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1、1浅谈循环流化床锅炉调试过程中新技术 的应用及经验1、 前言CFB 锅炉是近二十年来国际上研究出的先进的清洁燃烧锅炉。这种锅炉燃烧技术具有燃料适应性广、燃烧效率高、排出的灰、渣容易综合利用、负荷调节范围大等特点，已在世界范围内得到了广泛的引用和发展。徐州龙固坑口矸石发电有限公司一期工程两台 55MW 发电机组，配套两台 240T/H 循环流化床锅炉。锅炉型号：UG240/9.81M2 型，是无锡华光锅炉有限公司引进中科院工程热物理研究所循环流化床燃烧技术，结合自身生产循环流化床锅炉的经验设计而成的高温高压循环流化床锅炉。型式为单汽包，自然循环，高温汽冷分离器，平衡通风，炉前给煤、炉后返料，锅炉
2、全刚架 型布置。锅炉 2004 年 11 月 26 日开始烘炉调试。2、耐火、耐磨材料的分布及烘炉的目的由于 CFB 锅炉的燃烧和传热机理同煤粉炉不同，炉膛内灰尘颗粒度较大，受热面受到固体颗粒的连续不断的冲刷，磨损情况较严重。其中受热面管、二次风管入口、落煤口、分离器等部位磨损较大，故障率较高。因此必须对 CFB 锅炉这些易磨损部位复盖耐火材料层，进行防磨处理。耐火材料主要分布在如下几个部位：（1） 点火燃烧器：锅炉启动点火区，布置有点火油枪。燃烧区中心温度高达 1600以上，故此处布置耐火、保温材料。防止燃烧器烧损，减少热量损失。（2） 一次风室：一次风室指风帽下部、点火燃烧器、一次风道交界
3、处风箱。它因为承接点火器产生的高温烟气，故布置耐火保温材料。2（3） 炉膛下部燃烧区：此处呈倒锥体型，是床料密度最高的地方。在这里是床料、锅炉燃料、脱硫剂石灰石混合区，物料通过布风板被一次风流化。这里是锅炉主燃烧区，床料流化，燃料加热、燃烧、破碎、再燃烧，整个区域扰动剧烈，因此耐磨耐火材料覆盖范围从布风板开始到水冷壁直段与斜段交界处，以防止密相区流化床床料的磨损。（4） 炉膛前部受热面迎风处：前部炉膛布置有水冷屏、屏式过热器，吸收辐射热，其下部为迎风区，磨损较严重。在这些受热面下部覆盖耐火、耐磨材料防止受热面磨损（5） 炉膛出口：此处是变径区，风速加快，流向改变，磨损较大，故采用耐火耐磨材料保
4、护。（6） 汽冷分离器：此处烟气旋转流动，且携带大量灰尘颗粒，是返料分离区，磨损较大。故设有耐火、耐磨材料保护。此处设计是 CFB 锅炉特有设计。（7） 料腿与返料回送装置：返料温度在 850950，为保护设备设计有专用耐火保温料。（8） 尾部烟道轻型炉墙。内部布置有省煤器。 锅炉耐火、耐磨材料施工严格按照国家有关规定和锅炉厂设计施工，监理公司严格把关，对整个施工过程全程监控，从材料的进场验收、材料施工配比、施工尺寸全面把关，保证了施工质量。由于在耐磨耐火浇筑料砌筑安装过程中，材料掺水后施工。工程结束后，炉墙内含3有大量水分。而耐火耐磨材料的工作温度高达 850-950。为保证这些浇筑部位在投
5、入生产时不会因为水分的急剧蒸发造成裂缝、凸起、错位，严重时脱落等不正常现象发生，保证耐火耐磨材料的使用寿命，所以锅炉投运前必须进行烘炉。整过烘炉过程由低温到高温使浇筑料中的水分缓慢蒸发逸出，提高浇筑料的使用可靠性。3、烘炉方法的选择（1） 传统烘炉方法低温段用木材烘炉；中温段投点火油枪烘炉；高温段投煤点火烘炉。这种方法虽然也能起到烘炉的作用，但它存在以下几方面不足：A、低温段、中温段温控不均匀。低温段投木材点火，火焰散热范围有限，靠近木材附近，温度急速升高无法控制；而远离木材火堆的地方又短时间无法提高温度。如炉膛下部用木材点火烘炉，则炉膛下部密相区部位温度开始点火温度就达到100以上，甚至 1
6、50以上，而炉膛出口在点火几个小时后仍然达不到 50。当炉膛出口温度达到 100时，密相区温度已超过 200。这就导致温控不均匀，不能达到理想的烘炉效果。B、 温升控制不均匀。木材烘炉提高温度时，经常出现提升温度很慢，而当烟气温度提高后往往控制不住，超过规定值。中温段投点火油枪烘炉，油枪投入后烟气温度迅速升高，短时间超过 150，导致点火燃烧器部位烘炉效果差。C、 烘炉部位不能完全达到要求：返料小室至炉膛段斜料腿形成死点，烘炉不完全；分离器面积较大，且此处呈负压，热烟气未及时放热，便排走。烘炉效果差。D、 木材烘炉环境卫生差，使用劳动力多，影响现场整体安全。（2） 热烟气分段烘炉技术；通过专用
7、烘炉机，生成高温烟气进行烘炉。采取分段烘4炉技术，具有烘炉时间短、烘炉效果好等特点。A、烘炉设备：专用烘炉机（烘炉机配备小流量油枪，最高流量不超过 100 公斤/小时。油枪通过压缩空气雾化，燃烧效率高）B、 烘炉方式：采用热烟气分段烘炉。根据锅炉砌筑部位的不同，通过砌隔墙的方式将不同受热面分成 6 个区进行烘炉（点火燃烧器区、炉膛区、斜料腿区、返料回收装置区、分离器区、尾部炉墙区）C、 烘炉特点：油枪雾化片小，容易控制烟气温度，达到理想的烟气温度，温升基本达到烘炉方案要求。因为分段烘炉，区域内基本处于微正压状态，热利用率高，节省燃料；区域划分合理，没有死角。D、 烘炉时间：控制在 79 天，整
8、体烘炉时间短，有利于整体时间安排（3）基于两种烘炉方法的比较，结合工程进度紧等情况，我公司确定采用高温烟气分段烘炉方法，委托宜兴市方圆烘炉工程有限公进行烘炉。4、烘炉的主要步骤和方法。根据耐火耐磨材料厂家烘炉方案要求，240T/H 锅炉耐磨耐火浇筑料烘炉主要分为三个阶段：第一阶段为 110低温养护阶段第二阶段为 250-500中温养护阶段第三阶段为 850高温养护阶段5我公司烘炉采用 12 台烘炉机同时、分段烘炉。其中点火燃烧器区域两台烘炉机；炉膛区域两台烘炉机；斜料腿区域两台烘炉机；返料回送装置区域两台；分离区域 两台；分离器出口至尾部烟道区域两台。11 月 26 日下午 14：00 锅炉烘
9、炉开始，从点火燃烧器开始，此处设置两台烘炉机。（每只燃烧器一台）首先启动一台烘炉机，控制温升为 10/h；两小时后停止此台烘炉机，启动另一台，同样控制温升为 10/h。四小时后启动燃烧器处两台烘炉机烘炉。12 小时后温度升至 120，恒温 48 小时。在燃烧器点火烘炉后 6 小时后开始，其他部位陆续开始烘炉，启动烘炉顺序由下至上，每四小时启动两台烘炉机。至 11 月 27 日 16：00，12 台烘炉机全面启动分六个区域开始烘炉，具体烘炉方法如下：1、11 月 26 日 14：0011 月 27 日 16 时，烘炉各区域分别以 10/h 的升温速度先后达到 110120。恒温 48 小时。2、
10、11 月 29 日 16：00 开始升温，温升速度为：6/h 到 11 月 30 日 2：00 时，温度升180 度至，恒温 12 小时。3、11 月 30 日 14：00 开始升温，温升速度为：7/h 到 12 月 1 日 0：00 时，温度升250 度至，恒温 12 小时。4、12 月 1 日 12：00 开始升温，温升速度为：10/h 到 12 月 2 日 0：00 时，温度升370 度至，恒温 36 小时。 （附注：点火燃烧器、返料回送装置温度已升至 500，有烘炉公司专人控制）5、12 月 3 日 12 时开始逐步降温减少烘炉机台数。至 12 月 3 日 22 时停止烘炉机，6自然降
11、温。24 小时后开启人孔门通风降温。温度低于 30，检查浇筑料烘炉效果，有无脱落、开裂、现象。6、检查确认后，拆除烘炉机，恢复系统装入床料，启用点火油枪再次点火。控制温升 15/h，升至 180，恒温 4 小时。按温升 20/h，升至 380，恒温 4 小时。温升 20/h，升至 550，恒温 4 小时，投入固体燃料助燃，按温升 35/h，升至850，恒温 4 小时。按温升 50/h 床温升至 900，锅炉进行蒸汽吹管。锅炉点火烘炉后，所有操作必须以安全为第一原则，发现问题及时解决问题。整个烘炉过程受控，其间温度的控制保持在可允许的范围内，以满足烘炉曲线为原则。烘炉后龙固电厂工程部、监理公司、
12、浇筑料厂家、宜兴市方圆烘炉工程有限公代表共同检查，表明此次烘炉效果较好，没有脱落现象，局部裂缝在 1.5mm 以内,在允许范围内。5、结论在各单位精心组织和安排下，我公司#1 锅炉烘炉取得较好效果。本次烘炉采用热烟气分段烘炉法烘炉有以下特点：（1）、温升控制合理、在允许范围内。（2）、烘炉没有死角，燃烧器、斜料腿、返料回送装置、汽冷分离器都得到较好的烘炉效果（3）节省时间，比木材加油枪的烘炉方法少用 10 天左右。总之采用烘炉机烘炉，利用热烟气分段烘炉是一种很好的烘炉方法。 7参考文献：1、 耐火材料使用说明 河南东方耐火材料厂2、 热烟气烘炉技术 宜兴市方圆烘炉工程有限公司3、 240h/h 循环流化床锅炉烘炉方案 华东电力调试所4、 徐州龙固矸石发电有限公司 240t/h 循环流化床锅炉资料 无锡锅炉厂
