循環(huán)流化床鍋爐培訓(xùn)試題(曹莊電廠)

1、循環(huán)流化床鍋爐培訓(xùn)試題1、點火過程及方式循環(huán)流化床鍋爐的點火是指通過某種方式將燃燒室內(nèi)的床料加熱到一定溫度，并送風(fēng)使床內(nèi)底料呈流化狀態(tài)，直到給煤機連續(xù)給進的燃料能穩(wěn)定地燃燒。循環(huán)流化床鍋爐的點火與其它鍋爐相比有所不同，點火過程一直是該爐運行中的一個難點問題，在未掌握點火方法前，常易引起床料結(jié)焦或滅火，既影響鍋爐的按時正常啟動，又會造成人力物力的浪費。循環(huán)流化床鍋爐的點火方式為：油槍流態(tài)化點火；2、冷態(tài)特性試驗循環(huán)流化床鍋爐在安裝或大修完畢后，在點火前應(yīng)對燃燒系統(tǒng)包括送風(fēng)系統(tǒng)，布風(fēng)裝置、料層厚度和飛灰循環(huán)裝置進行冷態(tài)試驗。其目的在于：(1) 鑒定鼓風(fēng)機的風(fēng)量和風(fēng)壓是否能滿足流化燃燒的需要。(2)

2、 測定布風(fēng)板阻力和料層阻力。(3) 檢查床內(nèi)各處流化質(zhì)量，冷態(tài)流化時如有死區(qū)應(yīng)予以消除。(4) 測定料層厚度、送風(fēng)量與阻力特性曲線，確定冷態(tài)臨界流化風(fēng)量，用以指導(dǎo)點火過程的調(diào)整操作，同時也為熱態(tài)運行提供參數(shù)依據(jù)。(5) 檢查飛灰系統(tǒng)的工作性能。2.1 床內(nèi)料層流化均勻性的檢查測定時在床面上鋪上顆粒為13mmz下的料渣，鋪料厚度約350-500mm以能流化起來為準(zhǔn)，流化均勻性可用兩種方法檢查。一種是開啟引風(fēng)機和鼓風(fēng)機，緩慢調(diào)節(jié)送風(fēng)門，逐漸加大風(fēng)量，直到整個料層流化起來，然后突然停止送風(fēng)，觀察料層表面是否平坦，如果很平坦，說明布風(fēng)均勻，如果料層表面高低不平，高處表明風(fēng)量小，低處表明風(fēng)量大，應(yīng)該停止

3、試驗，檢查原因及時予以消除；另一種方法是當(dāng)料層流化起來后，用較長的火耙在床內(nèi)不斷來回耙動，如手感阻力較小且均勻，說明料層流化良好，反之，則布風(fēng)不均勻或風(fēng)帽有堵塞，阻力小的地方流化良好，而阻力大的地方可能存在死區(qū)。通過料層流化均勻性的檢查，也可以確定流化狀態(tài)所需的最低料層厚度。這一數(shù)據(jù)對流化床點火十分重要，料層太薄，難以形成穩(wěn)定的流化狀態(tài)，鍋爐無法點火和運行。料層太厚，又會延長點火時間和造成點火燃料的增多。布風(fēng)均勻是流化床點火、低負荷時穩(wěn)定燃燒、防止顆粒分層和床層結(jié)焦的必要條件。2.2 布風(fēng)板阻力的測定布風(fēng)板阻力是指布風(fēng)板上不鋪底料時空氣通過布風(fēng)板的壓力降。要使空氣按設(shè)計要求通過布風(fēng)板，形成穩(wěn)定

4、的流化床層，要求布風(fēng)板具有一定的阻力。布風(fēng)板阻力由風(fēng)室進口端的局部阻力、風(fēng)帽通道阻力及風(fēng)帽小孔處局部阻力組成，在一般情況下，三者之中以小孔局部阻力為最大，而其它兩項阻力之和僅占布風(fēng)板阻力的幾十分之一，因而布風(fēng)板的阻力4P可由公式1計算為：P=E嗎）（1）式中以一小孔風(fēng)速，m/s；己一風(fēng)帽阻力系數(shù)；P一氣體密度，kg/m3。測定時，首先將所有爐門關(guān)閉，并將所有排渣管、放灰管關(guān)閉嚴密，啟動鼓、引風(fēng)機后，逐漸開大風(fēng)門，緩慢地、均勻地增大風(fēng)量，并相應(yīng)調(diào)整引風(fēng)，使?fàn)t膛負壓為零。對應(yīng)于每個送風(fēng)量，從風(fēng)室靜壓計上讀出當(dāng)時的風(fēng)室壓力即為布風(fēng)板阻力。一直加到最大風(fēng)量，每次讀數(shù)時，都要把風(fēng)量和風(fēng)室靜壓的數(shù)值記下來

5、。然后從最大的風(fēng)量開始，逐漸減小風(fēng)量，并記錄每次的風(fēng)量和風(fēng)室靜壓的數(shù)值，直到風(fēng)門全部關(guān)閉為止。把上行和下行的兩次試驗數(shù)據(jù)的平均值繪制成布風(fēng)板阻力風(fēng)量關(guān)系曲線，如圖1以備運行時估算料層厚度。2.3 料層阻力的測定測定料層阻力是在布風(fēng)板上鋪放一定厚度的料層，象測定布風(fēng)板阻力的方法一樣，測定不同風(fēng)量的風(fēng)室靜壓。以后每改變一次料層厚度，重復(fù)一次風(fēng)量風(fēng)室靜壓關(guān)系的測定，風(fēng)室靜壓等于布風(fēng)板阻力與料層阻力的總和，即:料層阻力=風(fēng)室靜壓-布風(fēng)板阻力上式中的三項數(shù)值，都對應(yīng)于相同風(fēng)量下的數(shù)值。根據(jù)以上兩個試驗測得的結(jié)果，就可以得到不同料層厚度下料層阻力和風(fēng)量之間的關(guān)系，也可以繪制成料層阻力一一風(fēng)量關(guān)系曲線，如圖

6、2所示。大量統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，流化床的阻力同單位面積布風(fēng)板上的床層物料的重量與流體浮力之差大致相等。即 P=hfg(PPpf)(1e)(2)式中：P流化床層的阻力，Pa；G一流化床層中物料的質(zhì)量，kg;g一重力加速度，m/s2；hf一流化床層高度，m；Fb一流化床層面積，m2pp、pf一物料真實密度與空氣密度，kg/m3;&一流化床層平均空隙率。因為pppf,在計算時可忽略pf的影響，故=hfgpp(1e)。通過試驗進一步簡化，采用未流化前固定床物料的堆積密度來表示為： P=Ahgpdg(3)式中：hg靜止料層高度，m；pd一料層堆積密度，kg/m3;A一由煤種決定的比例系數(shù)，當(dāng)靜止料層厚

7、度hg>0.3m后，計算結(jié)果和試驗數(shù)據(jù)很接近。從公式3看出料層阻力與靜止料層厚度成正比例關(guān)系，料層越厚，阻力越大。為簡化，可通過料層阻力來估算料層厚度。2.4 確定臨界流化風(fēng)量臨界流化風(fēng)量是限制循環(huán)流化床鍋爐低負荷運行時的風(fēng)量下限，低于該風(fēng)量就可能結(jié)焦。最低運行風(fēng)量一般與床料顆粒粒度大小、密度及料層堆積孔隙有關(guān)，具體通過冷態(tài)試驗來確定。在測定料層阻力時，每一次料層厚度，都應(yīng)根據(jù)爐內(nèi)的臨界流化情況，確定每一次料層的臨界流化風(fēng)量，其中最大的一次，作為熱態(tài)運行時的最小風(fēng)量。一般來講，循環(huán)流化床鍋爐的冷態(tài)空載面速度不能低于0.7m/s。在實際運行中，料層阻力直接測取比較困難，一般用總阻力(布風(fēng)板

8、阻力與料層阻力之和)或風(fēng)室靜壓來監(jiān)視運行。臨界流化風(fēng)量的確定對循環(huán)流化床鍋爐的點火是至關(guān)重要的。固定床點火溫床結(jié)束后，啟動鼓、引風(fēng)機點火時，如果一次風(fēng)量調(diào)整過大，流化激烈，很可能在幾分鐘內(nèi)就會造成鍋爐滅火。風(fēng)量太小，流化不好，又會造成結(jié)焦。對于床下流態(tài)化油點火，如果風(fēng)量太大，床料加熱緩慢，熱量損失嚴重，點火時間延長。風(fēng)量太小，床料流化不好，又會造成大量熱煙氣在風(fēng)室內(nèi)積聚，這是很危險的，嚴重時會引起風(fēng)室爆炸，有些采用床下流態(tài)化油點火的循環(huán)流化床鍋爐在風(fēng)室上裝有防爆門，就是基于這個原因。因此臨界流化風(fēng)量是點火操作調(diào)整時的重要參數(shù)。3、點火前的檢查與準(zhǔn)備(1) 檢查燃燒室布風(fēng)板和分離器等燃燒、循環(huán)系

9、統(tǒng)，內(nèi)部干凈，風(fēng)帽完好無損，通風(fēng)小孔暢通。排渣管、放灰管和返料閥，無堵塞情況，關(guān)閉靈活。(2) 鍋爐本體保溫耐火層無脫落、破損現(xiàn)象，所有人孔、觀察孔均應(yīng)關(guān)閉，密封嚴實。(3) 檢查鼓引風(fēng)機調(diào)風(fēng)門和風(fēng)室、油點火各送風(fēng)門是否正常，開關(guān)應(yīng)靈活，指示正確。(4) 檢查煤倉、給煤機、除塵器等輔機系統(tǒng)工作正常。(5) 油點火系統(tǒng)空壓機(空氣霧化)、油泵、管閥、點火器全面檢查、試送正常。(6) 檢查引風(fēng)機、鼓風(fēng)機、二次風(fēng)機地腳螺栓有無松動。風(fēng)機冷卻水、油位是否正常，盤車應(yīng)靈活,風(fēng)機內(nèi)無摩擦聲響。(7) 檢查汽水系統(tǒng)管閥正常，開關(guān)操作靈活。(8) 檢查所有壓力表、溫度表、流量表等表計完好正常，指示正確。(9)

10、準(zhǔn)備一定數(shù)量的點火底料，粒徑為03mm固定床點火還需準(zhǔn)備一定數(shù)量的煙煤和木柴。(10) 確認鍋爐汽包水位或循環(huán)水量正常。4、固定床點火這種點火方式是底料先在固定靜止?fàn)顟B(tài)下被加熱，當(dāng)溫度升到400500c時，開啟鼓風(fēng)機，逐漸送風(fēng)，并在這個過程中投入引火煙煤，利用煙煤燃燒，繼續(xù)對底料加熱，直到給煤機送入的煤能著火燃燒為止。用固體燃料加熱底料進行點火，方法比較簡單，不需要專門點火設(shè)備。其點火操作步驟如下：(1)在床上鋪放粒徑03mm勺底料約300400mm?,或根據(jù)料層流化均勻性試驗時，所掌握的最薄良好流化厚度為準(zhǔn)，這樣可以縮短點火時間，節(jié)約點火燃料。底料中含炭量不應(yīng)超過3。(11) 將準(zhǔn)備好的木柴

11、放入爐內(nèi)底料上面并將其引燃，之后加入經(jīng)篩選的塊煤(大小在50mrnfc右)并推平，木柴及塊煤的厚度掌握在150200mmfc右。這個過程稱為溫床。(3)溫床的時間一般在35小時，其間可根據(jù)爐內(nèi)的燃燒情況，打開引風(fēng)機檔板或短時開啟引風(fēng)機引燃。溫床過程實質(zhì)是對底料及爐膛的加熱過程，時間太短，底料不能很好地加熱，時間太長，木柴及煤塊又有可能著過火，兩種情況均不利于點爐，因此應(yīng)根據(jù)實際情況靈活掌握。(12) 溫床結(jié)束后，用火鉤檢查有無未燃盡的大塊煤，若有需將其鉤出，并平整床面炭火。這一操作過程很重要，有時鍋爐在點火過程中產(chǎn)生局部低溫結(jié)焦，就是因為這些未燃盡的大塊煤在底料開始流化后，沉到底料最下層緊貼風(fēng)

12、帽，由于供氧充足、燃燒激烈而造成的。(13) 啟動引風(fēng)機、鼓風(fēng)機，依據(jù)冷態(tài)試驗所掌握的風(fēng)量盡快使料層達到微流化狀態(tài)，同時向爐內(nèi)加入引燃煙煤，爐膛保持微負壓。這是利用上部燃燒形成的紅炭火逐步加熱整個料層，并引燃煙煤著火的過程，一般需持續(xù)58分鐘。剛開始時爐內(nèi)紅色火焰消失而轉(zhuǎn)暗，持續(xù)幾分鐘后，可以看到爐內(nèi)有明亮的火星劃過，而且會逐步增多，此時說明引燃煙煤中顆粒較小的部分已著火，這時應(yīng)略增加風(fēng)量，料層表面會出現(xiàn)紅色的火苗和火浪，火焰由暗逐步轉(zhuǎn)變?yōu)榘抵袔Ъt，這時再繼續(xù)播散引火煙煤，適當(dāng)增加風(fēng)量，爐內(nèi)火焰會由暗紅向紅轉(zhuǎn)變，而且越來越明亮，此時說明床溫已達600700C0(14) 當(dāng)床溫升到700以后可繼

13、續(xù)播散少許煙煤，但應(yīng)使床溫平穩(wěn)、緩慢的上升，達800時，即可關(guān)爐門，開動給煤機送入正常的燃料，同時加大風(fēng)量使料層過渡到正常流化狀態(tài)。此后利用給煤機的轉(zhuǎn)速變化來控制溫升，直到進入正常運行溫度850950C,到此點火啟動過程全部結(jié)束。這里要說明一點，加大風(fēng)量是指引、鼓風(fēng)同時匹配加大。(15) 在整個給煤、加風(fēng)過程中，掌握風(fēng)量是點火的關(guān)鍵，始終要看火調(diào)風(fēng),增減風(fēng)量做到及時、準(zhǔn)確。如發(fā)現(xiàn)風(fēng)量過大，有滅火危險時應(yīng)立即減風(fēng)或停止送風(fēng)，待料層表面的煙煤開始燃燒時，再少量加風(fēng)，并向有火苗的地方撒入少量煙煤屑，使料層重新升溫。但應(yīng)隨時注意用爐鉤試探料層底部是否結(jié)焦，如有焦塊，應(yīng)及時鉤出。為了防止點火時低溫結(jié)焦和

14、高溫結(jié)焦，引燃煙煤投入方式要少量、勤給、均勻播散，加風(fēng)流化后要用爐鉤勤扒床料，使床溫盡量均勻，平穩(wěn)緩慢升溫。固定床點火對操作工的經(jīng)驗要求比較高。5、預(yù)燃室流態(tài)化油點火(床下油點火)床下油點火是流態(tài)化點火，整個啟動過程均在流態(tài)化下進行。它的基本原理是燃油霧化后在預(yù)燃室內(nèi)完全燃燒，產(chǎn)生的高溫?zé)煔饧盎鹧?1500)與鼓風(fēng)機供給的冷風(fēng)均勻混合成850左右的熱煙氣，通過風(fēng)室、風(fēng)帽進入床內(nèi)，加熱床料。這種點火方式不會出現(xiàn)低溫或高溫結(jié)焦。點火用油一般采用輕柴油，目前有機械霧化和壓力空氣霧化兩種，點火也分為火把點火和高能點火器自動點火兩種。其點火操作步驟如下：(1) 床上鋪放一定粒徑和厚度的底料(與固定床點火

15、相同)。(2) 啟動空壓機(空氣霧化)和油泵，將空氣壓力和流量、點火油壓力和流量調(diào)整到點火正常值。(3) 油槍在首次使用前應(yīng)先作霧化實驗，方法是將油槍從預(yù)燃室中抽出，插入一容器內(nèi)，開啟霧化風(fēng)門和油槍閥門，觀察油槍霧化情況，記錄最好霧化效果時的空氣壓力和流量及點火油壓力、流量，以此作為點火時的依據(jù)參數(shù)。(4) 啟動引風(fēng)機、一次風(fēng)機，關(guān)閉送風(fēng)檔板，將油槍點燃，然后打開送風(fēng)門，調(diào)整送風(fēng)量，使底料盡快處于臨界流化狀態(tài)。這一點對于床下油點火從安全角度講十分的重要，這樣不會造成熱煙氣在密閉風(fēng)室內(nèi)的積聚和膨脹。(5) 調(diào)節(jié)油槍油壓和噴油量，改變熱煙氣發(fā)生器風(fēng)道的燃燒風(fēng)和混合風(fēng)風(fēng)量和風(fēng)比，可控制熱煙氣溫度和煙

16、氣量，為提高熱煙氣的熱利用率，減少油耗，點火的熱煙氣量使床料呈流化狀態(tài)即可，不宜用較高的流化速度。(6) 為避免燒壞風(fēng)帽，一定要控制熱煙氣溫度，不允許超過900，測量點火煙溫的熱電偶應(yīng)插入風(fēng)室中大于8001000mm以正確反映熱煙氣溫度。(7) 應(yīng)控制啟動升溫速度，主要從耐火材料的熱膨脹要求和水循環(huán)的安全問題兩方面考慮，特別是從冷態(tài)啟動初期更應(yīng)嚴格控制床溫度，上升速度不大于10C/min,根據(jù)鍋爐容量不同冷態(tài)啟動時間12h,鍋爐容量越大，啟動時間越長，130t/h的鍋爐約23h。溫態(tài)啟動后較快，耗時2040min。(8)在冷態(tài)啟動時，底料溫度從室溫緩慢地加熱到300400C,當(dāng)繼續(xù)升溫時，由于

17、煤中的揮發(fā)份大量釋放，在450600c時，床溫會迅速上升，這一階段的溫度區(qū)間與燃用煤種有關(guān)，當(dāng)出現(xiàn)此現(xiàn)象時(要求燃燒室床層溫度采用直讀式的數(shù)字溫度計，可迅速直觀反映床溫)，即可開始向燃燒室中添加少量煤并減少噴油量，當(dāng)床溫升到650700C,即可關(guān)閉油槍，正常給煤運行。(9) 燃用無煙煤時，為減少油耗，縮短啟動時間，啟動燃料也應(yīng)采用煙煤。大量實踐證明，在啟動底料中加入含炭量不超過10的煙煤，對減少油耗、縮短點火時間非常有效。床下油點火方式具有耗油省、啟動快、成功率高、環(huán)境衛(wèi)生好、工人勞動強度低等優(yōu)點。床下點火也可采用重油或氣體燃料點火，其方法與上述輕柴油點火方法相同。6、床面油槍流態(tài)化點火（床上油點火）床上油點火與床下油點火一樣，整個啟動過程也在流態(tài)化下進行，其操作上較固定床點火容易，也不象床下油點火那樣危險性較