浅谈循环流化床锅炉运行调整及磨损治理(编辑修改稿)

浅谈循环流化床锅炉运行调整及磨损治理(编辑修改稿)内容摘要：

愿违，最终发生了一次次漏泄事故后，再去重新研究方案进行治理，结果是多交了一次次学费。 有许多时候真是痛中思痛，追其根本原因就是马虎草率所致，就是对 产生磨损机理不去研究和探讨，说轻了是对工作不负责任，说重了是对防磨技术不懂，拿着企业效益当儿戏的具体表现。 循环流化床锅炉的燃烧采用的是低温循环燃烧，它的燃烧效率之高主要是靠多次的大循环和炉内成千上万个小循环来实现的。 我们可以将炉膛沿高度切成若干个截面，由于高度的不一样，在各个截面上的载热体浓度和物料的直径也不一样。 可以得出一个结论：物料的浓度和物料粒子直径是与高度呈反比例变化的。 在布风板上的风帽出口处风速很高，可达35~45m/s，甚至更高。 运行中的物料和刚入炉的 0~13mm 及有一定级配比的原煤立 即被流化，并在炉膛中心向上运动。 经分析可知，凡是向上运动的物料粒子，不论其直径大小，都同时受着三个方向的作用力：即粒子本身的重力，烟风流动对粒子向上的推动力和粒子与粒子之间在运动时的磨擦力。 当粒子本身的重力和粒子之间的磨擦力之和，大于烟风流动对粒子向上的推动力时，该粒子就会向下降或向烟风推动力较小的四周飘移。 从中心向四周飘移的粒子在本身重力的作用下，沿着水冷壁管外表面向下滑动（有许多资料介绍向下流动的物料叫贴壁灰），在向下滑动的过程中磨损也就开始了。 经研究和实践证明，物料对管子的磨损量的大小是与物料的浓度、 炉膛内压力、物料的粒子直径、物料运动速度的三次方等因素成正比，而与燃用煤种的可磨性系数成反比。 请见下面的关系式： A= A?磨损量、 V?物料的运动速度、 P?炉内的压力、 Q?物料浓度、φ ?物料的直径、 K?煤种可磨性系数。 我们知道沿炉膛高度的任一个截面，其粒子直径和单位容积内物料质量均不相等。 若取任一截面为例进行分析，当物料粒子的重力和磨擦力之和大于或等于烟风向中国电力 上的 推力时，粒子就会下降或停止向上运动，并向四周飘移后沿水冷壁管外壁和鳍片下滑。 所以说沿高度向下滑动的物料越往下越多，在重力加速度的作用下，越往下流速越快，越往下物料直径越大，越往下炉内压力越高，所以越靠近密相区磨损就越严重，这是一个不争的事实。 根据济南锅炉厂设计生产的高温、高压，还是次高温、次高压外置式高温分离的循环流化床锅炉设计的循环倍率计算，在循环的物料中约有 5~8%左右是新入炉的煤，在底料中视煤种而定，如入炉煤矸石较多，热值较低，粒度又较大，这时底料中含煤量就较多，无论怎么讲 90％以上均是循环物料。 在炉 内的整个燃烧过程中，入炉煤在燃烧后放出自己本身热量，首先建立燃烧场的温度而后传给炉内的循环物料，最后才传给各受热面和维持物料循环途中的空间温度。 较大颗粒的燃料在循环中燃烧了自己，使原来的颗粒变小或全部变成了细灰，参加多次的循环后被排往大气，较大颗粒的物料继续参加流化循环，最后从放渣管被排往炉外，炉内的气、固两种物质每时每刻总是这样周而复始地进行着。 所以说燃用一些热值较高的煤，且成灰性又较好，颗粒度比较均匀且级配比又比较合适，循环倍率和炉内流速又接近设计值，这时的磨损就较轻。 相反经常燃用成灰性不好，可磨性系数 又较小，煤矸石较多，颗粒又较大，级配比也不合适，相应对受热面磨损就较重，就会经常发生由于磨损造成爆管漏泄事故。 运行中的调整对产生磨损也至关重要。 我们知道磨损量是于物料运动速度的三次方成正比例关系，若在其它因素变化不大的情况下，气、固两种物质的运动速度是产生磨损的关键所在。 循环流化床锅炉带负荷不是靠多送风强化燃烧来实现的，而主要是靠调整循环物料浓度，确保循环倍率，保持合适的炉膛温度来实现的。 炉膛温度偏高易产生结焦不安全，送风量偏大炉膛温度虽有下降可又不经济，而且送风量偏大、流速必然加快，磨损就很严重。 炉膛温度最高不应超过煤的 t1 温度减去 100~150℃，这是比较安全的炉膛温度，过剩空气系数保持在α =~ 是比较经济的数据。 严格控制运行参数在合理的范围内，是当班操作人员的责任，也是衡量一个司炉人员操作水平、技术素质高低，责任心好坏的主要标准。 严格控制多余的送风量入炉，维持合理的过剩氧量，不仅是一个降低风速、减少磨损的单一问题，也是一个确保安全经济运行、节约能源的问题。 锅炉在运行中排烟损失 q2 占总损失的 70%以上，而构成排烟损失的主要因素：一是排烟温度，二是排烟体积。 因此，合理调整一、 二次风比例和送、引风量，减少排烟体积，有效地降低各处的烟、风速度，是运行中必须高度关注的。 所以我们必须清醒地认识到，较多的送风量不但提高了烟、风速度，而且还会加剧各处的磨损，降低锅炉的效率，浪费厂用电量，经常还会发生由于磨损漏泄的停炉事故。 所以说，运行中送风量的多少，应以合适的过剩空气系数为标准，以确保安全生产为原则，以提高锅炉的经济运。