大型CFB锅炉选用滚筒冷渣机的经济性与可靠性分析.doc

大型CFB锅炉选用滚筒冷渣机的经济性与可靠性分析摘要：分析大型440t/h级CFB锅炉冷渣器在运行中存在的问题，论述CFB锅炉选用滚筒式冷渣机的可靠性和经济性。同时解决主机受制于辅机的瓶颈问题，有助于实现大型CFB锅炉的长期、安全、稳定运行。关键字：大型CFB锅炉滚筒冷渣机经济性可靠性分析近几年，先后有百余台国产410450t/h高温高压或440480t/h超高压再热CFB锅炉在50多个发电厂相继订货、安装并少量投运。通过对我国十余台已投产440t/h级大型CFB锅炉运行情况的调研发现，现在建设的大型CFB锅炉多存在锅炉厂原配套的多仓式流化床风水冷选择性排灰冷渣器（简称风水联合冷渣器）严重影响锅炉安全稳定运行的问题。一、锅炉厂原配套风水联合冷渣器存在的问题我国十余台已投产440t/h级大型CFB锅炉运行情况证明这种基于风帽流化原理的冷渣器存在以下问题。1超负荷能力差。2冷渣器及进渣管内的浇注料有松动、隆起和脱落现象，加之炉内的浇注料和可塑料有脱落现象，造成堵塞冷渣器和排渣系统。3冷渣器内均存在不同程度的结渣现象。4冷渣器选择室及各冷却室风帽均存在磨损现象，造成冷渣器排渣不畅。5排渣温度达不到150设计值。6冷渣器进渣量控制不可靠，不能有效控制灰渣排放量。7冷渣器设计存在缺陷。8在运行调整中对冷渣器操作不当，就会因不能排渣导致停炉或减负荷运行。9冷渣器停运后存在炉渣自流和烟气反窜现象。10冷渣器进渣管烧红，造成排渣量不稳定、进渣管内的耐火保温材料脱落。保温材料脱落既与其施工质量有关，也与进渣管发生煤粒燃烧等非正常运行工况有关。11冷渣器回风温度远远高于设计值，造成回风管严重变形；与冷渣器接口处的法兰因变形漏灰严重。12当一侧冷渣器发生故障，则会造成长时间单侧排渣运行，而不排渣的一侧炉膛内积聚较多大渣块，对炉膛的整体流化非常不利，严重时被迫停炉。二、选择滚筒式冷渣机的技术经济分析锅炉制造厂设计选用滚筒式冷渣机后与原选择的风水联合冷渣器相比，可省去耐火保温材料、蛇形冷却管组、庞大的机壳等供货部件，可为锅炉厂节省数百万元成本；同时又可去掉高压头大风量的冷渣流化风机及其控制部分，可节约投资及运行费200万元。(1)风水冷却式冷渣机由内部固定螺旋叶片的双层密封套筒、进料与排风装置、进出水装置、传动装置和底座组成。内外筒之间设导水板，套筒由滚轮传动，变频调速电机连续调节入料量。当套筒由传动装置驱动旋转，锅炉排出的高温炉渣通过套筒时，热态炉渣逐步冷却。还有一种内置相切六方管的滚筒冷渣机，冷却水通道在六方管之间的间隙中。中、小CFB锅炉多年运行证明滚筒冷渣机，胜能优良，优点如下。运行平稳，实用可靠，能满足干式连续冷渣的需要。渣量可以在大范围内连续准确调节，有利于稳定锅炉床压，可以保持锅炉燃烧层厚度，降低渣的含碳量。采用风、水同时与抛散物料进行热交换，水冷为主，冷渣效果好，保持了渣的活性，有利于灰渣综合利用和环境保护。冷却水用量小，对水质无特殊要求，可采用电厂循环冷却水或一般工业用水。采用风（自然风）和水双冷却介质，提高了换热效果，降低了出渣温度（甚至低于l00)，有利于灰渣的机械化运输。采用套筒整体转动推进物料，螺旋叶片与筒体无相对运动，整机寿命长、功耗低、噪声小。采用内螺旋输送热渣，克服了早期冷渣机普遍存在的磨损、旋转接头漏水、膨胀节爆裂等问题。系统配置简单、易损件少、节省了基建投资和运行费用。除旋转接头需要定期紧固外，检修工作量极少，提高了可靠性和整机寿命。电机功率低。(2)需注意的是，多年运行也证明该种机型存在耗水量大、灰渣含碳量大等缺点。2可靠性分析(1)440t/hCFB锅炉都是多口排渣设计，单口排渣量大多不大于10t/h，事故情况下单口排渣量大多不大于1520t/h。设计出力1015t/h的风水冷却式滚筒冷渣机在国内的实际应用很多，特别是在220260t/hCFB锅炉上积累了大量的运行经验和成功范例。目前，少量的滚筒冷渣机已成功用于440t/h超高压再热CFB锅炉。从单口排渣量分析，滚筒冷渣机用于大型440t/hCFB锅炉是可靠的。(2)因滚筒内容腔大，灰渣中三种大块物（结渣、浇注料、研石）只要能从锅炉排渣孔排出，滚筒冷渣机都可顺利冷却和输送，不会产生堵塞，也不会发生锅炉排渣管内结渣堵塞。(3)检修工作量少，大修期为3年。(4)进渣量控制可靠，转速和内部间隙可控，操作调整简单。冷渣器短时停运也不会存在炉渣自流。彻底避免了锅炉排渣出口阀在运行中由于温度较高而经常出现卡死导致锅炉床料漏光或床料排不出去的现象。从进渣量的控制方面分析，滚筒冷渣机用于大型440t/hCFB锅炉是可靠的。(5)排渣温度能达到设计值。特别是在130260t/hCFB锅炉运行中排渣温度能大大低于设计值（只有6070)，给埋刮板输渣机和斗链式输送机提供了良好的运行条件。从排渣温度方面分析，滚筒冷渣机用于大型440t/hCFB锅炉是可靠的。参考文献：1岑可法等循环流化床锅炉原理设计及运行M北京：中国电力出版社，1998.2全国电力行业CFB机组技术交流服务协作网技术交流资料汇编一二三G北京：中国电力企业联合会科技服务中心，2003.3东方锅炉股份有限公司440t/h超高压再热CFB锅炉说明书K，2000.4杨建华，屈卫东，杨义波等新乡火电厂440t/h循环流化床锅炉技术特点J中国电力，2002，10.第 4 页 共 4 页