间断排渣对循环流化床锅炉运行的影响

来源:用户上传      作者: 苗兵　杨秀芝

　　摘要 本文介绍了循环流化床锅炉在运行过程中，由于间断排渣对锅炉的造成的影响以及解决方法。
　　关键词 差压;物料循环;临界颗粒直径
　　1 概述
　　目前，国内所使用的中小型循环流化床锅炉，由于配套的冷渣，输渣设备技术不成熟，大多数仍采用人工间断放渣，而间断放渣易造成料层厚度波动，料层厚度的改变除了对锅炉负荷，排渣含碳量，风机电流等有一定影响外，还会对锅炉的物料循环系统造成较大的影响。
　　循环流化床锅炉有由燃烧室，分离装置，循环物料回送装置，给料装置，尾部受热面组成。分离装置〔分离器〕是利用物质的惯性将固体颗粒〔细灰〕从烟气中分离出来，循环物料回送装置〔返料器〕是依靠细灰的良好流动性，利用返料风将细灰吹进炉膛，参与循环燃烧。锅炉燃烧中产生的大颗粒从燃烧室底部的放渣管排出。返料风是来自一次风机出口的一次冷风，锅炉运行中返料器内必须保持一种连续的流动状态，返料风量大小必须合适，而间断排渣时一次风量风压的波动直接影响到返料风的稳定，影响正常的物料循环，降低锅炉负荷。
　　循环流化床锅炉物料循环系统示意图
　　2 间断排渣对运行的影响
　　2.1 间断放渣对一次风压，风量的影响
　　循环流化床锅炉的料层厚度是通过料层差压来反映的
　　P料 =P风 -P密
　　式中：
　　P料 ——料层差压
　　P风 ——风室压力
　　P密 ——密相区烟气压力
　　运行中料层差压一般控制在6.5-9.5KPα，而密相区烟压一般控制在0—50Pα，实际上料层差压基本等于风室压力或一次风机出口风压，它等于布风板和料层产生的空气阻力之和，由于布风板阻力是一个定值，因此料层差压是随着料层阻力的变化而变化的。在运行中保证物料流化的前提下，料层增厚时，料层压差增大，一次风量减小，排渣后，料层变薄，料层阻力减小，料层压差降低，一次风压降低，一次风量增大。
　　2.2 间断排渣对返料风压、风量的影响
　　料层增厚时，料层差压增加，一次风机出口风压也增加由于返料风引自一次风机出口，返料风压也随之增加，返料风量增大;料层变薄后，料层差压降低，返料风压也随之降低，返料风量减小。
　　2.3 间断排渣对循环物料量和临界颗粒直径的影响
　　燃料颗粒在炉膛内燃烧时，受到的空气携带力(F)和受力面积成正比，而其受到的重力(G=mg)和质量成正比。假设颗粒都是理想的圆形，那麽受到的风力和半径平方成正比，受到的重力和半径立方成正比，也就是说，当颗粒大小变化时，颗粒重量的增加速度大于受到的风力的增加速度，这样风速一定时，只有小于某一粒径的颗粒才能被风力携带走，这个能被风力携带走的最大颗粒直径叫该风速下的临界直径，由于实际颗粒外形并不规则，大于该直径的颗粒，受力呈动态平衡(F≈G)，在炉内上下跳动； 当排渣后，料层风速增加，颗粒受到的风力增加，大于它的重力(F>G)，直径稍大于该临界直径的颗粒将被风携带走，这样炉内的循环物料量也会增多。
　　2.4 间断排渣对返料器运行工况的影响:从上面论述可以看出，当料层变薄时，一次风量增大，循环物料增多，能被风携带走的颗粒临界直径增大，而这是返料风量减小，返料风速降低，容易造成返料器堵塞，当床料增厚时，一次风量减小，循环物料量减少，循环物料的临界直径减小，而这是返料风量增大，返料器内流化加强，易形成返料风倒窜，破坏物料的正常循环。
　　料层厚度变化对物料循环系统影响示意图
　　3 解决方案
　　要彻底解决间断排渣对锅炉运行产生的影响，最好是采用机器连续排渣取代人工间断排渣。如需间断排渣，在运行上要加强管理，按照少量多次的原则，把料层差压的波动控制在较小的范围内，在操作时应注意观察料层的厚度及时调整一次风量，并保持稳定的返料风压和风量。返料系统还可以采用单独的送风装置以减少调节一次风时对返料风压和风量的影响。
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-3579879.htm