　　本鍋爐與300MW等級汽輪發(fā)電機組相匹配，可配合汽輪機定壓(滑壓)啟動和運行。鍋爐采用循環(huán)流化床燃燒技術(shù)，循環(huán)物料的分離采用高溫絕熱旋風分離器。鍋爐采用露天布置。

　　鍋爐主要由單爐膛、4個高溫絕熱旋風分離器、4個回料閥、4個外置式換熱器、尾部對流煙道、4臺冷渣器和1個回轉(zhuǎn)式空預(yù)器等部分組成。

　　單爐膛采用褲衩腿結(jié)構(gòu)、雙布風板結(jié)構(gòu)，爐膛內(nèi)蒸發(fā)受熱面采用膜式水冷壁及水冷壁延伸墻結(jié)構(gòu)。在爐膛上部左右兩側(cè)各布置有2個內(nèi)徑8米的高溫絕熱旋風分離器，外殼由鋼板制造，內(nèi)襯絕熱材料及耐磨耐火材料，分享器上部為圓筒形，下部為錐形。每個高溫絕熱分離器回料腿下布置一個回料閥和一個外置式換熱器，分離器分離下來的循環(huán)物料，分別進入回料閥和外置式換熱器，再分別以高溫物料和低溫物料的狀態(tài)返回爐膛，從而實現(xiàn)了床溫調(diào)節(jié)和再熱汽溫調(diào)節(jié)的目的?；亓祥y為氣力式自平衡型，流化風用高壓風機供給。

　　分離器分離下來的高溫物料一部分直接返送回爐膛，另一部分進入外置式換熱器，外置換熱器入口設(shè)有錐型閥，通過調(diào)整錐型閥的開度來控制外置換熱器和回料閥的循環(huán)物料分配。在爐膛兩側(cè)下部對稱布置4個外置式換熱器，靠近爐前的兩個外置式換熱器內(nèi)布置高溫再熱器和低溫過熱器，這兩個外置式換熱器的主要作用是用來調(diào)節(jié)再熱蒸汽溫度;靠近爐后的兩個外置式換熱器內(nèi)布置中溫過熱器I和中溫過熱器II，這兩個外置式換熱器的主要作用是用來調(diào)節(jié)床溫。外置式換熱器解決了隨著鍋爐容量增大，受熱面布置困難的矛盾，使鍋爐受熱面的布置更靈活。

　　爐膛、分離器、回料閥和外置式換熱器構(gòu)成了循環(huán)流化床鍋爐的核心部分――物料熱循環(huán)回路，煤與石灰石在燃燒室內(nèi)完成燃燒及脫硫反應(yīng)，產(chǎn)生的煙氣分別進入四個分離器，進行氣固兩相分離，經(jīng)過分離器凈化過的煙氣進入尾部煙道。

　　尾部對流煙道中依次布置高溫過熱器、低溫再熱器、高溫省煤器、低溫省煤器，最后進入回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器。過熱蒸汽溫度由布置在各級過熱器之間的三級噴水減溫器調(diào)節(jié)，減溫器分別布置在低溫過熱器與中溫過熱器I之間、中溫過熱器I與中溫過熱器II之間和中溫過熱器II與高溫過熱器之間，減溫水來自鍋爐給水。再熱汽溫通過布置有高溫再熱器的兩個外置式換熱器來調(diào)節(jié)，采用灰控制閥為主要調(diào)節(jié)手段，高再進口設(shè)置微量噴水為輔助調(diào)節(jié)。低溫再熱器入口處布置有事故噴水減溫器，不允許再熱器事故噴水作為正常運行的調(diào)溫手段。外置式換熱器實現(xiàn)了床溫和再熱蒸汽溫度分開調(diào)節(jié)的目標，更方便靈活，有利于鍋爐的低負荷穩(wěn)燃，避免了再熱器噴水調(diào)溫影響整個機組熱經(jīng)濟性的弊端。

　　鍋爐的蒸汽系統(tǒng)為汽輪機提供滿足壓力和溫度要求的蒸汽，包括高壓蒸汽系統(tǒng)和中壓蒸汽系統(tǒng)。高壓蒸汽系統(tǒng)包括省煤器、汽包、水冷壁和過熱器，中壓蒸汽系統(tǒng)包括低溫再熱器和高溫再熱器。

　　灰循環(huán)異?，F(xiàn)象

　　由于本鍋爐有大量的外循環(huán)系統(tǒng)。根據(jù)運行情況來看，灰循環(huán)問題主要是外置床進料不暢、外置床流化不好和回料管下灰不正常等。

　　當分離器內(nèi)的高溫灰塊或澆注料脫落時，容易堵塞錐形閥，使外置床不能正常進料;當運行人員通過開大錐形閥使循環(huán)灰進入外置床的同時，灰塊或澆注料也進入了外置床的空室，嚴重影響了空室的流化，隨著流化不良的加劇，一些灰塊和循環(huán)灰逐漸在空室進料斜管積累，造成進料管堵塞，更加影響外置床進料。由于外置床流化風配備不良和一些灰塊進入外置床，外置床經(jīng)常出現(xiàn)流化不好的情況。當外置床出現(xiàn)問題時，外置床內(nèi)布置受熱面吸熱不足，同時床溫升高，往往導(dǎo)致兩側(cè)汽溫、床溫偏差較大，如果長時間問題解決不了，機組就要被迫降負荷。

　　當立管內(nèi)循環(huán)灰的自重小于爐膛壓力和回料閥流化風壓力之和時，循環(huán)灰不能正常的進入回料閥，隨著循環(huán)灰的逐漸積累，立管的壓力也慢慢升高。當循環(huán)灰的自重大于爐膛壓力和回料閥壓力之和時，循環(huán)灰會突然下降，這時立管壓力也會下降，同側(cè)床壓會突然上升，往往引起翻床事故。如果此前床壓比較高，處理起來會很困難的，嚴重時可能會造成停爐。

　　灰循環(huán)系統(tǒng)異常時，外置床進灰不暢致使主汽溫度或再熱汽溫快速降低，同時外置床空室、一室、二室床壓降低，床溫升高。同時兩側(cè)管壁溫度偏差增大，對應(yīng)側(cè)爐膛床溫及床溫變化率升高，外置床出口料腿溫度降低。導(dǎo)致鍋爐燃燒調(diào)整困難，影響安全經(jīng)濟運行。

　　原因

　　3.1錐形閥卡澀或灰循環(huán)通道結(jié)焦或澆注料脫落;3.2外置床空室入口擾動風堵塞;

　　3.3外置床空室入口風帽堵塞;

　　3.4外置床進口料腿突然大量塌灰造成外置床流化不良;3.5回料閥流化不良;

　　3.6旋風分離器喉部堵塞。

　　處理對策

　　4.1.合理配置外置床和回料閥風量，保證正常的流化和進料。

　　4.2檢查發(fā)生灰循環(huán)異常的外置床各分室料層差壓及床溫情況，當各分室料層差壓均下降、外置床床溫降低、外置床至爐膛返料腿溫度下降且外置床內(nèi)過熱器或再熱器進出口溫升明顯降低時，可判斷為灰循環(huán)異常。

　　4.3開關(guān)錐形閥進行擾動，必要時應(yīng)到就地開啟錐形閥壓縮空氣進行吹掃，直至進料正常。

　　4.4適當開大發(fā)生灰循環(huán)異常的外置床所對應(yīng)的錐形閥，逆外置床灰流方向適當減少外置床各風室流化風量，保持外置床床料微流化狀態(tài)，防止外置床內(nèi)床料快速流失加劇汽溫下降。如果確認外置床無循環(huán)灰進入，應(yīng)立即關(guān)閉流化風，使外置床處于"保溫"狀態(tài)。

　　4.5如活動錐形閥后返料仍不正常，且回料閥風室壓力升高，應(yīng)適當提高流化風壓，增大回料閥的返料風量，增強回料閥內(nèi)物料流化，必要時開、關(guān)靠近錐形閥入口處風帽的閥門進行擾動，同時應(yīng)切換空室入口風帽風源為壓縮空氣進行擾動;必要時也可以反復(fù)數(shù)次開關(guān)旋風分離器喉部環(huán)形風進行擾動。

　　4.6如果因外置床風室積灰引起上述灰循環(huán)異常，應(yīng)在做好安全措施的前提下，經(jīng)值長批準，可以執(zhí)行外置床風室放灰操作。

　　4.7當發(fā)現(xiàn)一側(cè)汽溫明顯下降時，應(yīng)立即減小或關(guān)閉該側(cè)減溫水閥，如汽溫下降速度過快難以控制時，迅速降低機組負荷。

　　4.8處理灰循環(huán)異常過程中，應(yīng)密切關(guān)注蒸汽溫度、外置床各室風量、床壓、灰溫、外置床出口料腿溫度的的變化，如變化明顯，應(yīng)注意及時調(diào)整錐形閥開度，防止大量冷灰進入大床，造成床溫突降、蒸汽溫度突升。

　　4.9同時在正常運行過程做好預(yù)防措施。

　　4.9.1定期對各錐形閥進行開、關(guān)擾動，如運行工況穩(wěn)定，可將錐形閥投入自動;4.9.2將錐形閥壓縮空氣吹掃風定期開啟進行吹掃，防止結(jié)焦;4.9.3運行中外置床出現(xiàn)灰循環(huán)異常的跡象時，應(yīng)及時將外置床空室入口風帽和外置床空室進口灰管風源切換為壓縮空氣進行吹掃。

　　結(jié)論

　　在循環(huán)流化床鍋爐運行過程出現(xiàn)灰循環(huán)的問題我們進行分析和總結(jié)，能夠在出現(xiàn)這些問題時能準確判斷，妥善處理，確保機組的安全經(jīng)濟穩(wěn)定運行。

　　參考資料：

　　1.蔣敏華，肖平.大型循環(huán)流化床鍋爐技術(shù).北京：中國電力出版社，2009.

　　2.黨黎軍，等.大型循環(huán)流化床鍋爐的燃燒優(yōu)化設(shè)計.電力設(shè)備，2006.6.

　　3.盧嘯風.CFB鍋爐及輔機系統(tǒng)設(shè)備運行與事故處理.重慶大學動力工程學院.2008.