略谈循环流化床锅炉(CFB)的点火问题

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略谈循环流化床锅炉（ＣＦＢ）的点火问题

　　【摘 要】循环流化床锅炉在点火问题中普遍存在点火难、易燃焦、磨损严重的问题，如何成功的进行点火启动方式是循环流化床锅炉进一步运行下去的前提保障。本文结合实际工作，略谈循环流化床锅炉的点火问题，得以借鉴。
　　【关键词】循环流化床 锅炉 点火
　　
　　一、前言
　　
　　循环流化床锅炉是在鼓泡床锅炉（沸腾炉）的基础上发展起来的，因此鼓泡床的一些理论和概念可以用于循环流化床锅炉。众所周知，循环流化床锅炉在启动运行中，还普遍存在着点火难、易结焦和磨损严重的问题，即人们常说的“三关”。如何闯过这“三关”，已成为循环流化床锅炉在推广使用中的主要课题之一。
　　
　　二、点火关
　　
　　对于不同的煤种和炉型结构，点火启动方法各有差异，但其共性还是主要的。国产35-75t/h循环流化床锅炉一般都采用轻柴油点火，有床上点火和床下点火两种方式。怎样才能顺利闯过点火这一关呢？
　　首先，锅炉安装完毕验收合格后，应做冷态试验，其目的是检验炉子流化状况，了解布风装置阻力特性，发现锅炉在设计安装中存在的问题，提出解决办法。冷态试验内容主要包括：点火油枪雾化试验、布风均匀性试验、布风板阻力特性试验、料层阻力试验等。
　　第二，烘、煮炉完成以后，根据冷态试验参数决定点火方案。点火前，在炉床上铺设一层点火底料，其厚度一般为350—800mm左右，料层太厚，虽着火初期比较稳定，但点火所需的流化风量大，加热升温时间长，还易造成加热不匀的现象；料层太薄，虽着火时间短、省油，但布风不均匀，底料局部被吹穿可能造成结焦，且着火初期床温不稳定，易受断煤或堵灰的影响，发生灭火或结焦事故。底料粒度一般在0—5mm之间，如果太细，大量细颗粒易被流化风带走，使料层变薄；颗粒太粗，启动时需较大风量才能将底料流化起来，点火升温困难。一般来说，底料中的细颗粒流化时处于底料的上层，作为着火期的引火源，大颗粒起着在爆燃中吸收燃料热量、自身燃烧后又能储热维持床温的作用。底料热值一般应控制在2093—4186KJ/Kg(500—1000Kcal/Kg)范围内。热值太高，点火时温升速度快，点火难以控制，易造成超温结焦；若热值太低，床温升高困难，易发生挥发性析出并燃尽，但床温仍达不到着火温度的情况。
　　第三，点火过程分底料预热、着火和过渡三个阶段。首先启动引风机、一次风机，各风门开到冷态试验确定的正常流化位置，保持一定的炉膛负压，投油枪，注意观察烟气发生器出口烟温（≤950—1000℃），否则开大冷风门降温。底料预热过程应缓慢升温，采用油量和风量控制床温，待床温升至400—450℃时，可少量间断投煤，密切注视床温变化。当床温升到700℃以上时，若给煤正常，燃烧稳定时可解列油枪。一般来说床温在300℃以下时，因物料吸热量大，温升较快，到300—450℃时温升较慢，450℃以上时投煤一段时间后温升又开始加快，说明投入的煤开始着火，床温接近600℃时，加入炉内的煤开始大量着火，此时应加大流化风量，控制温升速度以防止结焦。当锅炉负荷达到30—40以上时可投入二次风助燃。值得注意的是，点火燃料宜采用发热值较高的烟煤，特别是燃煤中不要掺入煤矸石、造气炉渣、石灰石等其它不易燃烧的燃料或原料。
　　一次成功的点火过程主要应注意的是床料厚度、床料筛分特性以及床料性质及配比，操作中严格控制点火风量。实践证明，每一种型式的循环流化床锅炉其点火特性都有一定的差别，需要运行管理人员在实际操作中不断摸索和总结，找出最佳点火升温方案，确保一次点火成功。
　　
　　三、点火料
　　
　　合适的底料能够有效的控制锅炉的点火时间，降低燃料和工厂用电的消耗量，并能积蓄最多的热量，着火后能够安全过渡到稳定燃烧，克服不安全因素，并达到最佳经济点。因此点火底料的选取和合适厚度是非常重要的。
　　点火时，油燃烧的热烟气经过布风板加热床上的底料，底料起到蓄热作用。底料的粒度应在0—13mm之间，厚度在400±50mm左右。底料备好后，就应确定所需的临界流化风量，就是把炉料从因定状态变成流化状态时最小风量，这是避免点火结焦的重要参考因素。在这里，如果底料的粒度大，那么它就和热烟气的接触面积小，热交换的热量就减小，底料被加热的时间就长；同时粒度大所需临界沸腾风量就大，被风带走的热量也就增加，两者同时都是增加了点火的时间，如果这个时间超出了规定的点火时间，这就浪费了燃料油和工厂用电。料的厚度如果偏大，所需的临界风量也大，所需要的热量还是增加，把料加热到能够投煤的时间自然也就加长，同样也是延长了点火时间，耗费了原料。如果料的厚度较小，所需的风量和热量减小了，但是容易造成点火时间短，水冷壁及汽包的温升过快，会给锅炉带来不安全因素和减少锅炉的使用寿命。同时底料少投煤着火后还会出现燃烧不稳和长时间带不上负荷等现象的发生。

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　　四、投运返料
　　
　　返料系统控制是流化床锅炉的重要操作流程，返料系统能否正常运行往往决定锅炉的点火成败。U型返料系统一般通过调节一二级返料风风门开度来控制循环物料量。在投煤以后应经常监视返料情况及返料床温度，通过观察，当循环量不足时，料柱压力下降，料位高度减小；当循环量加大时，料柱压力上升，料位高度增加。锅炉在投运前通常打开二级返料器风门端盖，放掉旋风筒及返料阀内的积灰，以免在开启返料风后，大量低温返料灰进入燃烧室，造成床面流化不良，床温下降，出现灭火及结焦现象。技术人员曾经通过调节U型返料装置的放灰量来调节进入炉内的循环物料量，后来发现放灰管经常堵塞，现放灰管已停止使用。在开启一二级返料风风门至适当开度后就不再进行调节，留有少量裕量以备床温较高时调节，让其返料风量和风压随着一次风机入口调节挡板开度的变化而变化，实践证明返料量具有自动调整功能。
　　
　　五、结束语
　　
　　循环流化床锅炉的点火是锅炉运行的重要环节，实践证明，在点火以前应选择合适的点火底料确保料层厚度、颗粒度大小及炉渣热值等符合要求，认真完成油枪雾化及布风板均匀性等冷态特性试验。在点火过程中，加强床温、风量表、氧量表及风室压力等重要参数的监视和控制，勤调、微调给煤量及送风量，保持合适的风煤配比，严格按升温升压曲线运行，就能够确保点火成功。
　　
　　参考文献：
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