循环流化床锅炉点火过程中的一些问题分析

1  点火系统的组成

    河南神马尼龙化工公司动力厂二期扩建工程3号炉是CG-130/3.82-MX3型CFBB，采用床下点火技术，点火系统由3个部分所组成(如图1)： 字串2

    油路系统：包括点火枪、油枪、火焰检测装置、压缩空气吹扫管路。点火油路采用XDZ型高能电子点火枪来引燃油枪,并对点火后的油枪进行空气吹扫。

    燃烧系统：包括热烟发生器、水冷风室、由一次风提供的点火风、由引风机提供的风室平衡抽风。该系统主要功能是提供：燃烧空间、燃烧用风及燃烧室吹扫条件。

    控制系统：通过TDC-3000操作系统，实现对燃烧系统的风量、温度控制，及对油路系统的油压监测、调整以及顺序操作。

2  点火过程 字串5

    该炉采用水冷布风板和水冷风室，炉前左右两侧风室中布置2个热烟发生器，点火风来自一次主风道，分成两路(根部风和夹套风)进入热烟发生器，作为点火热源。点火用轻柴油，经机械雾化后喷入热烟发生器内筒中燃烧，产生高温烟气，与夹套冷却风混合成850℃左右的烟气进入风室中。加热的烟气通过布风板加热启动炉料(采用筛分后的CFBB常温炉渣)。床下点火的油枪火焰产生的热量首先被一次风吸收，混合均匀,被加热的一次风又作为流化风自下而上穿过料层，对整个床上所有的床料均匀加热。加热后的床料达到一定温度后方可加煤升温至正常。 字串1

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3  点火过程中的问题与解决办法

3.1  热烟发生器烟道局部烧损

3.1.1  事故经过

    2004-10-23T0：00，当班人员接班后根据分厂安排做3号炉开车准备。4:22，启动引风机、一次风机，调整风量后于4:27点燃1，2号2只油枪，当时油压1.2 MPa，火焰检测正常，热烟发生器温度和床温均正常上升，至4:52调整油压至1.7 MPa并进一步调整风量，5:08听到现场有异常响声，检查发现西侧热烟发生器处有火星冒出，且响声不断增大，冒出火星数量不断增多，当班人员立即停油泵，关油阀，并停止一次风机和引风机的运行，停止点火。进一步检查发现，西侧热烟发生器前端上部烧出一不规则圆洞(如图2)，风室底部水冷壁弯头处出现微漏。 

3.1.2  原因分析

    (1) 热烟发生器烟道内层为耐火混凝土浇注料，第二层钢板，第三层中空，通有一次风冷却，第四层钢板，第五层为保温材料及白铁皮。如果锅炉点火时升温速度过快，超过了耐火材料的热力极限，将会导致材料出现裂纹，时间一长，就会出现耐火材料断裂、脱落等现象。热烟发生器局部烧损原因之一可能是点火过程中烟道内层的浇注料出现脱落，造成高温烟气直接烘烤钢板，并烧穿两层钢板所致；

    (2) 油枪预燃室与风室连接处的膨胀间隙漏风量较大，导致火焰中心前移上飘；

    (3) 由于点火柴油的不洁净，导致喷嘴也有局部堵塞现象，往第三层供应冷却夹套风的部分通道被堵塞，火焰中心偏离。 字串4

3.1.3  解决办法 字串3

    (1) 点火用的柴油中杂质较多，堵塞油枪喷油孔，使点火油雾化不均匀，建议在点火油管线上加装过滤网；

    (2) 全面检查热烟发生器各部位，重新修补烟道内层浇注料，并加大浇注料厚度； 字串4

    (3) 加强对中空冷却风通道的检查和清理；

    (4) 预燃室与风室间隙重新布置填料。

3.2  放渣管被高温烟气冲刷烧坏 字串9

3.2.1  事故经过

    2004年7月，3号炉点火运行后，发现东侧放渣管堵塞，疏通时有红渣伴随热风喷出，遂停用该放渣管。停炉后进入风室检查发现油枪筒出口下部有一些未燃烧的积炭，设于点火风室的排渣管烧坏(如图2)，周围有细渣落下。

3.2.2  原因分析

    点火油枪原孔径2.1 mm，因点火起炉比较慢，先用2.8 mm油枪，后改用孔径为3.0 mm的油枪。经分析，原因是油枪喷油孔径偏大，造成雾化角变小，射程太远，加上风室内空间一般较小，又没有床料的阻挡，在油枪根部风的吹送下，火焰直冲到放渣管上，局部烧损。床料直接进入风室，结成渣块，堵塞放渣管。 字串9

3.2.3  解决办法

    (1) 恢复用直径为2.8 mm的点火油枪； 字串7

    (2) 放渣管改为219 mm×8 mm的1Cr18Ni9Ti无缝管，外部敷设耐火浇注料；

    (3) 减少根部风开度，调整夹套风使燃烧能在热烟发生器内混合均匀充分燃烧。 字串3

3.3  点火过程中的其它问题

    为了保证点火过程的稳定性，料层不宜过薄，但是考虑到床下点火油枪热量利用率较低，过厚的料层增加了一次风机的功耗，提高了流化风速；所以将点火启动床料厚度由原来的550 mm改为400 mm，点火风量控制在44×103 m3/h(标准风)。

4  结束语

通过上述改造，3号炉点火操作成功率总体达到96％以上，各项控制指标也在规定范围以内。虽然CFBB的点火系统根据炉型在具体结构上仍有个别差异，但神马尼龙化工公司的点火经验可为同类机组所借鉴 。