摘要：锅炉热控设计是一个重要的过程，尤其是在循环流化床中由于锅炉燃烧及受热的动态积蓄效应导致高温灰分及残炭的循环效率直接影响温度分布的变化，只要保证硫化风的硫化作用，瞬间的燃料中断也不会影响锅炉炉膛灭火，所以炉膛结焦与灭火相对而言，结焦摆放在了第一位。鉴于此，本文对循环流化床锅炉返料器返料异常的分析及处理进行分析，以供参考。 关键词：循环流化床；锅炉；返料器；返料异常
引言
循环流化床锅炉的返料系统具有较重要的作用，同时也是非常容易出问题的系统。通过对风室积灰清理、风帽孔疏通、矮墙修复、脱落处浇注料处理及中心筒更换等工作，2#炉返料系统运行正常。返料系统运行正常与否，直接影响循环流化床锅炉长周期运行。因此，在正常运行过程中，应加强对整个返料系统风量、风压、立管、料腿温度和压力的监控。同时，锅炉检修时，对所有设备结构关键部位认真检查，才是出并处理引起故障问题的关键，忽视任何细小疏漏，必将导致锅炉停炉检修的严重事故。
1循环流化床锅炉返料器介绍
循环流化床锅炉物料循环系统中主要部件之一是返料器，其功能是将被旋风分离器分离下来的未燃烧完全的颗粒，返送回炉膛继续参与燃烧，烟气经分离器出口进入尾部进行换热。若返料器返料异常，将导致循环硫化床锅炉无法实现物料正常循环，必将使燃料颗粒积聚在旋风分离器及立管内，影响锅炉的安全运行。
BIFEI 2返料不畅原因分析
2.1分离器内部浇筑料脱落
在锅炉长时间运行后，旋风分离器入口和八卦顶及锥形段浇注料容易脱落。脱落的浇注料落至返料器风帽上，会覆盖在风帽上部，影响局部流化风量的分布或直接堵塞风帽出风孔，二者均会影响返料流化。当脱落的浇注料较少时，影响较小，对返料器参数不会造成较大的影响，但随脱落浇注料数量的增多，返料器的工作状态逐渐恶化，打破返料平衡，甚至风帽被压死，返料中断停止。本次2#炉停车打开检查，发现两侧松动，风室有大量脱落的浇注料，大部分返料风帽孔被返料灰堵塞。
2.2分离效率造成回料量偏差大
虽然锅炉旋风分离器分离效率在锅炉安装完成后，其分离效率就已固定，一般不会发生变化。但当锅炉长期运行后，分离器内部的中心筒有可能发生变形、损坏，造成分离效率的变化，影响分离效率。特别机组高负荷运行和负荷突然大幅变化时，返料量的大幅变化有可能打破回料阀的自平衡，造成回料不畅。本次检查发现东西两侧旋风分离中心筒发生变形和歪斜，并发现旋风筒八角梁支撑脱落，中心筒下段尺寸由准2000mm，变为a=2400mm、b=1300mm的椭圆形，并从返料器运行压力看发生大幅变化。
坡度板 2.3返料器细灰中的稻壳灰比例偏大
充电不顺畅，停滞的话，容易堵塞。此外，当循环灰温度达到780 ℃以上时，循环灰具有一定的粘合性（生物质燃料内有少量低熔点化合物）。此时，如果回流压力高或回流装置在循环灰质中流动死区，循环灰质的局部灰浓度可能达到一定上限，因此灰颗粒间的粘合力克服了气流的扰动动力，循环灰质在回流装置内凝结，导致回流装置受阻。
2.4稻壳在燃烧过程中容易出现结团和结焦的现象
结的温度区域在700 ~ 800℃时，米糠材料含量高的SiO2从体结构转换为面结构，碳原子成为填充原子，形成坚硬的碳硅结构，将米糠材料连接在一起形成柔软的烧结体，米糠半焦和灰相互粘合，硬度低，粘合性强，容易在旋风分离器的锥形、立管和回流阀中堵塞。
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3处理措施
3.1运行中返料减少或突然中断
床温迅速升高，炉膛压差降低，床压降低，应及时调整给煤量，若床温上涨速率较快，锅炉床压快速下降，有可能超温造成结焦，必要时停给煤机甚至停炉。若运行中大量返料涌入炉膛时，应快速增加一次风量，保持料层流化，增加冷渣机转速，甚至人工放渣以降低床压，同时略增加给煤量，提高床温，保证不熄火。当返灰量过多，床温下降过快不能维持或增加一次风量无法保证流化，应压火停炉。
3.2回料阀松动风及返料风的调整
回流阀回流风，松散风的大小应根据回流阀的冷流化试验引导调整，运行的回流阀的
流动风量不必太大。下行段满足移动层状态，下降段松散风量小，松散风压随下降段的材料水平变化，回流阀上升段达到鼓泡床状态，上升段供应气流更大。高炉的细灰比重大，负荷高，回灌时间长，可以激活备用流化风扇，增加回送风压力，满足回送要求。每天定期通过回流阀放入输灰管，排出一定量的循环灰，排出进料器内部的沉积物，确保回流阀正确流化。但是，放循环灰的时候，注意不要空出返回气体，不要让烟气短路回流到回流阀。
3.3在料层差压未建立起时不得过快升负荷
imerj 负荷上升时，要将高密度相区域的热量输送到由炉上方的光管膜水冷壁构成的稀相区域，以增加锅炉蒸发量。高炉床面少，床的上升负载过快，如果大量米糠进入高炉，部分稻谷不会完全燃烧，而是通过高速烟气进入分离器，具有稻谷粘性，燃烧速度慢的稻谷的草粒在外循环时，由于米糠的残余和再燃烧，分离器温度升高，造成稻壳灰的团结分离器堵塞。因此，在物质层差压未确立上升负荷的情况下，必须降低循环材料中米糠和米糠醋粒的含量，添加针状，使循环材料的针状比重远远大于稻壳灰和稻壳醋粒的比重，防止米糠蜡粒在分离器内过度燃烧比重，同时，比重较大的针状焦粒被分离器捕捉到，确保及时返回火炉，保证草粒充分燃烧，提高燃烧效率，同时防止分离器堵塞。
3.4分离效率造成回料量偏差大
1）每次对旋风分离器进行全面检查，包括中心筒有无变形、倾斜、八角梁支撑受力是否均匀等，若存在问题想办法处理，中心筒变形严重时进行更换。2）严格控制工艺参数，严格控制返料器入口温度及升降负荷速率。中心筒在超设计温度下长期运行，就会在应力作用下发生缓慢塑性变形，中心筒高温蠕变，刚性变差而变形。升降负荷过快，使中心筒产生过大热应力，中心筒膨胀量大于炉墙，膨胀时受到炉墙挤压产生压缩应力。在降负荷时中心筒向中心方向收缩，支撑八角梁受到筒心方向拉力，支撑八角梁在拉缩力的反复作用下逐步断裂，使中心筒倾斜、变形，使分离效率降低，运行中监视好返料系统参数，进行对比分析。
3.5控制分离器入口温度
升负荷的时候严格控制分离器进口温度上涨的速度，在分离器各高度适当增加人工吹扫孔，定期进行吹扫，同时控制返料灰中稻壳灰所占的比重，可通过每小时补充的细料来控制。
4优化后的结果
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事实证明，经过优化后的返料风机控制逻辑，在我公司起到了保护及降低事故扩大的优势，正在运行的返料风机由于泄压阀脱落，造成风压泄露，但优化后的控制逻辑在第一时间就将备用风机迅速联锁启动，没有造成事故进一步的扩大，35kV外线短路，瞬间造成电源欠压，最终波及动力电源，运行中的返料风机保护动作，停止运行，经过优化后的返料风机控制逻辑第一时间将备用风机启动成功，再次为我公司安全生产提供了有力保障，通过上述实践检验，对返料风机控制优化改造的措施是可行的。
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结束语
循环流化床锅炉（CFB）燃烧技术具有燃料适应性、燃烧效率和负荷调节范围、低原始氮氧化物排放、燃烧中可脱硫等特点，目前已成为重要的煤炭清洁燃烧技术。经过近几十年的发展，循环流化床锅炉燃煤技术已由少量发展到低因素，现在的大容量、超临界状态。特别是近年来，为了适应高效节能、高炉深度脱硫和氮氧化物初始减排要求，循环流化床燃煤锅炉从传统低循环倍率发展到高循环倍率，在产业实践中取得了持续成功。
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