循环流化床锅炉点火启动优化分析

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摘要：和煤粉炉相比，循环流化床锅炉优势明显，其在燃烧过程中污染物排放量很少、可快速适应符合变化和不同煤种，并且燃烧效率较高，可实现脱氮、脱硫，具有良好的经济效益和环境效益。但是循环流化床锅炉在点火启动中经常出现各种问题，不仅影响循环流化床锅炉的安全、稳定运行，甚至引发各种安全事故，威胁人们的生命安全，因此必须积极采取有效措施，优化循环流化床锅炉的点火启动过程。本文分析了循环流化床锅炉点火启动出现的问题，阐述了循环流化床锅炉点火启动优化措施。

关键词：循环流化床；锅炉；点火启动；优化

循环流化床锅炉是一种特殊的炉型，燃烧机理不同于普通锅炉，在点火启动过程中易受到多种因素的影响，存在启动油耗大、启动时间长、速度慢，甚至零部件损坏等问题，给循环流化床锅炉的运行埋下很多安全隐患，因此应根据循环流化床锅炉在点火启动中出现的问题，有针对性地采取有效措施，提高循环流化床锅炉点火启动的安全性和稳定性，充分发挥循环流化床锅炉的重要优势。

1.循环流化床锅炉点火启动出现的问题

某厂装有一台HG220/LYM27型号的循环流化床锅炉，在实际应用过程中，采用平衡通风、干式输灰、固态排渣、高温分离物料的方式[1]，该循环流化床锅炉床上设置4支油枪，床下设置2支油枪，点火启动采用床下、床上油枪联合点火方式。随着时间的推移，该循环流化床锅炉点火启动出现以下问题：

1.1投煤不合理燃油浪费严重

该循环流化床锅炉在平均床温为550摄氏度时进行投煤，点火启动时煤机投煤，在800摄氏度时停运油枪，在实际应用过程中发现锅炉的点火启动速度较慢，燃油浪费严重。

1.2点火风道温度快速升高

该循环流化床锅炉点火启动时，油枪燃油油量流速快，难以控制燃油温度，导致循环流化床锅炉点火风道油枪出口位置的温度快速升高到900～1000摄氏度，点火风道温度快速升高，易造成锅炉燃烧器损坏。

1.3点火启动困难

循环流化床锅炉点火启动采用自动点火的方式，有火检分析判断油枪燃烧状态，在火检无火时，及时关闭油枪进阀门，但是有时会出现退位置不到位、点火枪进等问题，难以及时检测到火焰，造成油枪突然灭火或者点火启动失败。

1.4料粒粒径较大

循环流化床锅炉的启动床粒径较大，会增大临界流化风量，加速燃油消耗，使得锅炉烟气带走大量热量。并且，大颗粒床料在循环流化床锅炉的密相区活动，一小部分在稀相区，影响传热效果，锅炉点火启动升压时间较长。

1.5启动料层厚度不合理

循环流化床锅炉点火启动时，床料较厚，炉膛床压快速升至6.5kPa，油枪出力不断增大，使得点火风道温度快速升高，耗油量大，点火启动速度慢，时间长。启动料太薄，易被吹穿，导致布风不均匀，影响流化效果。

2.循环流化床锅炉点火启动优化措施

2.1严格控制煤机投煤

由于循环流化床锅炉自身的入炉煤热值大于设计值，可适当降低投煤床温，在平均床温为450～500摄氏度时，即可投煤，尽量减少油枪投用时间和流量。同时，随着床温不断升高和投煤量增加，可适当降低循环流化床下的油枪流量，节省燃油，保持合理的油煤比，使循环流化床锅炉压力稳定上升。

2.2适当调整油枪流量

循环流化床下的油枪流量过大，难以控制温度，通过雾化试验，可将床下油枪流量降低为850kg/h，确保锅炉初始升温速度为30摄氏度/小时，将炉膛耐磨耐火材料和点火风道升温速度控制在50摄氏度/小时，避免造成脱落或者裂缝[2]，先点燃一支油枪，在循环流化床温度稳定后，再点燃下一支。同时，床下油枪停用后，要确保原有风门开度，开启左右风道进行风门转换，在转换过程要保持稳定的一次风量。

2.3正确操作点火

在循环流化床锅炉点火启动之前，工作人员要检查火检位置，确认点火枪准确到位，避免由于床下油枪进出启动快而阀门难以正常开启影响锅炉的点火启动。在床下油枪周围设置看火孔，安排工作人员专门负责看火，及时调整油枪的冷却风和燃烧风，确保油枪燃烧良好，正确投运。另外，在点火启动前，要注意清理旋流片和雾化片杂物，避免杂物堵塞油嘴，影响雾化效果和燃烧效率。在点火启动前2小时内，及时冲走沉淀的积水和杂物，检查锅炉燃油系统的密闭性，适当提高燃油温度，加强燃油燃烧和雾化。

2.4使用合适粒径的床料

由于床料粒径和循环流化床锅炉的临界流化风量有着直接的关系，床料粒径越小，临界流化风量越小，因此气动床粒径应控制在1～5mm，1mm以下的床料体积分数应高于60%，降低临界流化风量，缩短锅炉启动时间，提高风温。

2.5合理控制料层厚度

循环流化床锅炉点火启动前，床料厚度应控制在600～800mm[3]，通过冷态流化实验，设计最低点火风量和流化风量，并且要注意流化床面保持平整，防止局部流化不良或者布风不均匀引发结焦或者灭火等事故。

3.结束语

循环流化床锅炉点火启动虽然比较复杂，但是其燃烧效率较高，污染排放物较少，只要针对点火启动出现的常见问题，积极采取优化措施，全面掌握循环流化床锅炉的燃烧机理，就可以更加平稳、快速地启动锅炉，提高循环流化床锅炉运行的安全性和可靠性。

参考文献：

[1]高恒，陶树成，殷显吉，周渤洋.循环流化床锅炉点火启动优化措施[J].化工科技，2013，04：55-57.

[2]刘小强.循环流化床锅炉的点火启动与燃烧调整探析[J].工业锅炉，2010，02：51-53.

[3]傅斌.240t/h循环流化床锅炉点火启动方式浅析[J].小氮肥，2011，06：15-20.

作者简介：周栋，江苏省特种设备安全监督检验研究院扬州分院，硕士。