循环流化床锅炉调试技术要点分析.doc

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1、循环流化床锅炉调试技术要点分析 1 概述 与常规锅炉相比，循环流化床锅炉（CFB）的调试工作技术性问题比较多，需要充分掌握其核心专业内容。调试技术人员尤其是主要负责人，必须做到概念正确、条理清晰、工艺熟悉，能够正确地及时处理现场可能发生的各种CFB运行与检修问题，促进调试进度的完成，实现合理的运行过程。由于CFB技术仍然存在一定的缺憾，使得自不同地域的大专院校、研究院所、制造厂家和设计单位的专家们常常会有不少专业上的意见分歧。为此，本文旨在起到抛砖引玉的作用，促进调试技术的进步和提高，尽力统一认识，规范调试。2 调试过程的基本内容和一般性技术要求2.1 设备的系统性熟悉过程机组调试之前，须对锅

2、炉岛全部主辅系统设备做到心中有数，同时还要对影响到CFB安全可靠运行的其它相关专业系统设备进行基础性了解和熟悉。除了锅炉本体及其主辅系统以外，燃料输送和破碎系统、除盐水水系统、冷渣器风水冷系统、汽机旁路系统、空冷机组真空系统、机炉之间管道系统和其他公用系统等的设备工艺特点、技术指标和制造性能，都会影响CFB机组运行特性。如果对这些系统不能完整掌握，就无法很好贯彻锅炉整体调试计划，不可能高质量地实现全部的技术要求。因此，在调试人员进入现场之后，首先要做到系统熟悉，在整个调试指挥过程中才能够做到准确无误，才可以做到调整操作游刃有余。系统熟悉关系到日后全面调试计划的落实与技术保证，是高水平CFB调试

3、的关键因素之一。只有做到了系统的熟悉，才可能将调试的各个环节有效地结合在一起，将调试能力发挥到极致。与此同时，还应当督促建设方人员充分熟悉系统。期间，要求制定出每天设备熟悉过程的基本计划，避免贪多嚼不烂的无序过程，将整个全厂相关系统的设备范围和系统加以分解，顾及安装过程的各种安全因素，同时对有关细节采取必要的安全防范措施，比如高空作业佩戴安全带、沟道空洞的摔落、高空坠物和爬梯护栏、脆弱设施的防止踩踏等等。庞杂的系统熟悉可以采用多人分别熟悉、交叉介绍的方法。一般应对已完成的设施尽早进行挂牌、标识、加色环、流程箭头标注。在熟悉过程中，尽可能与安装有经验的技术人员多加交流，安装单位毕竟是设备最早熟悉

4、的部门，掌握着第一手的系统资料，当然非正规队伍除外。2.2 所调试CFB机组的基本技术文件学习与归纳整理以下资料的认真学习和领会，对于开展CFB调试工作有很重要的作用：锅炉安装说明书、锅炉运行与调整说明书、锅炉热力计算书、烟风系统阻力计算书、汽水系统阻力计算书、安全阀排放能力计算书、膨胀系统布置图册与计算表、锅炉总图与锅炉岛基本系统布置图、热控基本逻辑联锁保护清册与说明、机组测点布置图、煤质资料、除灰除渣系统相关数据与图册、给煤机数据/布置/本体基本图册、全厂热力系统图、疏放水系统图册、管系与支吊架基本资料、化学除盐水制备与供给水系统基本数据、燃料破碎与输送系统基本参数、耐火浇筑料及其施工/烘

5、炉工艺资料、锅炉化学清洗措施（如整体调试单位不承担此项任务时）、空冷系统基本状况（空冷机组）、主要泵与风机说明书和基本数据、破碎后的燃料筛分数据及其成灰特性、主流化床和返料器的布风板及风帽结构图、床下点火筒结构图、表盘DCS画面的基本设置情况、安装详细进度计划、吹灰系统图、返料系统布置与结构图、电厂CFB锅炉运行规程以及其他已运行的同类型机组的主要技术资料。对于这些相关资料的关键内容需要简要的记录在调试记录本上，便于随时能够在调试过程中参考使用。当有些设备和系统出现与厂家或设计院技术资料存在偏差时，需要调试技术人员和运行技术人员一道对现场实际情况加以核对。必要时，需要对一些影响到调试工艺的设计

6、变更进行详细了解，避免调整不当。此外，在充分消化了这些资料之后，在很多情况下需要调试人员提出一些必要的设备系统优化意见，在相应阶段调试开展之前予以改进，尤其是那些在前阶段调试中已被证明存在问题的内容更应如此。资料的消化整理对于任何一类调试都是十分重要的前期工作。2.3 锅炉调试前的预防性技术准备调试开展之前，应对安全预案进行充分的准备，对各类事故处理做到有章可循。将文字性的调整要求和事故处理临时文件下发到运行班组和有关部门也是一个不错的选择，以便达成共识，使每个参与人员都能做到心中有数，才能临阵不乱、处置得当。调试措施中，反事故措施应当涵盖重要的几类基本事故预防措施。在调试技术准备时，必须针对

7、性地对所调试的CFB机组特点采取必要的运行调整手段和事故处理原则。对各类的故障状态要求进行基本分类，搞清楚轻重缓急。比如，汽包水位低、炉膛负压过高过低时所发生的保护动作结果是将引风机、一次风机、二次风机、播煤风机、点火风机和高流风机迅速停运，以保护炉膛、烟风道、热交换器烟室、风水冷渣器烟室及其内置的受热面不干烧、不爆破冲击、不大幅变形。这方面内容，是CFB锅炉区别于其他常规锅炉的特点，高温灼热物料对炉本体的影响，很容易被许多用户所忽略。而其它状态下所发生的保护动作结果，等同于常规锅炉。另外，为了防止压火、停运期间或重复热态启动时的瓦斯爆破情况的可能，CFB的通风过程要先有充分的引风抽吸过程，在

8、完成抽吸过程后才可以启动正压侧的一次、二次、点火、播煤、高流风机，而每次停炉或抽吸时需要在彻底停止燃料供应后达到降低炉温至380399、增加氧气含量到1821的基本程度，一方面考虑防爆，一方面照顾炉本体热膨胀释放过程。其他的具体故障处理，都需要在一开始基本考虑周全。由于各CFB锅炉的主燃烧室、返料系统布置和受热面热负荷分配的不同，在对CFB锅炉调试时需要针对当地煤质特点与设计的偏差，在运行中合理协调好燃烧与汽水系统之间的关系。除了做好足够的运行调整准备措施以外，有必要对DCS画面全面优化，保证符合系统实际，画面浏览快速，尽量在两三张画面上就能处理好绝大多数的运行调整内容。图例和线条流畅并基本符

9、合简约原则，忌讳过分三维的模拟图例和线条，颜色不必过于多样和艳丽，减少视觉疲劳。每个阶段性调试工作开展以前，需要按照调试措施和现场发现的问题，整理出基本调试条件清单，便于安装准备和运行检查。重大的技术问题须由联合检查组共同完成，并在每天的调试联络会上对第二天和下阶段工作计划进行检点和布置，技术细节也应当包括其中。2.4 锅炉耐火浇注料的烘炉过程经过烘炉阶段的工作，使锅炉炉墙保温耐火层的水分充分排除。高温耐火浇筑料最终通过自然养护和烘烤阶段，达到符合原材料设计的强度和硬度，具有良好的耐磨损、防破损、抗疲劳性能，而且必须同时保证耐火表面无明显热应变裂纹、塌陷，抗热震性能良好，可以适应运行要求。在烘

10、炉过程中，还需要对分离器、燃烧室、返料器等处的耐火与保温混凝土层的夹层温度进行监视，这些温度点的选择根据实际情况来做。一般情况下，烘炉过程通常指专门雇请的烘炉公司所做的低温烘炉工艺，这一烘炉过程的关键温度有三个：一是105125的表面水份析出过程；二是240260的结晶水份析出的基本硬化过程；三是340420的基材硬化形成足够硬度的过程。在这三个过程中均需要一两天的恒温，实现阶段烘炉目标。在整个烘炉过程中，过程烟温控制一般利用在炉膛和分离器中间耐火敷设密集区域的某一重要炉内烟温测点来完成。每天的温升控制不宜超过4555，每个小时不超过5；第一天最高温度不超过6070，这一低温烘炉过程最高温度在

11、最后两天要求达到中温烘炉的355420初始阶段目标。低温烘炉结束后，需要联合检查组进行全面细致的耐火浇筑料检查，发现问题及时补救。如大面积局部区域出现大的耐火脱落、纵深宽大裂缝，则必须进行全面整修和局部再次的烘炉处理。关于烘炉阶段的耐火浇筑料、保温层的自然养护期，最终的局部最高温度和每个温度阶段所需要的时间，需要根据厂家代表的要求具体掌握。在自然养护期结束以后才能进行正式的烘炉操作，以免发生由于非正常加温带来的墙体脱落、开裂。自然养护期一般至少为8天以上，但也不宜过分延期。事实上，没有必要专门制定高中温烘炉阶段的特殊要求。也就是说，伴随着以后吹管、安全门整定、蒸汽严密性试验、汽轮机冲转、电器试

12、验和带负荷连续试运行过程，自然地完成了高中温烘炉过程。这一后续阶段，在保证了低温烘炉质量的条件下，按照基本启停曲线控制温升率就可以良好地实现340950的高中温烘炉过程，形成耐火表面坚硬的珐琅质，产生较完全的硬度和强度，2.5 锅炉机组的化学清洗锅炉在储运、安装和制造过程中，不可避免地会在水冷壁、省煤器、导水管等内表面上积存各种油脂、铁锈和污垢。化学清洗过程就是利用加入炉水中适量的化学清洗药品，按照酸洗公司基本工艺要求进行化学清洗，达到清除残留在锅炉水容积部分杂质的目的。化学清洗方式有多种，但污染性较大的氢氟酸、硫酸或盐酸法现在已不多用。这些清洗方式均需要很好的废液处理系统，至少要有专门的中和

13、池。目前多采用柠檬酸、EDTA或专用管道清洗剂方式，实现较好的环保特点。清洗前后的大流量冲洗、冲洗过程适当的正反循环和多回路反复洗涤、理想的介质温度控制、合格的炉水水质是达到理想效果的关键。在许多亚临界低倍率循环或直流锅炉中，也可以采取国外广泛推荐的所谓间断上水循环的浸泡法来实现清洗。根据电力建设施工与验收技术规范（锅炉篇）1996版标准的规定，对于9.82MPa及以下压力等级的CFB锅炉完全可以采用煮炉清洗工艺，简单地在炉水中加入适量的NaOH、Na3PO4化学药品，在高温高压下蒸煮一段时间以后，达到清除残留在锅炉水容积部分的杂质的目的。煮炉控制时间为24小时，煮炉压力为2.02.5MPa,

14、然后根据实际化验情况掌握具体的整炉换水和排放的时机。如果煮炉效果很好可以适当缩短煮炉时间，相反也可适当延长煮炉时间。煮炉阶段加入炉内的药量是根据锅炉的污染程度掌握的，即按一类、二类和三类污染程度划分。一般情况下要求电厂有关化学车间至少每个小时进行一次取样化验，以便及时掌握化学清洗过程情况和具体的操作时间，确保效果良好，按照有关规定化验合格后结束清洗。化学清洗结束后，锅炉必须加大给水流量换水，等到炉水置换合格以后及时按照正常停炉程序进行停炉操作。锅炉完全冷却后放尽炉水，彻底清理汽包、冲洗各处水冷壁下联箱，将杂质完全清理干净恢复炉本体受热面及汽包。化学清洗时，汽包的汽水分离器一般事先在另外的清洗罐

15、中除锈和清理，等到化学清洗结束后再回装到汽包中。2.6 锅炉冷态试验通过锅炉的冷态试验，了解布风板、返料器、热交换器、流化床方式的冷渣器（如有）在不同的流化风量下所具有的具体流化状态。布风板试验分别进行空板阻力试验、400mm/550mm/700mm等不同厚度料层阻力与流化试验，通过以上试验分别绘制出针对试验炉的空板阻力、料层压差、风室风压、宏观观察的流化状态所对应一次风机挡板开度、一次风量、流化风室等各处风压、床压（料层压差）、一次风机电流的特性曲线，了解布风板的实际布风均匀性，以便对热态运行床温及流化程度的控制进行合理的指导和参考。返料器试验主要观察和记录在同样的高压流化风机返料风开度下，

16、改变返料风管的控制挡板开度所产生的风压、风量及返料效果的实际情况；另外，还要进行在同样的返料风管控制挡板的开度下，改变高压流化风机返料风开度的相同内容试验，考察返料器用风方式的合理性。对于冷态试验来说，其合格标准实际上就是要求通过实验手段准确、翔实地定量分析研究出锅炉流化床布风均匀性、返料器工作状态、流态化程度的变化规律、料层厚度与颗粒的影响、不同料层厚度下的各流化阶段（局部鼓泡、微沸腾、沸腾、最小（临界）完全流化、湍流流化、快速流化）的各种相关参数，为以后的正式点火与运行取得可靠的依据。2.7机组过热与再热系统管道蒸汽吹扫蒸汽管道、过热器和再热器管的吹扫是保证电厂安全运行的一项重要工序。残余

17、在管道内的氧化铁皮，焊渣等杂物将严重影响蒸汽品质、这些杂物随蒸汽高速进入汽轮机时，会严重损害汽轮机通流部分；杂物聚积在过热器或再热器中会造成堵塞引起爆管事故。因此为确保设备的安全运行，所以机组启动前必须进行严格认真的蒸汽吹管。根据国标启动验收规范要求，锅炉酸洗工作完成后，必须在21天内点火（最多30天），防止受热面及其所属金属管道的二次生锈。对于锅炉本体受热面及其主蒸汽系统，应当进行两次即两个阶段蒸汽吹扫工作。两次吹管工作之间至少进行9 12小时的停炉自然冷却，以促进管内锈皮及杂质的剥落，确保整个吹管工作的效果和质量。而对于某些辅助管件，如汽轮机汽封管、汽动油泵来汽管等，则一般只进行一次吹管即

18、可。靶板器所用的靶板材料应为铝质或铜质板材，厚度不小于4mm。靶板表面的处理应当非常细致，不能有任何原始斑点、划伤和疤痕，需要有较高的光洁度和平整度，以保证真实地反映每一次的吹扫实际情况和管内的污浊状态。靶板的有效长度应当贯穿整个管道内径，其宽度为管内径的8%。如 %26amp;oslash;1598的管道，其靶板的有效长度为143mm、宽度为11.5mm。吹管所用的靶板的合格指标为：肉眼可辨明显斑点数量8点，且最大斑点尺寸0.8mm。无论采用怎样的吹管工艺，每个阶段的吹管都应当保证良好的吹管效果达到合格要求，需电厂、安装和调试三方的有关技术负责人共同认可。2.8 CFB锅炉的正式投煤点火对于

19、大型循环流化床锅炉来说，随着床面积的增加，可以适当增加点火料层初始厚度，以确保布风均匀性。对应35t/h至1050t/h等级范围的CFB锅炉，其点火初始料层厚度从30020mm，逐步增加到75030mm。颗粒度一般为08mm或013mm。试投煤温度一般规定是520650，按照煤种的着火温度来定，与煤种挥发份发热量水分着火温度灰份、颗粒度筛分特性、料层厚度、升温速度、点火用油油质有关。但是在多数情况下，可以实现420450点动投煤启动方式。点动投煤时，前期以很低的给煤机转速点动投煤开始为宜，料层温度显著上升、氧量持续下降后，可以以小转速持续给煤，点动次数最少不应小于三次。引燃位置分为床上点火、床

20、下点火、床上床下配合点火，最好配备床上床下双套点火用油燃烧器。点火前调整料层状态为微流化状态，保证热量的蓄积过程稳定，稳步升温。如果有炉底加热系统，在正式点火以前最好首先投入蒸汽加热，缩短点火时间、节约点火用油、有利于膨胀均匀。注意控制汽包水位适当，也可以考虑高水位启动方式保护汽包。空炉上水时，保证上水温度与汽包壁温相差28以内。一般冷态下油枪辅助点火时间为57小时，根据点火系统、风烟系统、汽水系统和CFB设计形式等掌握具体点火过程时间。点火时一般需要启动二次风机，防止瓦斯爆燃。返料风机必须启动，促进灰循环过程逐步正常。返料器可以随点火过程带细灰投入也可以先放尽存灰空床启动，一般的CFB锅炉最

21、好空床启动。控制好升温速度，汽水温度与一般的锅炉相似，床温升高速度以1.53.0/min范围为好，还要小心爆燃过渡阶段的控制并防止解焦。在保证可以成功点火的前提下，尽量采用小流量规格的油燃烧器。以135MW等级的CFB锅炉为例，一般以60050kg/h流量的床下点火油燃烧器为好。2.7 锅炉专业与其他相关专业调试过程的配合在机组空负荷试运过程中，一旦吹管过程完成，必须要求正式汽水系统尽快地恢复，输煤给煤系统、石灰石系统具备正式投煤点火所要求的给煤和脱硫剂输送要求。同时热控专业具备锅炉所有类型测点监控和联锁保护功能，化学汽水监测和除盐水供应、凝结水精处理系统等具备基本功能。汽轮机专业具备冲转等基

22、本条件。 在机组整套启动调试过程中，锅炉专业与汽轮机、电气和热控专业的配合工作是十分重要的。机组保护动作关系一般直接与汽轮机专业相联系，而汽轮机专业又与电气和锅炉建立了中间环节的联锁保护关系。冲转成功后，要求电气试验合格、初并网条件具备。初次并网前后，空冷机组还需要对ACC系统冲洗，在ACC凝结水合格后才能恢复正式空冷系统。冲洗时分列进行，每一单列的冲洗流量不应小于机组最大蒸汽流量的1112%，冲洗阶段每个小时要求采样化验，主要对硅和铁离子含量进行控制。冲洗过程中，锅炉随时满足ACC流量要求，有足够的流量和蒸汽参数，燃烧上要保证低负荷下起码的物料的燃烬度，尤其是煤、油混烧方式下的安全性问题更要

23、注意。实际上，汽轮机组与锅炉的良好配合是直接影响蒸汽、给水参数的关键，启停过程中需严格遵守启停曲线。在遇到突变情况时，必须学会同时照顾锅炉燃烧、汽水系统调整上的协调，随时有预见性地与汽轮发电机组负荷变化、真空波动、异常跳闸等情况下的参数相互平衡，准确及时地加以调节。再热机组必须非常关注汽轮机旁路、快输管系统对锅炉设备的影响，防止再热器管束在650高温以上的干烧，预防过热爆管事故的发生。调试过程中，有经验的调试专家可以在其它专业发生问题时，迅速联想到锅炉专业的影响程度和最终的危害性，能够及时地对锅炉运行调整加以准确处理，避免事故发生。2.8 锅炉分系统调试过程与其他有关工序的配合在整套启动调试单

24、位进行分系统调试过程中，不可避免地会与安装部门的单体调试发生关系。此外，相关专业的调试对锅炉的调试过程也有着直接的影响，尤其是热控专业调试。对CFB锅炉而言，经常发生问题的内容通常有以下几种：（1）阀门类型的故障。（2）热工测点类型的故障。（3）转动设备故障，主要是轴承问题多。（4）远方控制失灵问题。（5）返料系统故障。（6）排渣除灰问题。（7）膨胀节等对接部位泄漏问题。（8）给煤或碎煤系统问题。（9）耐火浇筑料缺陷。这些问题不仅与安装单位有关，有时，还和整组调试单位热控、电气等有关。而建设单位所聘请的监理工程师技术监督质量也直接影响到分系统调试的好坏。重要设备和系统制造厂家的及时技术支持也是

25、必要的。设计院技术水准，直接影响到机组今后商业运行和调试过程的难易程度，较低水准的设计院施工设计和工艺布局不合理问题甚至会造成严重的后患。有些先天缺陷甚至是无法予以消除的，比如说机组建筑方面与机组相配套的一些下埋段设施、大尺寸的凸起、凹孔和一些特殊的配合方式，一旦形成错误事实，将会影响到机组寿命或运行性能，而这些遗憾很多是无法通过调试来消除的。但调试单位可以在力所能及的范围内，经与建设方协商后解决一些能够处理的常规工艺问题，将故障消除在萌芽状态。实践证明，如果这些问题能够在正式启动调试之前相对彻底地解决好的话，整个调试过程就会顺利很多，交付商业运行以后的机组安全稳定性就可以得到基本保证，由于设

26、备的招标过程远早于调试单位开展工作之前，其技术完善程度也会严重影响调试阶段的工作。比如说电器专业的励磁及其调节保护装置，如果在选型时未按照行业推荐目录采选时，由于大的波动和异常动作，造成机组频繁跳闸，就会严重影响锅炉和整个汽轮发电机组的安全性。如果旁路系统不可靠或设计容量不足，在启停和机组突然跳闸时会产生CFB超压、超温，甚至产生再热器受热面管束的干烧，就可能发生很严重的爆管、安全门误动等异常情况。化学车间的制水和供水能力设计，有时也会严重制约机组的调试工作，形成大量燃油消耗等被动局面。因此，设备的招投标过程和项目的可行性研究阶段的相关工序，须十分慎重。作为多专业合作的大型设备厂家，往往由于制

27、造工序中忽略了专业之间的精细合作配合，造成了不少尺寸或配合不当的问题，有时甚至工作原理方面也有毛病。比如说，一些电厂的锅炉钢架设计，根本没有顾及运行检修通道、设备布局和机械运动行程，使一些原有的设备基本功能丧失。2.9 锅炉辅机与辅助系统的调试锅炉设计过程中，锅炉本体主设备的选型、计算、受热面布局、燃烧室的设计在煤种确定后一般不会有太大的偏差。但在实际的运行过程中，锅炉岛的整体运行效果的好坏往往取决于那些为锅炉配套的辅助机械和辅助系统设计工艺和设备选型的优劣程度。在进行辅助机械和辅助系统调试过程中，要十分关注辅助系统的设计状况，充分认识和掌握其基本性能和现实运用情况，根据专家的建议和个人的专业

28、修养，严格按照分系统的调试规定和基本工艺记录要求，调试程序正确、操作方法合理，及时指导运行人员进行必要调整，总结规律，提出必要的运行建议。辅机和辅助系统的调试必须十分注意异常参数的整理记录。失灵的测点点位要及时消缺，加强设备巡检。系统试运过程中要保证远方操作的可靠性，如果不能实现DCS远方操作，则表明该系统或辅助部位分系统调试的不合格。当确实因为某种重大问题无法实现理想控制功能时，必须通报相关部门和管理人员，由机组的启动委员会主要负责人签字认可其特殊的启停、运转方式。2.10 机组满负荷连续试运行调试机组进行满负荷试运过程中，须始终保持机组电负荷为满负荷，一般来讲，不少于8590%机组额定负荷

29、，绝对额定负荷连续运行时间不少于规定要求。对300MW及以上机组满负荷试运不少于168小时，较小机组要求72+24小时满负荷连续试运行。期间要求锅炉机组运行参数达到设计值，尤其是主蒸汽、再热蒸汽的温度、压力和蒸发量。如果由于设备、设计、煤质、输电线路、电力调度等非运行调试原因造成锅炉机组无法带满负荷时，需要启动委员会对机组合理的满负荷出力进行决策，然后按照所决定的负荷水平进行满负荷连续试运行工作。对母管制供汽系统的锅炉，单独考核试运锅炉的蒸发量、参数水平，其满负荷蒸发量按照正常情况下可以带满设计对应容量汽轮发电机组的相对蒸发量即可。此过程主要考核机组的连续满负荷运行能力和稳定性，新规定中对一些

30、基本的经济指标也有所要求和限制，但如果某些特性参数如锅炉的排烟温度不能保证时，须查明原因予以通报，留作以后试生产阶段继续完善。2.11 调试报告的整理调试报告基本格式和审批手续必须统一要求，文字排版、封面标识、文件编号和内容叙述完全符合调试单位和行业技术报告的基本文法和标准格式。CFB锅炉的调试报告中，除了类同于其他火电机组的锅炉调试报告内容以外，必须对区别于常规锅炉的那些CFB冷态试验、点火过程、返料器工作状态、床温随负荷的变化规律、物料压力变化及调整方式等加以说明，使运行部门可以根据调试报告所阐述的基本调试过程说明，有的放矢地驾驭今后CFB机组的运行过程。必要时，也要对所调试锅炉的一些非常

31、特殊的技术性理解、关键的主要细节和异同之处加以比较，尤其要使电厂方面能够真正懂得燃烧与汽水调整之间的平衡关系，帮助他们整体性地掌握运行基本调整手段和认识其种种后果，了解故障产生的基本原因和处理的手法。比如说，一些较大型的CFB机组是不建议压火操作的，而运行人员又不能够理解其中一些关键的因素，需要我们在报告中予以陈述和分析，以免今后发生事故而又不得其解。报告的最后部分至少要对影响今后安全经济运行的技改内容加以建议，同时指出本台CFB运行调整方面的一些结论性指导意见。3 CFB机组锅炉调试的技术要点分析与探讨3.1 设备调试条件准备与安装计划的落实调试计划的编排和实施完全依赖安装计划的落实。试运计

32、划是否得当，工期能否按期完成，只有在安装有保障的情况下才能通过合理的调试周期加以实现。很多工地由于过分地政治性制定计划，使得很多的调试周期得不到保证，过分压缩阶段性细节，产生了很多不完善的试运内容。实际上，有资质调试单位的阶段专业条件要求都是完全根据行业规定、调试经验和合理的工期组织而制定的。这些基础条件不具备时，由于缺陷的存在必将造成今后移交过程的遗憾。制定调试工期不应当由行政指令，而应当是根据最佳的专家路线结合实际地加以完善和落实，最起码要保证安全，细节是专业人员说了算。比如一些发生吹管阶段发生的人身伤亡事件，很多就是由于电源、阀门、系统安全性、隔离措施和防护设施不完备而造成的。尤其是工期

33、紧迫时，必须保证监理工作要跟上，运行检查到位、安装维护规范、调试措施得当。3.2 各类主附系统设计功能完善性的检查几乎在每一个CFB机组的调试过程中，我们都会注意到很多的设备或系统的功能性设计不完善，有时甚至是致命的缺陷。在我们熟悉系统和相关设施时，除了了解其基本构成和现场布局以外，更主要的是充分认识基本性能、操作工艺、防护措施以及基础技术条件。这些系统经常由于成套/设计院所在设备选型或工艺设计时，没有充分考虑事故情况、地域性差异和特殊调试阶段的要求，而更多地作为正常运行状态予以技术处理，造成特殊运行调整工况不能达到理想参数或者根本无法实现工艺的问题。这就要求调试人员根据本专业特点及时指出这些

34、不足之处，同时更要求工程施工、监理、设计、调试和运行人员在调试初期逐步加以整改、完善和调整，确保试运过程的顺利进行。比如，由于近年来设计任务的繁重，出现很多地域性交叉设计的情况。往往南方设计单位不能充分考虑北方防冻要求的苛刻，不能在机炉辅助管线、电器/热控/存储设备、参数测量系统以及建筑等方面充分考虑保温、供热等工艺需求，造成了一些机组冬季运行极大的困难，有时甚至无法正常启动和被迫停运。而一些北方的设计院所又对南方的雨季、潮热气候和松弛地形缺乏经验，也同样存在一些设计方面的缺憾。3.3 DCS、PLC等相关热工控制逻辑和基本功能的合理性研究CFB机组由于其实践历史周期过短，很多逻辑控制方面的经

35、验不足，尤其是燃烧自动调整方面的研究更是一个最大的缺憾。事实上，就世界范围内而言，仍然没有哪一个电厂实现了真正意义上的燃烧自动调整，而是更多地根据人工手动调节经验，结合一些随负荷或煤种的氧量、蒸汽压力、一/二次风比例关系的一种跟踪式限定曲线自调过程模式加以变化调节，而不是真正的模糊神经网络、组合参数诊断或预见性流化燃烧过程判别等原理的高级意义上的自动调节方式。其主要问题在于对循环流化热态模型和燃烧机理的实用监测和诊断技术转化缺乏认识。即使是最基本的保护原则，也存在着一些大的问题。比如说，在CFB汽包锅炉严重缺水或超临界锅炉供水缺乏时，如果物料温度高于周围金属管材许可温度时，（注：我们一般按照炉

36、内500700来掌握，根据不同的炉型来定）需要迅速停运所有正压侧风机，引风机一般至少应单侧停，以保证受热面的安全，防止大面积爆管，即使结焦也应如此。很多CFB机组水冷壁或悬挂的过热/再热屏爆管、大幅变形与此关系密切，均未充分考虑灼热物料的影响。因此，能够制定出非常符合本台CFB锅炉安全保护逻辑和基本自动调节原则的能力，也可以间接地反映调试人员的技术水平。DCS、PLC等相关热工控制逻辑和基本功能的合理性，也同样影响着CFB机组的运行可靠性。3.4 针对不同的CFB炉型制定合理的点火启动方案上海锅炉厂的纯床上点火方式、哈尔滨锅炉厂的后墙给煤方式加床上床下点火方式、东方锅炉厂的前墙给煤加床上床下点

37、火方式以及不同回料温度水平的高温、中温返料系统都会直接影响着针对炉型的合理点火方案。点火启动方案中的几个主要因素如下：【1】返料器的投入方式。一般可分为冷启动直接投运、燃煤点火过程中煤/油混烧阶段逐渐投入和完全投煤点火成功后纯煤工况投入三种方式。对于直接返料器投入点火方式又分为空床启动和带物料启动两种方式。【2】一次风流化风量。一般有完全流化风量点火、临界最低流化风量点火和鼓泡弱流化程度地流化风量点火三种方式。【3】点火油然烧器出力。主要分为小油枪或大油枪点火两种方案。【4】脉动投煤时机。主要分为65050高温投煤、55040常规温度投煤和45030较低温度投煤三种投煤方式。【5】撤油枪模式。

38、撤油枪的次序一般是先撤床上后撤床下；也一些相反的个例。另外就看撤油枪的时机。可以分为85050高温阶段、78040常规温度投煤和70030较低温度开始撤油枪这三种情况。【6】锅炉预热。对于具备邻炉底部蒸汽加热或热风加热的CFB锅炉，可以在正式启动风机前投入加热系统，在饱和蒸汽压力达到0.20.3MPa时再正式投入油然烧器，以达到节油、舒缓膨胀系统和减少电耗的目的。【7】点火料层厚度和颗粒度控制。根据锅炉的布风板面积大小、物料性态、油燃烧器的布局情况和炉型区别，可以在250950mm的料层厚度范围选择一个满足粒径要求的合理静态布料厚度，进行正常点火启动操作。【8】二次风等辅助用风。点火过程必须照

39、顾到二次风量、点火风机风量、播煤风量、返料风量、冷却密封风量、冷渣风量等辅助性风量的取舍和具体数量。在充分考虑上述因素后，按照成功经验和实际试点过程，确定最终启动方案。3.5 大力推广返料器空床启动方式所谓空床启动指的是在整个点火启动过程在未达到50%以上的机组并网负荷以前，要求在启动前放尽返料器内的细料，使炉内的灰循环过程及其循环倍率缓慢增强，逐步过渡到设计性能下的完全循环过程。这样做有利于预热耐火材料区域密集的循环返料系统，减少升温过程的温差效应，降低了异性材料的膨胀偏差，防止其内表面剥落和大尺寸开裂；另外，由于烟气温度舒缓地上升，不易产生剧烈爆燃和大型CFB锅炉的烟气和汽水温度偏差，运行

40、调整时也十分的协调，容易保证各参数与最佳的启动曲线良好吻合。正常状态下，空床启动后的返料器很难发生循环类型的故障，在确保返料风压正常时，几乎不发生塌灰灭火的问题。3.6 认真检查锅炉及其周边的膨胀与支吊架系统锅炉调试过程的膨胀系统检查和记录是一个十分重要的环节，很多机组调试过程中并没有很好地观察并记录基本膨胀规律和异常点所在，致使膨胀节撕裂、吊挂管变形、蠕胀不畅使焊口爆裂、支吊架失效、金属构件扭曲等事故或故障时有发生。一些膨胀问题是设计或制造的不足；而更多的问题是安装施工、监理检查和业主验收方面的问题。一些金属或非金属膨胀节，甚至在启动以后都未能拆除运输时的固定连接杆，造成漏点，被迫停炉。而有

41、些工地，竟然在脚手架拆除后，都没有割断本体动静部分的临时施工连接金属件。很多穿过混凝土楼板的管道，其开孔并未考虑管件三维膨胀所需要的环向间隙尺寸，在热态下使保温捋掉、甚至损伤管材。更多的时候，由于膨胀指示器安装位置、标识、刻度、指针、方向等缺陷产生的无法准确记录和判别的问题最多。膨胀指示的记录和分析，是关系到原始运行资料的搜集和炉本体长期膨胀变形判定的依据。那些主要管道蠕胀记录点、炉本体及附属设施膨胀死点、冷热钢带及其铰接点等部位的安装过程检查及记录的核实对调试阶段很多相关事件的故障分析和总结具有重要意义。3.7 耐火浇注料及保温材料产品工艺质量作为调试人员，应当和其他单位人员共同对主要耐火浇

42、筑料区域进行检查。那些经烘炉后产生的严重开裂、剥落的区域须予以修复；严重部位需要重新固定扒钉、扩展修补。耐火浇筑料施工、材料质量良莠不齐，有些耐火内表面，宏观检查就完全不能满足平整度、同区域同材质的要求。烘炉过程主要是按照合理的烘炉曲线实现温度渐升、阶段恒温、温度均匀性和烟温变化率指标符合规定的工艺值，是在材料保证基础之上的一个材料性能转化过程，一般发生的问题主要是温度不均和较大的温变问题，需要引起广泛注意。而耐火施工则主要是耐火料搅拌温度、搅拌均匀性、捣实不利和模板不标准问题，另外就是施工队伍的技术人员严重缺乏，工人素质较低。实际上，很多CFB机组的点火燃烧器烧损、密相区耐火过渡段水冷壁磨蚀

43、爆管、炉顶穿墙管区域顶棚管爆管、返料器/主燃烧室布风板流化不良甚至结焦等故障都直接地与耐火浇筑料脱落或开裂有关。3.8 CFB主、附流化床布风装置的全面检查和测量CFB锅炉与常规锅炉的主要区别就是流态化的低温燃烧，因此各区域产生流化燃烧过程的布风装置就成为其最重要的燃烧核心部分。冷态试验布风板阻力测量就能够预见其热态流化效果的好坏，目前的共识是对应额定流化风量布风板阻力应为40005000Pa左右，最低不少于3500Pa。此外，同样类型的风帽，开孔率的不同会影响阻力的大小；而开孔率相同的情况下，风帽型式和绝对孔径的不同也会造成阻力的不同。因此，在某些情况下，可以运用这一基本原理将布风装置加以调

44、整，实现理想的布风均匀性和流化效果。启动之前需要将这些布风板基本的局部尺寸和安装误差情况加以测量核对，同时及时清理出那些使小孔或底座堵塞的耐火浇筑料、安装密封带或其他异物彻底清理出来。另外，风室、点火筒和通风孔内的一些临时支撑和封堵物件，也会对流化过程和通风造成很大的不良影响，须彻底取出。通过检查还可以比较实物与设备图纸之间的尺寸偏差，在核算风烟系统流速、分配关系、阻力损失等数据时做到真实可信。3.9 锅炉防磨、防爆问题的考虑CFB锅炉与常规锅炉一样，存在着烟风系统发生爆燃的可能性。而一般CFB设备中对防爆燃有所欠缺，调试人员应当尽可能多地帮助建设方认识到这一点。首先是增加易爆区域的防爆门数量

45、和位置；第二是在热控保护和运行调整方面加以操作方面的控制优化；第三是在可能的情况下增加瓦斯排放系统；其四是确保重要运行检测参数的准确，如氧量、料层温度、烟风压力和烟温等等。防磨措施要注意以下几点：（1）是考虑喷涂、角部耐火、防磨瓦或防磨片等炉内金属表面防护；（2）要确保运行煤种不过分偏离设计煤种，且入炉煤颗粒度保证；（3）要注意采用较小的合理流化风量、对应锅炉炉膛出口过剩空气系数1.20.5下的总风量和二次风各层比例关系调整；（4）最后是要帮助运行设法找出和消除那些炉本体的异常漏风、漏灰的泄漏点，消除金属的或耐火材料的膨胀裂缝；（5）消除金属表面的不平整过渡，尤其是焊口对接部位。3.10 烟风

46、系统各类调节挡板、截门的位置对应关系常规锅炉的基本烟风挡板要求完全适合CFB锅炉，但除此之外更要求床下床上油点火燃烧器的主要挡板必须做到开关行程绝对的对称，防止沿着锅炉宽度方向或纵深方向出现流化风或二次风分配关系的不协调，造成风门类型的布风不均，降低今后热态下的流化不均和平面、高度方向的物料温度偏差。有时，甚至会由此产生点火筒左右冷却效果的偏差，烧损点火筒。主要风门的关闭严密性和15%85%开度范围内相同开度下同组风门的通风一致性是决定实际运行燃烧调整的关键所在，其风平衡关系完全依赖这样的风门特性。3.11 各系统异常泄漏点的检查异常的泄漏点所造成影响是不一样的。汽水系统泄漏会造成安全门拒动或

47、误动、冲蚀临近高压金属管组、外漏的高温高压蒸汽对人员伤害等等；而风烟系统的泄漏污染环境、内部火焰对外壁的烧损、膨胀节的烧损失效、固体颗粒对接触面机械磨损的加剧、增加排烟损失降低锅炉效率、产生流动性热偏差、表管泄漏造成风烟压力/流量/烟气成分的指示偏差、高压流化风侧泄漏甚至导致不流化结焦、降低风压和增加排烟温度等等。因此，冷、热态漏点检查工作是一个重要的设备巡检任务。3.12 冷渣器排渣系统和除尘器飞灰捕集与输送系统完善除灰除渣问题历来是各类锅炉的调试关注要点之一，灰渣和飞灰可燃物含量、颗粒粗细程度和出灰出渣量检查可以帮助调试人员分析基本燃烧状态，判断燃烧调整的效果。而CFB锅炉的除渣情况直接关

48、系到维持适当料层厚度、保持炉内灰浓度和燃烧份额分配关系、适当传热传质的关系、尽可能减少磨损和保持基本热力均匀性等方面的运行指标是否良好。顺畅的出灰情况，是保证高负荷下除尘器、返料器、燃烧室和各段受热面安全正常工作的关键。一般来讲床压的控制只考虑排渣量的多少，但仅此一点由于排渣方面的故障而造成的运行调整困难是最常见的调试难点之一。3.13 输煤系统的碎煤装置出料颗粒度及除铁、除屑功能检查虽然CFB对固体燃料的适应性广泛，但作为确定炉型和设计煤种的CFB锅炉，其颗粒的敏感性很强。细料床一般温度偏低，点火困难且容易灭火，低温结焦倾向明显；而粗大颗粒料层又容易温度偏高，高温结焦倾向明显。此外，过于粗大的颗粒流化效果很差，金属物品或异型硬质材料跌落