【正文】 而導(dǎo)致的金屬部件的逐漸失重，另一類是在金屬表面形成一層氧化膜，膜的硬度很高，但較脆，在物料顆粒的沖刷下，氧化膜出現(xiàn)極小微塊的剝落，在剝落掉的金屬表面上再形成新的氧化膜層，磨損就在這一過程中再進行。管壁溫度在 300℃ 以上時，較易形成氧化膜。 一般來說，循環(huán)流化床鍋爐水冷壁管的磨損較輕。 因此，在循化流化床鍋爐的設(shè)計中，對流煙道受熱面的磨損問題仍應(yīng)受到高度重視，適當(dāng)降低煙速是必要的。 ④ 、 分離器椎體所處的工作狀況與其筒體大致相同，建議使用震動澆筑保證襯里具有足夠的強度和耐磨性能。論文中依法引用他人的成果，均已做出明確標(biāo)注或得到許可。 論文作者簽名： 日期： 20xx 年 1 月 26 日 導(dǎo) 師 簽 名： 日期： 年 月 日 注：本聲明的版權(quán)歸西安交通大學(xué)所有，未經(jīng)許可，任何單位及個人不得擅自使用。 致 謝 21 致 謝 本論文是在孫鵬老師的指導(dǎo)下完成的， 通過對循環(huán)流化床鍋爐系統(tǒng)研究與學(xué)習(xí)，讓我更深刻的認(rèn)識并了解循環(huán)流化床鍋爐的運行及控制原理，為以后更加扎實的工作打下了良好的基礎(chǔ)。 ③ 、 調(diào)好爐膛差壓，使之達(dá)到灰平衡。將煙道與省煤器管的距離適當(dāng)加大一些，切除煙氣走廊，加裝煙氣導(dǎo)流板（見圖二），在導(dǎo)流板上鉆一些孔來消除煙氣偏流，可有效的解決省煤器管的磨損問題。噴涂處的管面過渡要平滑，不能有凸臺。 西安交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院論文 18 右側(cè) 表中給出了氧化層與其它一些物質(zhì)的硬度的比較，可見，氧化膜的硬度極高，如能在管子表面形成氧化膜，對減少磨損是極其有利的。其中還有作為上下連接作用的膨脹節(jié)，在運行中對其抗磨損和密封要求也 很高，因此，在回料腿管段主要布置耐磨耐火磚。 ② 、 鍋爐水冷風(fēng)室雖沒有磨損，但在床下風(fēng)道燃燒器運行 時，風(fēng)室的溫度高、局部還原性氣氛濃、溫度變化大，而且在正常運行時風(fēng)室還要承受很高的壓力，所以風(fēng)西安交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院論文 17 室必須有良好的密閉性，風(fēng)室內(nèi)襯由 耐火材料和保溫材料構(gòu)成內(nèi)襯材料，并在風(fēng)道燃燒器附近布置一些強度較高的耐磨耐火材料以防脫落和裂紋。在省煤器等尾部受熱面管束的彎頭與避免之間若間隙較大形成煙氣走廊，磨損將加速。在過渡區(qū)域固體物料在局部產(chǎn)生渦旋流；自上向下的固體物料在交界區(qū)域產(chǎn)生流動方向的改變 因而對水冷壁管產(chǎn)生沖刷 。 目前我國電站鍋爐因受熱面磨損造成的停爐事故約占鍋爐總事故的 1／ 3。以上措施采取之后仍不能解決問題，只有對設(shè)備 進行改造。 （ 1）過熱器 超溫 過熱器超溫分兩種：鍋爐運行過程中發(fā)生的超溫和鍋爐點火啟動過程中發(fā)生的超西安交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院論文 14 溫。如果渣塊蓋滿大半個或幾乎整個 爐 床，只有停爐，待爐冷卻到一定程度時進行人工打渣，然后重新點火啟動。打耙子時，注意將引風(fēng)機門開大一些，使?fàn)t門處為負(fù)壓，防止?fàn)t門處正壓冒火燒 傷司爐人員。 床料 結(jié)渣 事故 根據(jù)結(jié)渣 的具體情況，可分為高溫結(jié) 渣 和低溫結(jié) 渣 兩種情況；對兩種結(jié) 渣 采取的處理措施是有區(qū)別的。而每分鐘加入燃燒空中的新燃料只占床料的 1％左右。另外應(yīng)根據(jù)鍋爐容量的大小，設(shè)置爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)，如爐膛壓力保護和火焰監(jiān)視器等。 考慮，即使如此，也不能承受煤粉爆然所產(chǎn)生的壓力。此外循環(huán)床燃燒仍具有鼓泡流化床的其他技術(shù)特點。由于燃燒及傳熱性能等條件的限制，鼓泡床多只限于小容量鍋爐采用而循環(huán)流床鍋爐則不斷向大容量發(fā)展。在運行中，二次風(fēng)一般在濃相區(qū)的上部供入，使其風(fēng)口以下形成一個缺氧燃燒區(qū)，減少 NOx 的生成量。最佳床壓值應(yīng)由燃燒調(diào)整試驗確定。 實踐證明 在 新投運鍋爐首次點火投煤前或每次對耐火層進行較大范圍修補后，按照耐火材料供貨商提供的養(yǎng)護工 藝曲線進行嚴(yán)格的加熱養(yǎng)護，能更好的保證 耐火材料達(dá)到正常的設(shè)計使用壽命。一般循環(huán)流化床鍋爐電廠的廠用電比煤粉鍋爐高 4％ — 5％。 循環(huán)流化床 鍋爐可采用變壓或定壓方式起動，鍋爐參數(shù)變化速率因爐型不同而異，除受金屬承壓部件材料的限制外，還應(yīng)考慮對爐內(nèi)耐火材料的保護，對于高溫型高壓循環(huán)流化床鍋爐，應(yīng)控制床溫升溫速率低于 ℃ /min，汽溫升溫速率低于 2℃ /min，汽壓升壓速率為 ~。在停給煤機時應(yīng)仔細(xì)觀測床溫和爐膛出口煙氣氧量，核查床溫至少應(yīng)增加約 20℃，過剩氧量應(yīng)降低幾個百分點。 西安交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院論文 6 大容量循環(huán)流化床鍋爐多采用循環(huán)流化，床上加熱、床下加熱或聯(lián)合加熱的方式點火，一般仍由手動操作起。在新投運鍋爐首次點火投煤前或每次對耐火層進行較大范圍修補后，都必須按照耐火材料供貨商提供的養(yǎng)護工藝曲線進行嚴(yán)格的加熱養(yǎng)護，以保證耐火材料達(dá)到正常的設(shè)計使用壽命。其經(jīng)歷了從鼓泡流化床到循環(huán)流化床的發(fā)展過程，鼓泡流化床在進一步大型化等方面受到限制，不適應(yīng)發(fā)電鍋爐所需的容量和規(guī)模；循環(huán)流化床具有易于大型化等優(yōu)點，其容量可以達(dá)到當(dāng)今煤粉爐容量的規(guī)模，世界上單機容量最大的循環(huán)流化床鍋爐發(fā)電機組已接近 300MW。 b、 煤種適應(yīng)性強 循環(huán)流化床鍋爐既可燃用優(yōu)質(zhì)煤，也可燃用各種劣質(zhì)煤。采用這種燃燒方式的鍋爐稱為層燃爐。 循環(huán)流化床鍋爐特點 循環(huán)流化床鍋爐簡介 循環(huán)流化床鍋爐是一種新型的燃用固體燃料的鍋爐。 循環(huán)流化床鍋爐的應(yīng)用可以節(jié)約煤炭資源；利用劣質(zhì)煤燃料；清潔能源；灰渣綜合利用、保護耕地面積；改善電網(wǎng)調(diào)峰能力等。結(jié)合我國國情發(fā)展循環(huán)流化床鍋爐，其意義更為重大。我國循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)已步入世界先進水平，循環(huán)流化床鍋爐總裝機容量也居世界第一位，但是，我國鍋爐的脫硫現(xiàn)狀還不很樂觀，脫硫系統(tǒng)的可用率、鍋爐脫硫效率不高，因此循環(huán)流化床鍋爐的應(yīng)用加工還存在不少問題，離國際先進水平有一定差距。燃料在爐排上靜止不動，進入燃料層的空氣只能從燃料顆粒間的縫隙中穿過，燃料層的高度沒有發(fā)生變化，稱為 固定床。燃燒效率高的主要原因是氣固混合好、燃燒速率高、大量的燃料進行內(nèi)循環(huán)和外循環(huán)重復(fù) 燃燒，從而使得煤粒燃盡率高。 循環(huán)流化床鍋爐 的 主要性能 流化床燃燒技術(shù)是潔凈、高效的新一代燃煤技術(shù)。 耐火防磨材料養(yǎng)護 作為循環(huán)流化床鍋爐最主要的結(jié)構(gòu)特點之一，在爐膛下部錐段、爐膛煙氣出口處 和循環(huán)灰分離、回送回路中均砌筑大量耐火防磨材料。同時，過高的溫升速率也會縮短爐內(nèi)耐火防磨材料的使用壽命。開始給煤率約為 MCR 時的 10%~20%，最多多運行 90S，然后停機 90S。負(fù)荷超過 80%MCR 時，將床溫調(diào)節(jié)器和過剩氧量調(diào)節(jié)器置于自動方式運行。另外，還有送灰風(fēng)機、二次風(fēng)機，有的還有冷渣器風(fēng)機。返料器內(nèi)耐火隔熱層脫落，同樣造成返料器內(nèi)結(jié)渣，返料器不能正常運行，嚴(yán)重影響鍋 爐的正常運行，造成蒸發(fā)量下降，飛灰含碳量增加，鍋爐燃燒效率下降，影響鍋爐安全運行。因此，在運行時應(yīng)保持床壓的相對穩(wěn)定，這時通過從爐底連續(xù)排放底渣，使入爐煤和石灰石在爐內(nèi)所產(chǎn)生的灰量與鍋爐的排灰渣量（亦包括飛灰排量）達(dá)到動態(tài)平衡而實現(xiàn)的。風(fēng)量配比與煤種、爐型及布置有關(guān)，一般一次風(fēng)量約占 60%左右。采用這兩種燃燒方式 的鍋爐分別叫做鼓泡流化床鍋爐（ BFBC），循環(huán)流化床鍋爐（ CFBC）。 由于采用較高的運行氣速，爐內(nèi)流化狀態(tài)呈湍流床（底部）至快速床（上部爐膛），氣 /固之間滑移速度增大、湍動混合加劇，并且由于高溫灰的循環(huán)倍率（循環(huán)灰流量 /給煤量）達(dá)到 20~40 倍，使全爐膛尤其是上部稀相區(qū)的床層密度較之鼓泡床有顯著增加，從而導(dǎo)致了循環(huán)床燃燒的下述優(yōu)點：①床內(nèi)物料橫向傳遞相對迅速，給煤點可相對減少；②爐膛上下床溫均勻，燃燒反應(yīng)強化，細(xì)粒燃料因循環(huán)而在爐內(nèi)停留時間增加，故可獲得較高的飛灰燃盡率；③循環(huán)灰將爐底密相區(qū)燃料燃燒產(chǎn)生的熱量帶到爐膛上部，爐膛上部水冷壁及懸吊受熱面?zhèn)鳠嵯禂?shù)及溫壓增加，因而吸熱 效果增大，故西安交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院論文 11 使?fàn)t膛底部密相區(qū)可不設(shè)或少設(shè)埋管受熱面，免除了埋管磨損問題；④在同樣條件下（ Ca/S≈ 2），可獲得較高的脫硫效率（≥ 90%）。目前對鍋爐的爐膛結(jié)構(gòu)部件（包括爐墻包殼，水冷壁剛性梁，水冷壁與冷灰斗的連接部分）、煙道的設(shè)計瞬態(tài)承壓能力，國內(nèi)外均按不超過177。 預(yù)防措施 主要是防止?fàn)t膛滅火及滅火后能正確處理，停止向爐內(nèi)送入燃料，進行吹掃后再按規(guī)定點火。流化床燃燒時，床中有大量灼熱的床料，床溫 — 般為 850— 1050 Co ，床料中 95％以上是熱灰渣， 5％左右是可燃物質(zhì)，主要是焦炭 。在 實際運行中，應(yīng)設(shè)計較大的干煤棚，控制煤的水分低于 8％；加強給煤監(jiān)視，設(shè)計斷煤警報器或語音提醒是防止斷煤的有效措施。對小型人工點火的硫化床鍋爐，可打開爐門人工打耙子，打散渣塊，繼續(xù)點火。 一旦發(fā)生高溫結(jié)渣，司爐人員必須采取如下緊急處理措施：對人工操作運行的小型流化床鍋爐緊急停爐，打開爐門扒出渣塊，重新啟動。過熱器的超溫 和 低溫嚴(yán)重影響鍋爐的安全、經(jīng)濟運行，必須引起高度重視。 處理措施：加大減溫水量；減少循環(huán)灰量，返料器放灰；調(diào)整燃煤粒度，減少燃煤中細(xì)顆粒含量；減少運行風(fēng)量，控制燃燒室出口氧含量在 3％ — 4％。由于循環(huán)流化床鍋爐 的受熱面和耐火材料受到大量固體物料的不斷沖刷，磨損（受熱面、耐火材料、風(fēng)帽等）造成的事故接近事故停爐總數(shù)的比率相當(dāng)高。爐膛衛(wèi)燃帶與水冷壁管過渡區(qū)域管壁的磨西安交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院論文 16 損主要是安裝拼接焊縫時造成局部磨損的條件。在尾部煙道煙氣向下流動，顆粒一邊隨煙氣流動，一邊受重力作用，顆粒的絕對速度是煙氣速度，加上顆粒粒徑較大，導(dǎo)致省煤器等尾部受熱面磨損嚴(yán)重。因此，密相區(qū)耐磨材料主要由銷釘固定高強度耐磨耐火澆注料構(gòu)成。這一段的物料濃度較高、溫度變化大、底部氣 – 固沖蝕嚴(yán)重。對于這種現(xiàn)象的解釋多種多樣，一般認(rèn)為，在相同的顆粒濃度 μ 下，顆粒直徑越大，單位體積內(nèi)顆粒數(shù)就越少，雖然大顆粒沖擊管壁的磨損能力較大，但由于沖擊到壁面的總顆粒數(shù)降低，故材料的磨損量仍變化不大。 在衛(wèi)然帶與澆注 料的過渡區(qū)采用外彎管形勢可有效降低此處的磨損，并在衛(wèi)然帶以上 米的范圍內(nèi)對水冷壁管壁進行超音速電弧噴涂。 防磨蓋板是鍋爐傳統(tǒng)防磨措施之一，其結(jié)構(gòu)見圖一，主要用于尾部煙道對流受熱面，防磨材料根據(jù)防磨位置煙氣溫度選取，一