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循环流化床锅炉设计运行中的常见问题及解决对策

更新时间:2016-07-05

引言

循环流化床锅炉应用的是工业化程度较高的洁净煤燃烧技术,在我国对工业生产环保要求越来越严的背景下,循环流化床锅炉做出了巨大的贡献。对于煤矸石、油页岩、城市垃圾以及废弃物等难燃的固体燃料,都可以作为循环流化床锅炉的燃料,不仅具有较高的燃烧效率,而且污染较小。因为循环流化床锅炉采用流态化燃烧,在设计运行中会存在磨损、结焦、物料循环不畅等问题,经过技术的不断改进,这些问题都得到了很好的解决,下面对此进行阐述。

1.循环流化床锅炉设计运行中的常见问题

(1)磨损问题

循环流化床锅炉是把固态的燃料进行流体化处理,让燃料具有液体的流动性质,在其中可以加入煤矸石以及石灰等物质,可以达到除硫的效果。因为燃料是以液态化的方式流动的固体,所以这些颗粒在流动的过程中,会与接触到的设备发生碰撞,从而造成一定的磨损。循环流化床锅炉在运行的过程中,床料流动的速度越快、浓度越大,对锅炉受热面和耐火材料的表面所造成的冲击就越加强烈,从而导致这些部件的磨损。在床料流动的过程中,也会伴随温度的循环流动,在耐火构件热膨胀系数不同的情况下,受到机械应力的影响会对炉内耐火构件造成磨损。

(2)结焦问题

循环流化床锅炉结焦是设计运行中的常见问题,结焦不仅降低锅炉的运行效率,同时还威胁到锅炉运行的安全性。形成结焦的原因主要是旋风分离器超温、床料结块、返料器堵塞等,如果燃烧室温度超过灰的变形温度,会导致炉内未燃碳重新燃烧,在床温上涨的情况下形成结焦。如果物料循环系统漏风,热床料中的可燃物与氧气接触重新燃烧,但由于热量不足就会形成局部超温结焦。如果在启动期间煤油混烧时间较长,在风量与燃煤颗粒匹配不佳等情况下,燃烧速度过慢就会导致未完全燃烧的油渣与床料板结成块,在流化不良的情况下,形成松散的渣块。在返料器运行过程中如果因为堵塞而突然停止工作,由于炉内循环物料不足就会导致温度升高,从而导致高温结焦。

(3)旋风分离器的问题

旋风分离器的主要功能就是进行气固分离,保证循环流化床锅炉的正常运行。旋风分离器结构比较简单,其运行效率主要与形状、结构、进口气体温度、入口烟温、入口颗粒等因素有关。如果分离器的运行效率达不到设计值,就会出现未完全燃烧现象,直接影响到锅炉的燃烧效率。在飞灰量较大的情况下,就会对尾部受热面造成严重的磨损,增加除灰设备的能耗。如果进入循环回路中的灰量较少,就无法达到设计的循环量,无法有效控制床温,对锅炉满负荷运行以及炉膛传热产生一定的影响。

小儿腹泻的发病因素较多,其主要的临床表现为大便次数增多以及大便性状改变,如果患儿不能及时有效的治疗,则会导致其营养不良以及发育缓慢,因此有效的治疗措施是保证患儿健康的关键[1],而此次研究旨在分析小儿腹泻采用微生态制剂治疗的临床效果,特选择80例患儿进行研究,报道如下。

(4)给煤系统问题

给煤系统的正常运行是循环流化床锅炉的重要保障,如果给煤系统出现问题将会直接影响锅炉的正常运行。给料阀堵塞、跳闸、煤仓粘煤、给煤机链条爬坡、断链是比较常见的问题,在燃料的颗粒较粗的情况下,煤粒间的粘结性就越强,从而降低煤的流动性,进而导致煤仓和给煤机出现堵塞现象。给煤机入口电动挡板对煤下流起到了阻碍作用,使煤粒在给煤机中堵塞、挤压,造成给煤机链条爬坡、断链而无法正常启动。煤的湿度较大以及颗粒太小,都会影响到给煤系统的正常运行。

2.循环流化床锅炉常见问题的解决对策

(1)磨损的解决对策

对使用煤粒的大小粒径进行控制,控制好大、中、小颗粒的配比,调整旋风分离器的角度,提高烟气流动速度,可提高分离器的运行效率。提高料层压差可增加床料厚度,从而增加返料量,提高锅炉运行效率。为降低分离器故障的发生,应该加强对燃煤粒度和流化风量的检查,一旦出现回料不正常,及时调整流化风量和燃煤粒度,确保循环物料量满足要求。定期对分离器内壁磨损以及漏风、串气现象进行检查,发现问题及时解决。

(2)结焦的解决对策

186例截瘫患者中,检出静脉血流缓慢55例(29.57%);静脉血栓82例(44.09%),其中单支静脉血栓62例(33.33%),两支及以上静脉血栓20例(10.75%)。

为了防止结焦现象的发生,应该控制好物料流动的速度,使物料颗粒能够处于迅速均匀的流化状态,避免超温或者局部重温现象的发生。为了防止旋风分离器结焦,应该对其运行温度进行密切监视,一旦出现超温现象,通过煤量和风量的调节,对床温和料层压差进行合理控制。在启动之前,首先应该了解煤种的成分含量以及粒径大小,确保符合设计要求,提高燃烧效率。在使用矸石和无烟煤时,应该控制一、二次风的比例,确保风煤的充分混合,避免机械和化学不完全燃烧现象的出现,从而降低在分离器和返料器中发生超温后燃现象。做好返料器的监视工作,保证床温和料层温度的正常,随时调整返料风量,避免因为返料器堵塞而发生结焦。

(3)旋风分离器问题解决对策

燃料在流体化运行时,主要是燃料颗粒的高速运动与锅炉受热面以及其他装置发生碰撞,受到物料运行速度和角度的影响。所以为了改善磨损问题,一方面应该改进锅炉受热面以及其他装置使用的材料,提高材料的耐磨性。另一方面应该调整燃料颗粒的粒径和流动的速度,控制燃料的粒径,降低在运行惯性的影响下对设备造成的冲击力,保证燃料粒径的均匀性。降低风速,减缓燃料流动的速度,同时调整燃料与设备表面撞击的角度,尽量减少对设备的撞击力。保证烟道的平滑性,同时在水冷壁、落煤口、过热器等易磨损部位加装防护件,减少对构件的磨损。在设计阶段,应该对烟气进出口、中心筒、导流设备等部件的尺寸严格计算,避免在安装焊接时因为尺寸问题而发生变形。

随着消化道疾病发生率的升高,无痛胃肠镜检查具有广阔的使用范围,通过胃肠镜检查,临床医生可清晰直接的观察患者的病变情况,提高检查全面性及准确性[2] 。但由于多数患者胃肠镜检查不够了解,导致患者对检查出现抵抗心理,致使检查无法顺利进行,影响检查结果,对救治造成延误[3] 。因此,有效的护理干预对无痛胃肠镜检查患者显得尤为重要。常规护理仅能满足患者常规护理要求,对患者心理护理及健康指导较少,不能有效缓解患者的不良情绪,需护理人员探讨更有效的护理干预措施。

(4)给煤系统解决对策

保证煤颗粒的大小以及湿度是给煤系统正常运行的基础条件,所以对于较湿的煤应该进行烘干处理,并且加强对煤中细微颗粒的控制,过细的煤粒会增加煤的粘结性。对于掺烧的煤泥,要先进行烘干或者晾晒处理,合理控制掺烧的劣质煤。为保证给煤系统的高效运行,应该增加给煤机的数量,保证煤仓中的原煤处于流动状态,确保给煤的连续性和均匀性。对矸石量较大的劣质煤,应该除去较大的块煤,使用多级除铁器,避免皮带被撕裂,保证原煤仓的正常下煤。

结语

循环流化床锅炉由于燃烧效率和环保性能都较强,所以在我国电站生产广泛应用。在以往的设计运行过程中,由于种种原因而导致磨损、结焦、分离效率下降以及回料故障等问题,但是随着设计水平的提升,这些问题都得到了有效的改善。随着科学技术的发展,在循环硫化床锅炉设计运行中,应该善于使用新工艺、新技术和新材料,不断提升循环流化床锅炉的运行效率,为促进电站生产的可持续发展奠定坚实的基础。

【参考文献】

[1]程乐鸣,许霖杰,夏云飞,王勤辉,骆仲泱.600MW超临界循环流化床锅炉关键问题研究[J].中国电机工程学报,2015-11-05.

[2]姬鹏,任与非,黄振祥,刘建国.燃用煤泥的20t/h循环流化床锅炉系统设计与运行[J].热能动力工程,2018-01-20.

[3]蔡润夏,吕俊复,凌文,杨海瑞,张缦.超(超)临界循环流化床锅炉技术的发展[J].中国电力,2016-11-09.

苏超
《当代化工研究》 2018年第04期
《当代化工研究》2018年第04期文献

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