维普资讯 http://www.cqvip.com 热电技术 ２００６年第１期（总第８９期） 大型循环流化床锅炉返料中止事故探析 宋学诗，刘敬全 （山东恒通化工股份有限公司热电厂，山东临沂２７６１００） 摘 要 以济南锅炉厂生产的２４０ｄｈ ＣＦＢ为例分析锅炉返料 中止的现象，从运行数据分析判断事故原因并根据具体原因 采取不同措施，尽量在不停炉的情况下处理问题，减少事故 损失。 关键词 炉膛差压返料中止 １ 前言 循环流化床锅炉具有燃料适应性广、负荷调节 性能好、燃烧效率高以及突出的环保性能等优点，近 年来循环流化床锅炉得到了很大的发展，并逐步向 大容量迈进。随着锅炉容量的增加，物料分离及其 返料装置也随之提高其出力要求，一般２２０ｔ／ｈ以上 ＣＦＢ锅炉都设计为双分离回料装置。 恒通化工股份有限公司拥有济南锅炉厂生产的 ２４０ｆｆｈ ＣＦＢ锅炉五台，型号为ＹＧ一２４０／９．８一Ｍ１，具 有双分离器，双返料器，且左右并列布置于炉膛和尾 部竖直对流烟道中间。返料器分松动风室和流化风 室，两返料器所有松动风、流化风均来自同一返料风 机，经返料风母管送风，返料风机两台，一开一备。 ２返料中止事故现象 大容量双返料ＣＦＢ发生返料中止事故时，一般 可分为两返料器同时中止和两返料器先后中止，最 终全部中止两种情况，两返料同时中止的现象表现 为：床温不正常快速攀升；炉膛灰压下降迅速；返料 风机电流不正常降低；返料风室压力偏高，风量偏 低，几近消失；返料器温度显示值几近静止，变化缓 慢。发生此类事故原因多为返料风机故障所致。两 返料器先后中止返料类型分为两种典型情况： ａ．一侧返料堆积中止，从而导致另一侧悬浮不 下或吹空的情况。其具体表现为：给煤不变情况下， 床温攀升。但前期上升速率平缓，后期攀升迅速；一 侧返料风量锐减，另一侧风量迅增，若返料逐渐中 止，则风量的减增程度较缓；炉膛差压前期缓慢降 低，后期迅速下降直至消失；一侧返料灰温度几近保 持恒温，另一侧快速下降。 ｂ．一侧返料悬浮不下或吹空中止导致另一侧堆 积中止的情况，其具体表现为：给煤不变情况下，床 温不正常快速攀升；一侧返料风量锐增，另一侧锐 减；炉膛差压快速下降，直至消失；一侧返料灰温度 锐减，另一侧趋向恒温。 ３返料中止原因分析 排除返料风机故障因素，返料中止由系统结构 所决定，由于两返料器返料风均来自同一风机、同一 母管，故一侧返料出现问题必然要影响另一侧。 如一侧返料器返料灰因异物堵塞或其它原因而 堆积，则此侧返料量逐步减少，返料器内堆积逐步增 加，立管压差增加，直至无法松动，返料完全中止，此 时造成此侧返料风锐减，返料风母管压力增加，另一 侧返料风量增加，由于母管风压过高，造成正常返料 的一侧立管差压与松动风压的失衡，造成返料灰在 立管中悬浮不下或向上吹空，从而形成两返料的最 终中止。典型特征是返料风量、床温、炉膛差压变化 不是十分快速，因为起因多是返料器内有异物的堵 塞，造成流化松动不良，继而造成更为恶劣的流化状 态，使返料灰慢慢积压，但当一侧返料完全中止后， 影响到另一侧返料也中止后，床温、炉膛差压变化就 相当迅速了。 另外一种情形，一侧返料灰过少，则立管压差大 大小于返料风压力，而使返料颗粒悬浮不下或返料 器、立管、分离器吹空。此时，该侧返料风量大增，同 时另一侧返料风锐减，风压不足以松动和流化返料 颗粒，而导致返料灰快速堆积，两返料器短时间内完 全中止自送，这种情形的典型特征是一侧风量徒增 而导致另一侧锐减。床温、炉膛差压反应迅速，危害 性较上一种情形更为大一些。该种事故多发生在循 环倍率调整进行返料灰排放时，由于两侧返料灰排 放量不均或一侧过多过快所致。 （下转第２４页） 一２１— 维普资讯 http://www.cqvip.com 热电技术 ２００６年第１期（总第８９期） ３．３适当控制过剩空气量 １５米：甲侧墙：１５１０℃、１２０８℃、１４７０℃、１２２０℃ 乙侧墙：１５２９℃、１２０６℃、１４８２℃、ｌ１８４￣Ｃ １２米：甲侧墙：１３９０￣Ｃ、１２１８℃、１３２０℃、ｌ１８５℃ 乙侧墙：１３６０℃、１２２０￣Ｃ、１３２９℃、１１３８℃ 因为煤粉和空气不可能非常均匀地混合，为了 保证煤粉完全燃烧，除了必需的空气量外，还需要一 部分过剩空气来弥补。当过剩空气量太大时，烟气 量也要增大，炉膛出口烟气温度提高，造成炉膛上部 从以上数据来看，高温区在１５米，有的地方超 过了１４９０℃，而设计灰的熔融温度为大于１４９０℃，这 结焦；如果过剩空气量太小，又会使燃烧不完全而产 生ＣＯ，两者都易造成结焦，故需要保持一定的过剩 空气系数，运行当中应随负荷变化适时调整二次风 就造成了实际运行中的结焦的可能。 ３缓解结渣的调整措施 量。设计煤种干燥无灰基挥发份为３０％，过剩空气 系数保持在１．２为宜。任何情况下氧量必须在规定 ３．１适当提高一次风速 范围内，不能低于４．０％，风机出力达到最大而氧量 加大一次风速可以增强其刚性，试验证明提高 低于规定值时，应该请示降低锅炉负荷，运行中尽可 一次风速其贴墙现象有所减弱。提高一次风速。可 能多投火嘴，火嘴尽量对角运行。３号与９号、６号 以避免煤粉气流提前着火燃烧，还会提高煤粉气流 与１２号火嘴尽量不同时运行。当结渣严重时，可适 刚性，减小射流偏斜程度，能避免燃烧器附近结焦。 当增加过剩空气量，减少还原性气氛的生成，以免降 但是一次风速也不能太大，尤其侧墙火嘴，距离近， 低灰熔点，但要注意保持在合适的范围内。 风速太大容易冲刷对墙水冷壁造成水冷壁结焦，运 ３．４运行中应注意加强吹灰 行表明一次风速保持在２５ｍ／ｓ为宜，并且风速应该保 为了防止水冷壁的结渣和积灰，白班、后夜、前 持均匀，这样可以避免火焰中心偏斜造成局部结焦。 夜每班必须进行一次吹灰，吹灰器故障时，及时联系 ３．２适当减１Ｉｘ＇－次风量 处理，同时加强对火嘴及水冷壁结焦情况的检查，必 可以降低炉内气流旋转强度，更容易实现“风包 要时人力打焦。严防大面积结焦。 粉”的燃烧方式，减少在热态运行时煤粉被甩到水冷 ３．５选择焦结性较小的煤种 壁上形成严重结渣的可能性。所以，合适地控制二 煤种的选择也比较重要，尽量在满足设计要求 次风量，既可使炉膛内风粉气流充分扰动，燃烧良 的同时，在混配煤上尽量要选择焦结性较小的煤种， 好，也可避免因旋转强度过大而引起水冷壁结渣。 这样能避免运行中锅炉结焦。 实际运行表明二次风速４０ｍ／￣左右为宜。 （上接第２１页） ４事故处理方法探讨 料风阀门关闭。约２０分钟后，另一侧返料风应增加， 返料灰应恢复回送，两分钟后，开启返料风门，调整 无论何种原因造成返料中止，一经确认，应立即 阀门开度，使两侧风量趋于均衡，整个返料系统恢复 作降负荷处理，快速减少或停止给煤，必要时大幅度 正常，若在关闭一侧返料风门后，另一侧无任何反 增加一二次风量，以控制床温，防止炉膛结焦。 应，说明另一侧堵塞相当严重，此时应全部退出返 根据事故现象，快速准确判断返料中止原因。如 料，保持低负荷运行，对返料器进行放灰，排放干净 因风机故障，应立即投入备用风机，慢慢恢复负荷， 后重新投入返料系统，甚至恢复正常，排放灰时，若 若投入失败，应做压火停炉处理。如果返料中止后， 排放不出则证明返料器内有大形异物脱落而堵塞， 两侧返料风不均，即：一侧堵塞另一侧吹空或悬浮， 应立即进行停炉处理。 此时应严密监视床温变化，立即将风量大的一侧返 一２４一
