側(cè)的壓差顯然要比煤粉爐大許多，因此在同樣的密封間隙下，CFB空氣預(yù)熱器漏風(fēng)要比煤粉爐的漏風(fēng)量大許多，也就不難理解為什么要求人們更關(guān)注CFB機組的漏風(fēng)率問題了。這就是CFB鍋爐選擇四分倉回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器、將單通道一次風(fēng)限制在雙通道的二次風(fēng)中間的原因；一般煤粉爐多選擇三分倉的回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器，而對于那些從預(yù)熱器后抽取熱風(fēng)的一次風(fēng)機布置方式，甚至于可以采用兩分倉回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器，因為這種情形下的漏風(fēng)更易于處理。在運行中一旦我們發(fā)現(xiàn)空氣預(yù)熱器漏風(fēng)較大卻不能停運機組時，我們可以從幾個方面來調(diào)整我們的運行對策。a料層厚度的控制漏風(fēng)較大時，不宜采用太厚的料層高度。對于300MW機組單布風(fēng)板90～115m2面積的CFB，其料層厚度此時以保持1050～1200mm為好；而對于雙床分別為45～60m2面積的CFB，其料層厚度此時以保持850～1100mm為好。這樣做的好處是不至于過分憋風(fēng)，能夠減少一些空氣側(cè)阻力和脈動現(xiàn)象，對減少漏風(fēng)有好處，有利于風(fēng)壓和風(fēng)量的維持。從配風(fēng)方式來講，漏風(fēng)較大的爐子配風(fēng)操作時不宜將風(fēng)門關(guān)得很小，以避免形成大的流通阻力，防止因料層厚度和風(fēng)阻的雙重作用造成漏風(fēng)進一步加劇，使爐內(nèi)缺風(fēng)情況加重。b運行氧量的控制對于漏風(fēng)較大的CFB機組，要隨時注意觀察和控制空氣預(yù)熱器前后的氧量變化。在55%以上負荷下，CFB運行中的爐膛出口氧量即空氣預(yù)熱器前氧量一般應(yīng)控制為3.0%～4.5%的氧量，對應(yīng)的二次風(fēng)率按照跟隨氧量原則來調(diào)整。當(dāng)漏風(fēng)達到15%～23%或以上程度時，鍋爐的運行效率之低、燃燒配風(fēng)氛圍之惡劣是不能接受的，最好停機處理。此時表現(xiàn)出來的排煙氧量至少在7%～9%以上，如果此時爐膛出口氧量已經(jīng)受到明顯限制的話，則不建議CFB機組在很高的負荷下運行，至少應(yīng)限制為75%BMCR以下負荷。此時應(yīng)以爐膛出口氧量能夠?qū)崿F(xiàn)3.5%～4.5%的最高負荷，作為實際運行的最大機組負荷，決不能在3%以下缺風(fēng)工況下勉強加大機組負荷，否則有可能形成高爐溫結(jié)焦、床溫不穩(wěn)定、燃燒效率低下、燃料燃盡度差和尾部煙道二次燃燒等降低爐效、產(chǎn)生事故的不利因素c高灰分煤質(zhì)的問題對于燃用褐煤、石油焦、洗中煤、煤泥等細末很多的燃料，應(yīng)注意控制爐膛各段壓差。爐膛上部壓差此時不宜超過3.0kPa，太高的物料循環(huán)灰濃度會導(dǎo)致回料器塌灰、爐溫失控或燃盡不足，此時以控制在1.5～2.5kPa為好，這一條適應(yīng)于100MW以上各容量CFB鍋爐。在漏風(fēng)較大的情況下，過高的灰濃度不利于二次風(fēng)在爐膛中心區(qū)域的均勻穿透，未燃盡顆粒群表面的氧氣滲透作用減弱，飛灰可燃物含量會顯著增加。d漏風(fēng)部位的檢查運行中應(yīng)重點針對膨脹節(jié)等關(guān)鍵漏風(fēng)部位進行認真的漏風(fēng)試驗和運行巡檢，及時發(fā)現(xiàn)問題。正壓側(cè)煙風(fēng)道比較好檢查，飄帶、粉塵、煙霧、噪音等方法都可以看出來；而負壓側(cè)煙道則相對麻煩些，尤其是負壓較小的爐膛出口等微負壓段要麻煩些，檢查環(huán)境也比較惡劣，嚴重漏風(fēng)可以聽到漏風(fēng)點的噪聲，普通負壓段漏風(fēng)可以通過吸附煙霧、粉末粉塵和纖維質(zhì)小布片來發(fā)現(xiàn)。e膨脹節(jié)的漏風(fēng)可以通過多層迷宮密封結(jié)構(gòu)改進、增加密封吹掃風(fēng)、耐火層膨脹縫改良、金屬材質(zhì)的填充方式改進等手段來消除膨脹節(jié)漏風(fēng)問題，各個膨脹點要注意留好膨脹間隙裕量，并注意受力分布和結(jié)構(gòu)形狀。有時，可以用金屬膨脹節(jié)來替代高溫段的那些非金屬膨脹節(jié)，膨脹節(jié)的內(nèi)外筒體之間至少應(yīng)有雙層的錯位迷宮式密封，杜絕那些單層內(nèi)置封閉的簡單波紋管密封的密封結(jié)構(gòu)，堅決更換和改造那些制造精度差、結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理的膨脹節(jié)。f爐本體及煙風(fēng)道重點漏風(fēng)部位的防護爐本體及鍋爐各處煙風(fēng)道的人孔門、觀察孔、防爆門、熱工測點、各處爐墻和煙風(fēng)道邊角處、返料器和外置床附近、布風(fēng)板附近區(qū)域、給煤管口、爐前二次風(fēng)管口、風(fēng)煙系統(tǒng)連接部件和受熱面管束穿墻管等處是很容易產(chǎn)生漏風(fēng)的關(guān)鍵部位，應(yīng)加強這些部位的運行巡檢和檢修維護，消除各種可能引起漏風(fēng)的因素。而爐膛和循環(huán)返料系統(tǒng)正壓側(cè)的這些部位泄漏，除了風(fēng)、煙介質(zhì)的泄漏以外，還會引起漏灰漏渣。高溫灼熱的物料泄漏現(xiàn)象會產(chǎn)生一系列嚴重的環(huán)境污染和安全防護方面的故障。很多CFB用戶都經(jīng)歷過漏渣漏灰使人員灼傷、燙傷甚至喪命這樣的嚴重事故，而更多的時候是引燃泄漏部位附近的控制電纜、動力電源、施工易燃附著物，造成非常嚴重的火災(zāi)事故。排渣系統(tǒng)附近進入高溫灰渣時，會導(dǎo)致金屬構(gòu)件燒損變形，而渣溝所敷設(shè)的防磨石料內(nèi)襯會被燒崩、脫落，造成刮板輸渣機、提升機卡澀停運。為了預(yù)防這些嚴重事故的發(fā)生，必須做好各種應(yīng)對預(yù)案和防護措施，電纜、電纜橋架和電纜豎井通道在設(shè)計時應(yīng)盡量避開可能的高溫泄漏點，實在不能避開時則應(yīng)做好阻燃覆蓋措施，隔離密封結(jié)構(gòu)完好，封閉性良好。而電纜溝道、刮板輸渣機溝道和其他工作面地下設(shè)施溝道均應(yīng)有非常堅固可靠的蓋板和密封措施，與水泥地面接觸面的連接處應(yīng)平整、緊密、精細、密封嚴密，無縫隙泄漏的可能。防爆門是最容易破損的一個部位，除了事故爆燃時造成故障以外，還可能由于人為的磕碰、意外落物砸傷等原因造成防爆門破皮。而對于那些重錘式防爆門，由于接觸面不夠平整有軸頭卡澀、重錘脫落和安裝扭曲，也會產(chǎn)生顯著的泄漏。漏風(fēng)檢查時，不能忽略對防爆門部位。順便提一下，防爆門外的導(dǎo)向管引出位置和方向以不能傷害人員為準，也不能對周圍精確的測量設(shè)備和易燃物品造成危害，金屬箔原理的防爆門要確保平時不破損，而一旦發(fā)生爐內(nèi)爆燃式能夠及時瞬間爆破，還要求所選材料能夠在長期運行中抵御腐蝕性煙氣和空氣的腐蝕。重錘式防爆門也要滿足類似的功能，但最重要的是封閉接觸面和錘頭這兩部分，需要加工緊密、安裝無誤，達到技術(shù)要求。14、對屏式過熱器、屏式再熱器的運行保護問題目前國內(nèi)CFB鍋爐為了受熱面的疏水徹底，減輕管屏間的熱偏差影響，均采用了福斯特惠勒FW型式的屏式過熱器和再熱器結(jié)構(gòu)，在前墻布置豎直的入口聯(lián)箱，而在爐膛頂部放置了水平的出口聯(lián)箱，這樣就形成了一定的穿墻管附近膨脹應(yīng)力補償問題。有時由于預(yù)留膨脹位移量不足或者密封套筒安裝不當(dāng)，常會出現(xiàn)管件移動不很順暢的情況。在爐內(nèi)屏式受熱面的上升段轉(zhuǎn)彎處一定標高至前墻處，管壁上敷設(shè)了耐火澆注料，其目的在于均衡傳熱和防磨處理。2007年以前的那段時間，發(fā)現(xiàn)有些50～135MW等級的CFB鍋爐，在爐膛上部頂棚管、前墻的聯(lián)箱后穿墻管處，時常會發(fā)生水冷壁管與屏式受熱面引出管之間存在有膨脹受迫、局部磨損問題，頻繁引起局部爆管事故。我們對這一情況仔細分析后認為，多數(shù)爆管并不是材質(zhì)缺陷、局部過熱和燃燒偏差等常規(guī)原因造成的，而其根本成因在于管與管之間的硬摩擦、膨脹不均的扭力作用和局部高濃度物料兩相流磨損幾個方面。有些時候是由于穿墻管和頂棚管之間的密封套管焊接原因造成的，焊接工沒有將套管下部和上端分別與水冷壁管穿墻孔墊圈和豎直引出管單側(cè)焊接，而是簡單地將套管拼接件與引出管整體地焊牢，沒有留下膨脹余地，使得引出管和頂棚管之間形成非常大的拉應(yīng)力或剪切應(yīng)力，生拉硬扯地將穿墻管局部管件撕裂。為消除磨損、釋放應(yīng)力，就將該處的水冷壁和屏式受熱面局部穿墻管處敷設(shè)了耐火料小面積平臺和光滑邊角過渡，使得局部漩渦消除，減少了物料磨損的可能；另外，又在爐內(nèi)外穿墻管局部300mm長度內(nèi)改造成大半徑彎管，并適度做了擴孔處理，徹底消除了局部應(yīng)力和金屬管件的相互摩擦；考慮到密封問題，對其中空隙處用軟質(zhì)高溫氧化鋁耐火填料進行了填充，不僅消除了漏風(fēng)，也解決了膨脹補償問題。很多用戶采用這一方法后，再也沒有出現(xiàn)過類似問題，最早的至今已運行六年多而毫發(fā)無損。屏式過熱器和再熱器的變形和由此引起的磨損甚至爆管是很常見的問題，其中尤以屏式再熱器變形最為嚴重。這其中的關(guān)鍵原因在于管內(nèi)工質(zhì)冷卻效果差異、干燒時間較長、啟停過程太快、燃燒室內(nèi)煙溫分布不均、同一管屏的管間熱偏差膨脹不均和穿墻管引出端膨脹受迫幾方面因素。為了緩解其中的問題，需要在啟停過程和變負荷調(diào)整時，盡量做到床溫的均勻、較緩慢的升溫速率和相對較低的爐膛溫度水平。目前，不少鍋爐廠等研究人員，已經(jīng)注意到了屏式受熱面的嚴重變形和磨損爆管情況，采取了較小比例的屏式再熱器、屏式過熱器受熱面面積，甚至將屏式受熱面徹底取消，而將其轉(zhuǎn)移到尾部豎井煙道或外置床中去，如果將來可以使用自由屏形式的屏式過熱器、屏式再熱器的話，只要解決好底部聯(lián)箱疏水問題，應(yīng)該是一個不錯的方案，只是自由屏采用上下聯(lián)箱加等距管平行結(jié)構(gòu)、下聯(lián)箱裝設(shè)疏水引出管而已，做出的結(jié)構(gòu)不是很復(fù)雜。對于那些已經(jīng)運用了屏式蒸汽受熱面的CFB鍋爐，我們不妨從控制啟動床溫、金屬壁溫監(jiān)控、降低低負荷燃燒變化率和受熱面技改幾個方面去做工作。對于低負荷、停爐過程和啟動過程的處理略有不同，關(guān)鍵的區(qū)別在于啟動初期一段時間內(nèi)，鍋爐的汽包還沒有達到飽和溫度，沒有產(chǎn)生蒸汽的蒸發(fā)過程存在，此時即便是再熱器通過旁路系統(tǒng)高低旁路，也需要一些時間來形成一定的冷卻介質(zhì)流量來實現(xiàn)保護。正常的啟動溫升率下，達到常壓下飽和蒸發(fā)溫度的過程至少也需要2小時，時間不能太短了，否則會造成鍋爐膨脹系統(tǒng)膨脹不暢形成內(nèi)應(yīng)力和金屬結(jié)構(gòu)的永久變形，膨脹節(jié)和其他硬對接的連接部件也會因生拉硬扯而被破壞，同時也容易造成耐火澆注料的損傷而產(chǎn)生龜裂和脫落，影響到鍋爐壽命。為此，我們建議啟動過程中要十分注意溫升速率和床溫的平均溫度控制。再熱器干燒階段的啟動前期階段，不應(yīng)將床溫控制到800℃以上，而應(yīng)設(shè)法用油槍和保持正常的溫升即可，建議至少在投油點火后2.5小時以后才能正式投煤點火，否則肯定會對屏式再熱器以及屏式過熱器造成很大的傷害，要知道，多數(shù)CFB鍋爐實際使用的屏式受熱面的管材金屬失效蠕變溫度都在725～740℃左右，如果床溫超過800℃而管內(nèi)冷卻介質(zhì)流量又不超過150kg/s.m2的話，太容易造成屏再和屏過的超溫變形和金屬蠕變失效了，請大家多加注意。正常的啟動床溫溫升率應(yīng)該是1.8～3.1℃/min，啟動初期最大溫升率也不應(yīng)該超過4.0℃/min，決不能在兩個小時內(nèi)達到投煤點火的程度。發(fā)生變形的屏式再熱器和過熱器，要想事后進行矯治則是一件事倍功半的事情，幾乎不可能完全進行恢復(fù)性矯直整形。幸運的是，多數(shù)情況下這種異常的變形并不會明顯干擾爐內(nèi)物料的流化循環(huán)過程，也不至于引起傳熱降低、爐溫不均、更嚴重磨損、強度下降和不能容忍的振動等問題，除非它們已經(jīng)達到了極其嚴重的程度。即便如此，也僅需進行基本矯直即可，沒必要非得全部恢復(fù)。如果不想讓屏式受熱面變形很多，則最好在其鰭片釋放應(yīng)力和減少傳熱兩方面去想問題為好，必要時，可考慮如同解決包墻過熱器扭曲應(yīng)力爆管那樣，將之敷設(shè)更多阻熱性能好、耐磨性佳的耐火澆注料，并將鰭片作劃開處理即可。

15、循環(huán)返料系統(tǒng)的運行調(diào)節(jié)原則循環(huán)返料系統(tǒng)的灰循環(huán)效率越高，CFB鍋爐的燃燒效率就越高，分離器后逸出的灰粒就越細微，對減輕尾部煙道磨損和提高物料燃盡度有很明顯的效果。分離器后的顆粒粒徑如果小于70um的話，在多數(shù)情況下表示CFB物料循環(huán)系統(tǒng)分離器效率足夠高；而當(dāng)分離器出口可以很容易地捕捉到1mm以上的粗大顆粒時，則表示這臺鍋爐的物料循環(huán)分離效果太糟糕，此時燃料的燃盡率和鍋爐效率就會非常低。在機組低負荷時，隨著分離器入口煙速的降低和灰量的減少，分離器的分離效率會顯著降低；而隨著入爐燃料量、上部物料粒徑、爐膛煙溫、鍋爐氧量、整體煙氣量和入口來流切向沖刷角度的增加，分離器的效率顯著升高。這方面的試驗研究工作只是在早期非常小的CFB實驗?zāi)Ｐ秃托⌒凸呐荽采献鲞^一些，很缺乏大中型機組試驗數(shù)據(jù)。物料循環(huán)系統(tǒng)良好的性能，有助于CFB鍋爐效率和燃燒整體性能的提高，建議積極對物料循環(huán)返料系統(tǒng)開展必要試驗研究和學(xué)術(shù)探討?，F(xiàn)在的急功近利思潮，不利于很多艱苦而繁瑣的鍋爐試驗的開展，人們普遍抵觸沒有直接名利效應(yīng)的純學(xué)術(shù)工作，金錢至上論盛行。返料器的鼓泡床物料高密度懸浮結(jié)構(gòu)結(jié)合分離器立腿的物料下落栓塞特點，可以有效隔絕床層正壓段和分離器上部空間負壓段的煙氣，形成良好的氣栓作用，避免了煙氣短路和返竄。而固相物料部分，則依靠回料立腿下移、松動風(fēng)的托舉、流化風(fēng)的橫向轉(zhuǎn)移和爐前回料斜腿的落體作用，形成連續(xù)而穩(wěn)定的回料過程。調(diào)試初期，應(yīng)當(dāng)非常重視對松動風(fēng)和流化風(fēng)的配比關(guān)系。多數(shù)情況下，對著回料立腿的松動風(fēng)可以小一些；而對應(yīng)著回料斜腿一側(cè)的流化風(fēng)則可以適當(dāng)大一些。但這是一個對多數(shù)返料器結(jié)構(gòu)相對適用的做法，有時會出現(xiàn)恰恰相反的情況，甚至要求我們將二者基本調(diào)平為好。為此，需要前期調(diào)試測量好高壓流化風(fēng)機出口各分配管的風(fēng)量與閥門開度、母管風(fēng)壓和支管風(fēng)壓的關(guān)系，然后根據(jù)投煤點火成功以后的返料循環(huán)系統(tǒng)煙溫、風(fēng)壓和壓差與爐膛內(nèi)部這些參數(shù)的響應(yīng)速率和對應(yīng)情況，確定最佳的松動風(fēng)與流化風(fēng)開度及其對應(yīng)比例，同時確定運行過程各負荷下應(yīng)當(dāng)保持的返料風(fēng)壓、風(fēng)量。高壓流化風(fēng)機多選用體積式羅茨風(fēng)機和多級離心風(fēng)機，太小的風(fēng)量會降低風(fēng)機效率，因此需要將多余的風(fēng)量通過母管與一次風(fēng)的短路管送到一次風(fēng)母管去，同時也有利于調(diào)整好合理穩(wěn)定的返料風(fēng)壓。從節(jié)約廠用電的方面來考慮，如果是多臺同型CFB鍋爐同時運行的話，可以讓相同的機組共享一條返料風(fēng)母管，串接公用相同的風(fēng)源，比如說兩臺爐共用三臺高壓流化風(fēng)機或四臺爐共用五臺高壓流化風(fēng)機，而不必每臺爐都用兩臺高壓流化風(fēng)機，既解決了耗電又少了備用返料風(fēng)機臺數(shù)的問題，其省電效果明顯，只要風(fēng)量夠用即可。在實際的運行過程中，一旦返料器的流化風(fēng)和松動風(fēng)的擋板開度經(jīng)調(diào)試處于合理位置時，其開度關(guān)系不再變化。而有些CFB鍋爐的分離器下方回料立腿上裝了一些導(dǎo)向吹掃孔，建議不要嘗試去使用，這樣做既容易出現(xiàn)料腿再燃的結(jié)焦堵塞，又不利于返料器穩(wěn)定平衡，其風(fēng)量風(fēng)壓會不時干擾立腿栓塞高度和密度的穩(wěn)定性，有時甚至產(chǎn)生返料脈動。但一些裝在返料器上的定向風(fēng)可以依據(jù)返料響應(yīng)速度適當(dāng)使用，一般也沒有什么壞處。對于那些回料腿給煤的機組，給煤線的正壓粉塵污染、爐內(nèi)回料腿爬渣、返料脈動和回料口附近低溫結(jié)焦等情況時有發(fā)生，需要針對給煤線落煤管進行氣泵式密封風(fēng)結(jié)構(gòu)改造，必要時增加一個回料口吹掃密封噴嘴，這些問題必將會迎刃而解。而目前普遍使用的所謂密封盒加正壓風(fēng)密封的結(jié)構(gòu)，其使用效果一般，這一點各個回料給煤CFB爐型的用戶已深有感觸，更何況有時下煤不暢還可能因高溫?zé)煔夥蹈Z而燒損給煤機。16、外置床運行調(diào)節(jié)原則與控制方法目前國內(nèi)使用的外置床結(jié)構(gòu)灰量調(diào)節(jié)原理有兩種，分別是國外引進技術(shù)的錐形閥灰量調(diào)節(jié)原理和我國西安熱工研究院等自主研發(fā)的流態(tài)化改變落灰流量的氣力調(diào)節(jié)原理的兩種外置床灰量調(diào)節(jié)原理；受熱面布置形式又分為簡單單一管徑的臥式或立式管屏，以及白馬電廠等阿爾斯通外置床技術(shù)的復(fù)雜多管徑結(jié)構(gòu)。其基本物料移動形式均為0.8～1.5m/s的鼓泡床物料移動型式，高溫物料熱量通過與受熱面之間的顆粒密相直接沖刷接觸形成強烈的傳熱，產(chǎn)生一部分再熱器、過熱器、水冷壁或者省煤器的介質(zhì)溫升，灰量的改變產(chǎn)生接觸面顆粒交換頻度和外置床物料溫度的變化，進而改變受熱面出口蒸汽溫度、水溫。隨著低溫燃燒原理的CFB鍋爐大型化的進程，當(dāng)機組單爐蒸發(fā)量超過一定數(shù)值后，爐內(nèi)已沒有足夠的空間來布置相應(yīng)的受熱面，尤其是再熱器和過熱器受熱面。人們只好通過外置床的高傳熱系數(shù)和相對布置靈活的特點，利用較小空間的外置床來解決這一問題，同時也可以使CFB床溫的穩(wěn)定性得到改善，不再因為負荷的增減而變化。尤其重要的是，在低負荷穩(wěn)燃過程中，由于床溫相對較高，使得飛灰可燃物含量明顯低于那些沒有外置床的CFB爐型，兩者床溫甚至相差100℃以上，其影響顯而易見。有些爐型的大多數(shù)再熱器甚至全部再熱器，都會布置在外置床內(nèi)。但從目前國外實踐中來看，與爐膛緊密相貼的緊湊型Intex類型外置換熱器，確實不是很理想，不是推薦的理想技術(shù)方向問題很多，讀者可參考相關(guān)文獻資料，不再贅述。對于外置床的使用，首先要明確其灰粒顆粒度極其細微且移動速度很低，不足以產(chǎn)生很明顯的管件磨損，最重要的是維持其良好的灰量調(diào)節(jié)特性，避免汽溫調(diào)節(jié)不能很好地滿足運行參數(shù)要求。由于外置床在每次啟停過程中多少會有一些差異，因此建議在啟動時不妨提前按照8%左右的最小投入量冷啟備用，隨著點火過程使之滑參數(shù)逐漸加大灰量，實現(xiàn)連續(xù)投運過程，避免出現(xiàn)啟動過程的四角汽溫不均或瞬間脈動，有利于及早地在低負荷狀態(tài)下就達到整體平衡，然后隨著負荷增加逐步全部投入，實現(xiàn)外置床溫度調(diào)節(jié)自動控制。各外置床在啟動初期的預(yù)裝灰料高度不宜超過2米，裝填到0.8～1.6米左右高度即可。太多的預(yù)裝灰量，反而會帶來更多的煩心事兒，啟動后會產(chǎn)生汽溫調(diào)節(jié)困難，在料位最終達到充分熱態(tài)平衡以前容易出現(xiàn)溫度壓力的脈動，有些使用高嶺土一類的用戶成本也大了些，勞動強度也很大，沒有必要。這是因為隨著風(fēng)機啟動，自然會有一部分床料中的細灰會漏入外置床內(nèi)，尤其是預(yù)投外置床的情況下，很快就會達到自然平衡的一個良好高度，對這一點沒有必要過分擔(dān)心。在運行或啟動過程中，也可以少量地對各角外置床進行瞬間事故排灰檢查，如果排灰不暢或者灰料溫度不太高，則表示內(nèi)不可能有堵塞栓塞情況，也可能是灰調(diào)節(jié)閥失控而無法正常打開。外置床的灰量調(diào)節(jié)要與所附帶的受熱面出入口溫度、機組負荷以及最終的出口過熱汽溫和再熱汽溫定值形成閉環(huán)控制，達到溫度調(diào)節(jié)自動。汽溫高時可減少灰量，反之則增加灰量。由于CFB爐不可能隨時都保證絕對的煙溫左右前后一致，尤其是個別給煤線跳閘時，此時必須對燃燒偏差引起的受熱面左右側(cè)吸熱量的偏差足夠重視，確保外置床的灰量調(diào)節(jié)與這樣的煙溫不均形成負反饋，起到均衡受熱面熱偏差的調(diào)節(jié)作用，達到左右溫度均衡。建議隨時都投入外置床溫度調(diào)節(jié)自動，避免人為調(diào)節(jié)時的延時情況，并關(guān)注外置床床壓和風(fēng)室壓力變化，保持良好的各段分風(fēng)室壓差平衡，防止下灰不暢和排灰故障的出現(xiàn)。外置床盡管設(shè)計性能和原理優(yōu)良，仍存在以下問題需要加緊徹底解決。a煙塵外漏問題一些外置床的密封性很差，高溫的灰和煙氣肆意地外泄，