第一篇：秸稈電站鍋爐火力發(fā)電

稻殼秸稈生物質(zhì)發(fā)電鍋爐參數(shù)簡介：

容量：10—75蒸噸;

熱效率：85—92%;

適用燃料：稻殼、秸稈、木屑等農(nóng)林廢棄物;

應(yīng)用范圍：大型集中供熱、火力電廠發(fā)電;

簡介：鄭鍋稻殼秸稈生物質(zhì)發(fā)電鍋爐主要有三種形式，ZG型生物質(zhì)電站鍋爐(鏈條爐排)、ZG型生物質(zhì)電站鍋爐(角管式鏈條爐排)、ZG型生物質(zhì)電站鍋爐(循環(huán)流化床)，完全滿足了不同企業(yè)的供熱及發(fā)電需求。下面來分別的了解下此三類產(chǎn)品：

1、ZG型生物質(zhì)電站鍋爐(循環(huán)流化床)：

避免或解決了生物質(zhì)燃燒及換熱過程中的積灰和結(jié)渣問題，并且能夠長期穩(wěn)定運行。煙氣的排放滿足國家相關(guān)的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，灰渣含碳量低，可以實現(xiàn)飛灰的綜合利用。

2、ZG型生物質(zhì)電站鍋爐(鏈條爐排)：

配有鼓引風(fēng)機進行機械通風(fēng)，并配有螺旋出渣機實現(xiàn)機械出渣，控制監(jiān)測儀表齊全，鍋爐運行安全可靠，排出的灰、渣可直接作為農(nóng)家肥使用，是一種高效節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品。

3、ZG型生物質(zhì)電站鍋爐(角管式鏈條爐排)：

鍋爐本體采用角管式、自承重結(jié)構(gòu)，巧妙地解決了鍋爐的膨脹與支撐結(jié)構(gòu)簡單、可靠。燃料采用噴播方式加入爐膛，使燃料以“層燃+懸浮燃燒”的混合方式進行燃燒，燃燒效率高。

隨著社會對能源需求的日益增長，作為主要能源來源的石化燃料在迅速地減少。因此，尋找一種可再生的替代能源，成為社會普遍關(guān)注的焦點。生物質(zhì)能是一種理想的可再生能源，它來源廣泛，每年都有大量的工業(yè)，農(nóng)業(yè)及森林廢棄物產(chǎn)出。

在目前世界的能源消耗中，生物質(zhì)能消耗占世界總能耗的14%，僅次于石油、煤炭和天然氣，位居第四位。而在我們國家特別是北方地區(qū)的玉米桿、南方的稻殼等可再生資源非常豐富，用其代替或部分代替燃煤，不僅為企業(yè)帶來豐厚的經(jīng)濟回報，也增加了廣大農(nóng)民的收入。另一方面，生物質(zhì)能是一種清潔可再生能源，CO2排放接近于零，因此利用生物質(zhì)能對保護環(huán)境、改善生態(tài)、提高農(nóng)民生活水平等都具有重要的作用。

生物質(zhì)燃料直接作為鍋爐燃料，也是利用生物質(zhì)能的一種有效途徑。近年來，生物質(zhì)鍋爐在我國得到了迅速的發(fā)展。鄭鍋生物質(zhì)電站鍋爐是將農(nóng)村地區(qū)的農(nóng)林秸稈廢棄物直接或加工成生物質(zhì)顆粒燃料供電站鍋爐使用，具有社會效益和經(jīng)濟效益的雙重統(tǒng)一，且使用生物質(zhì)發(fā)電享受國家優(yōu)惠補貼政策。

鄭鍋生產(chǎn)的生物質(zhì)電站鍋爐具備國內(nèi)領(lǐng)先技術(shù)，能夠成功避免積灰和結(jié)渣問題，煙氣的排放量滿足國家相關(guān)的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，可以實現(xiàn)飛灰的綜合利用。

第二篇：電站鍋爐檢常見問題

電站鍋爐內(nèi)檢 常見問題及案例分析

一、常見問題

（一）、鍋筒檢驗的常見問題

1、裂紋（圖1－2）

鍋爐檢驗中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)鍋筒內(nèi)部預(yù)埋件焊縫、汽水擋板焊縫存在裂紋，有時也發(fā)現(xiàn)下降管、給水套管、安全閥管座等焊縫存在裂紋，偶爾還發(fā)現(xiàn)鍋筒對接焊縫存在裂紋。

圖1 鍋筒封頭環(huán)焊縫裂紋

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2、腐蝕（圖3）

? 一般常見于筒體汽空間及兩側(cè)封頭等應(yīng)力集中處。?

3、結(jié)垢（圖4）

? 水垢一般位于水位線附近及筒體底部。

圖3 汽空間腐蝕

圖4 水位線附近結(jié)垢

4、汽水分離裝置及安全附件損壞（圖5－6）常見的有鋼絲網(wǎng)分離器損壞和電接點水位計損壞

圖5 鋼絲網(wǎng)分離器損壞 圖6 水位計損壞

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（二）、水冷壁檢驗的常見問題 ?

1、過熱、變形（圖7－8）

? 一般常見于熱負荷較高區(qū)域及折焰角處水冷壁管。

圖7 熱負荷較高區(qū)域爐膛水冷壁變形

圖8 汽水分界線處爐膛水冷壁變形

2、磨損

? 折焰角、防渣管、燃燒器周圍、各門孔兩側(cè)、熱電偶溫度計兩側(cè)、吹灰器附近、進風(fēng)口、落料口以及冷灰斗區(qū)域水冷壁管等煙氣流速較大部位最易磨損。?

3、鼓包、脹粗

? 一般位于高熱負荷或水循環(huán)不良區(qū)域，例如：防渣管、燃燒器周圍、各門孔兩側(cè)以及折焰角處水冷壁管等部位較易鼓包或脹粗。?

4、裂紋（圖9－10）

? 熱負荷較高區(qū)域水冷壁管及防渣管，可分為長期超溫裂紋和短期超溫裂紋。

圖9 水冷壁裂紋（短期過熱）

圖10 水冷壁裂紋（長期過熱）

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5、機械損傷（圖11－12）

? 因焦塊脫落而導(dǎo)致下部水冷壁管、冷灰斗區(qū)域水冷壁管及流化床鍋爐埋管等被碰傷或砸扁。此外，檢修時人為機械刮傷也時有發(fā)生。

圖11 冷灰斗落焦砸傷

圖12 人為機械損傷

6、鰭片開裂、燒穿（圖13－14）

燃燒器周圍、各門孔兩側(cè)及熱負荷較高區(qū)域水冷壁鰭片開裂或燒穿。

圖13 爐膛水冷壁鰭片開裂

圖14 吹灰器附近鰭片燒損

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7、腐蝕、結(jié)垢（圖15－16）

? 熱負荷較高區(qū)域水冷壁管外壁高溫腐蝕、內(nèi)壁氧化腐蝕及結(jié)垢，可通過割管檢查或其他方法檢查發(fā)現(xiàn)。

圖15 水冷壁管爐側(cè)外壁氧化層

圖16 水冷璧取樣管內(nèi)部情況明顯結(jié)垢 ?

8、燃燒器噴嘴燒壞（圖17）?

9、節(jié)流孔異物（圖18）?

10、積灰、結(jié)渣、掛焦

圖17 燃燒器噴嘴燒壞

圖18 螺旋段與垂直段水冷壁內(nèi)部異物

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（三）、省煤器、過熱器、再熱器檢驗的常見問題 ?

1、磨損（圖19－24）

? 一般常見于上部管排、穿墻管、煙氣走廊管子以及吹灰器附近的管子。

圖19 過熱器磨損

圖20 過熱器磨損（煙氣走廊）

圖21 一級再熱器管子彎頭磨損

圖22 煙道省煤器支撐管下部吹損

圖23 導(dǎo)流板脫離

圖24 一級再熱器管子磨損

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2、變形、移位（圖25－26）

? 高溫管組（排）因管卡開裂而導(dǎo)致管組（排）變形、移位最常見。

圖25 屏式過熱器變形

圖26 冷夾管變形離行

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3、積灰、堵灰（圖27－28）

? 一般為管排積灰，蛇行管組堵灰。

圖27 頂棚及后包墻過熱器積灰

圖28 再熱器蛇形管組堵灰

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4、氧化、腐蝕（圖29－30）

? 一般省煤器腐蝕為氧腐蝕或低溫腐蝕，而過熱器、再熱器大多為高溫腐蝕。

圖29 一級再熱器管子內(nèi)壁氧化

圖30 后墻吊掛管（穿墻套管）燒損

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5、管卡、防磨瓦等損壞（圖31－32）

? 常見的有懸吊結(jié)構(gòu)件、固定卡、管卡、阻流板、防磨板等燒壞、脫落、變形等。

圖31 省煤器防磨瓦脫落

圖32 管卡移位

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6、脹粗、鼓包（圖33－34）

? 常見于過熱器及再熱器高溫管段部位。

圖33 末級過熱器管鼓包

圖34 三級過熱器出口聯(lián)箱管子彎管處脹粗

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7、裂紋（圖35－36）

? 一般頂棚過熱器、包墻過熱器鰭片因膨脹而開裂，異種鋼接頭因應(yīng)力作用而產(chǎn)生裂紋。

圖35 通道墻與包墻附近的鰭片燒裂

圖36 頂棚過熱器鰭片開裂

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（四）、集箱檢驗的常見問題 ? 1、裂紋（圖37－38）

? 常見的有管座角焊縫表面裂紋，支座、吊耳與集箱角焊縫表面裂紋和環(huán)焊縫表面裂紋，以及母材表面裂紋。

圖37 集箱管座角焊縫裂紋

圖38 集箱支座與筒體焊縫開裂

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2、腐蝕

? 有內(nèi)表面腐蝕和外表面腐蝕兩種形式；既包括化學(xué)腐蝕，又有電化學(xué)腐蝕等多種形式存在。?

3、內(nèi)部異物（圖39－40）? 常見的有水渣、泥垢、鐵銹等雜物

圖39 省煤器進口集箱內(nèi)部異物

圖40 水冷壁進口集箱內(nèi)部異物

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4、護板開裂（圖41－42）

? 因護板無法傳熱而導(dǎo)致受熱開裂。

圖41 包墻集箱包覆板開裂

圖42 水冷壁集箱包覆板開裂 ?

（五）、減溫器檢驗常見問題 ?

1、噴嘴減溫器（圖43－44）

? 常見的有內(nèi)襯套、噴嘴及筒體焊縫裂紋，噴口磨損，內(nèi)壁腐蝕、沖刷等。

圖43 噴水減溫器加強板脫落

圖44 噴水減溫器噴嘴噴頭破裂

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2、面式減溫器（圖45－46）

? 常見的有筒體焊縫及母材裂紋；芯管泄漏等。

圖45 面式減溫器筒體母材表面裂紋

圖46 面式減溫器筒體環(huán)焊縫表面裂紋

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（六）、鍋爐范圍內(nèi)管道檢驗常見問題 ?

1、腐蝕

? 包括化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕等多種腐蝕形式，受外部腐蝕氣體影響而導(dǎo)致管道外表面腐蝕更常見。?

2、裂紋

? 以高溫裂紋和應(yīng)力裂紋為主。?

3、材質(zhì)劣化

? 一般常見的有材料珠光體球化或材料晶體石墨化等。?

（七）、其他常見問題

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1、制造、安裝遺留缺陷（圖47－52）? 常見的有焊口未熔合、未焊透、夾渣等制造遺留問題；以及外購件材質(zhì)錯用，彎管橢圓度超標(biāo)，支吊架、雜項管安裝不規(guī)范等安裝遺留缺陷。

圖47 膨脹受阻

圖48 膨脹指示器安裝錯誤

圖49 支座安裝錯誤

圖50 橢圓度超標(biāo)

圖51 管道表面裂紋（材質(zhì)錯用）

圖52 熱工儀表管安裝錯誤

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2、爐墻漏煙、鋼架過熱（圖53－54）

圖53 爐墻漏煙

圖54 鋼架過熱

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3、澆注料、耐火骨料開裂、脫落（圖55－56）

圖55 澆注料開裂

圖56 間隔包墻吊掛處耐火骨料脫落

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4、爐頂密封不嚴(yán)（圖57－58）

圖57 三級過熱器管與頂棚之間密封不良

圖58 外護板密封不良，漏灰嚴(yán)重

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5、吊桿松動、變形、過熱氧化（圖59－60）

圖59 吊桿變形

圖60 吊桿松動

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6、安全附件

? 安全閥、壓力表超期未校驗，水位計、熱電偶損壞未維修等。?

7、外置式汽水分離器角焊縫裂紋、未熔合（圖61－62）?

8、資料不齊全。

圖61 汽水分離器管座角焊縫裂紋

圖62 汽水分離器管座角焊縫未熔合

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一、典型案例分析

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（一）、鍋筒裂紋（圖63－64）?

1、案例

? 某廠一臺型號為WGZ-220/9.8-1的發(fā)電鍋爐，累計運行小時約45000小時，經(jīng)我所目視檢查發(fā)現(xiàn)鍋筒內(nèi)部預(yù)焊件與接水盤支撐角鋼、汽水擋板、鍋筒間焊縫存在肉眼可見裂紋近20條，最長一條為100mm左右；經(jīng)MT進一步檢查發(fā)現(xiàn)封頭對接焊縫也存在1條裂紋，內(nèi)部預(yù)焊件另有10多條裂紋，后經(jīng)打磨處理發(fā)現(xiàn)裂紋最深達6mm。

圖63 鍋筒托水盤預(yù)埋件角焊縫裂紋

圖64 汽水擋板與筒體焊縫裂紋

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2、原因分析

? 經(jīng)查，該鍋爐內(nèi)部預(yù)焊件材質(zhì)為Q235A，鍋筒材質(zhì)為19Mn6,焊條采用E4303，在制造廠內(nèi)焊接后整體熱處理。由于該鍋爐鍋筒材質(zhì)與內(nèi)部預(yù)焊件材質(zhì)性能差異較大，錯用酸性焊條，鍋筒母材與焊縫及內(nèi)部預(yù)焊件之間熱膨脹系數(shù)相差較大，且該發(fā)電機組啟停比較頻繁，因此該鍋爐在頻繁的啟停運行過程中，受鍋筒母材與焊縫及內(nèi)部預(yù)焊件之間巨大熱應(yīng)力的影響，從而產(chǎn)生了疲勞裂紋。

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3、處理措施

? 經(jīng)現(xiàn)場打磨消除裂紋后，實測其剩余壁厚，并查強度計算書。若剩余壁厚大于該鍋筒最小需要壁厚，則可以無需處理繼續(xù)投入使用；若剩余壁厚小于該鍋筒最小需要壁厚，則可采用堆焊或挖補處理，也可降壓使用，以便確保鍋筒安全運行。需要強調(diào)的是，修理應(yīng)委托有相應(yīng)資質(zhì)的單位施工，并請有資質(zhì)的特種設(shè)備檢驗檢測機構(gòu)實施修理監(jiān)檢。?

（二）、水冷壁管鼓包、磨損 ?

1、案例

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某廠一臺型號為DHCF35-3.82/450-WⅡ的發(fā)電鍋爐，累計運行小時約6萬小時，檢驗人員在對鍋筒檢查發(fā)現(xiàn)水垢很厚，經(jīng)了解得知該廠鍋爐水質(zhì)管理非常薄弱，于是在對水冷壁進行宏觀檢查時，重點檢查熱負荷較高區(qū)域水冷壁管的鼓包、脹粗情況，檢查結(jié)果發(fā)現(xiàn)該區(qū)域水冷壁管約有1/3存在不同程度的鼓包。同時考慮到該爐型為循環(huán)流化床鍋爐，具有煙 ? 氣流速大、飛灰多等特點，檢驗人員本次重點檢查了以往未被重視的熱電偶溫度計兩側(cè)的管子磨損情況，經(jīng)壁厚測量發(fā)現(xiàn)熱電偶溫度計兩側(cè)的管子磨損已經(jīng)很嚴(yán)重了，許多管子壁厚減薄量竟高達30％以上。

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2、原因分析

? 由于該廠鍋爐水質(zhì)管理薄弱，鍋爐水質(zhì)經(jīng)常不合格，造成水冷壁結(jié)垢，結(jié)垢后導(dǎo)致傳熱不良，因此導(dǎo)致水冷壁過熱鼓包、脹粗。又由于該鍋爐為循環(huán)流化床鍋爐，具有煙氣流速大、飛灰多等特點，受熱電偶溫度計阻擋影響，煙氣在電偶溫度計兩側(cè)流速增大，從而導(dǎo)致熱電偶溫度計兩側(cè)的管子磨損加劇。?

3、處理措施

? 根據(jù)檢驗結(jié)果知道，由于水質(zhì)不合格造成該鍋爐水冷壁過熱鼓包、脹粗，因此建議使用單位加強日常水質(zhì)管理，并對現(xiàn)有水垢進行一次化學(xué)清洗。更換壁厚減薄量超標(biāo)的管子，并對熱電偶溫度計兩側(cè)的管子實施局部噴涂金屬，增加耐磨性能。

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（三）、省煤器磨損（圖65－66）?

1、案例

? 某廠一臺型號為WGZ-220/9.8-1的發(fā)電鍋爐，累計運行小時約45000小時，每次鍋爐檢修都要更換因磨損減薄的同一部位的省煤器管組，使用單位與檢修單位均未分析原因。

圖65 省煤器管磨損

圖66 省煤器管磨損 ?

2、原因分析

? 經(jīng)現(xiàn)場檢查，發(fā)現(xiàn)磨損原因是由槽鋼形成煙氣走廊引起的，而煙氣走廊的形成增大煙氣流速，并造成磨損的。?

3、處理措施

? 在槽鋼凹槽面焊上扁鐵，以便消除煙氣走廊，消除了煙氣走廊，也就解決了磨損問題。

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（四）、再熱器爆管（圖67－70）?

1、案例

? 某廠一臺600MW機組超臨界直流鍋爐，運行中一級再熱器突然爆管，造成緊急停爐。該鍋爐累計運行時間約30000小時，上次檢修期間未見一級再熱器管壁厚異常減薄。停爐檢查發(fā)現(xiàn)，水平煙道前包墻處的耐火骨料損壞嚴(yán)重，一級再熱器前側(cè)省煤器吊掛管的防磨瓦焊縫開裂多處，省煤器防震梁下滑，前側(cè)省煤器吊掛管附近的一級再熱器由于管子磨損減薄而爆破。

圖67 結(jié)構(gòu)示意圖

圖68 一級再熱器磨損爆破

圖69 吊掛管防磨板焊縫開裂防震梁下滑

圖70 水平煙道前包墻處耐火骨料脫落

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2、原因分析

? 運行中，水平煙道前包墻處的耐火骨料由于高溫?zé)煔鉀_刷等原因造成開裂、松動、脫落；省煤器吊掛管的防磨瓦焊縫因傳熱不良產(chǎn)生裂紋開裂，造成省煤器防震梁下滑。由于水平煙道前包墻處的耐火骨料損壞造成煙氣流向改變，改變流向的煙氣碰到省煤器防震梁后反彈到一級再熱器管上，遇阻反彈造成煙氣流向突然改變、流速突然加大，加劇了一級再熱器管的局部磨損，最終導(dǎo)致一級再熱器管特定部位壁厚減薄而爆管停爐。?

3、處理措施

? 修復(fù)損壞的耐火骨料和省煤器吊掛管的防磨瓦焊縫，更換嚴(yán)重磨損減薄的一級再熱器管和省煤器懸吊管。檢修期間加強對水平煙道前包墻處的耐火骨料、省煤器吊掛管的防磨瓦焊縫等非受壓件的維護和檢查，防止此類事故再次發(fā)生。?

（五）、過熱器爆管（圖71－74）?

1、案例

? 某廠一臺600MW機組超臨界直流鍋爐，運行中三級過熱器出口高溫段管因脹粗而爆管，造成緊急停爐。停爐檢查發(fā)現(xiàn)，該鍋爐三級過熱器出口高溫段管子靠近三過出口聯(lián)箱側(cè)彎頭明顯脹粗，壁厚減薄；檢查還發(fā)現(xiàn)，三級過熱器有20個出口側(cè)最小彎內(nèi)氧化皮堆積超過30％。圖71 三級過熱器出口高溫段管（彎管處）脹粗

圖72 三級過熱器管與出口集箱的角焊縫

圖73 三級過熱器管子彎內(nèi)異物

圖74 3SH管子彎內(nèi)異物（氧化皮集聚物）

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2、原因分析

? 據(jù)了解，三級過熱器出口高溫段管材質(zhì)為SA213T91, 出口側(cè)最小彎曲半徑R=29 mm。由于電力緊張，該鍋爐曾長時間滿負荷運行。由于滿負荷運行，三過處于高熱負荷區(qū)域，加之可能存在爐膛熱負荷偏差，因此容易造成三級過熱器出口高溫段管壁溫度超過材質(zhì)設(shè)計溫度，最終導(dǎo)致過熱、脹粗，甚至爆管。又由于三級過熱器管排內(nèi)側(cè)管子汽流流程長、彎曲半徑小、阻力大，因此運行中容易造成管子內(nèi)壁高溫氧化，堆積氧化皮，甚至堵塞，從而導(dǎo)致過熱、脹粗、爆管。?

3、處理措施

? 因為屬于設(shè)計原因造成的，因此要從設(shè)計方面進行整改。將三級過熱器出口高溫段管材質(zhì)更換為SA213TP347H,以便提高管子耐高溫性能；并改造內(nèi)側(cè)管排，加大彎曲半徑（改造后，彎曲半徑R=75 mm），減少異物堵塞的危險性。經(jīng)過改造后，運行到下一次檢修期檢查，未發(fā)現(xiàn)出口高溫段管因脹粗和彎內(nèi)氧化皮堆積。

第三篇：電站鍋爐原理----知識點

低壓鍋爐小于2.45；中壓鍋爐2.94~4.90； 高壓鍋爐7.84~10.8，超高壓鍋爐11.8~14.7；亞臨界鍋爐15.7~19.6；超臨界壓力鍋爐 大于22.1MP

煤的工業(yè)分析：水分、揮發(fā)分、固定碳、灰分

變形溫度DT、軟化溫度ST、流動穩(wěn)定FT 當(dāng)受熱時由固態(tài)逐漸向液態(tài)轉(zhuǎn)化，但沒有明顯界限溫度的轉(zhuǎn)化特性稱為灰的熔融性。理論空氣量：1kg燃料完全燃燒所需的最少空氣量（空氣中沒有剩余）。

HGI大于86的煤為易磨煤，HGI小于62的現(xiàn)代大型鍋爐，水冷壁普遍采用模式水冷壁，小形是光管水冷壁。

爐膛熱力計算中，爐膛受熱面的污染系數(shù)被定義為水冷壁實際吸收熱量占投射到水冷壁受熱面熱量的份額。

對流過熱器采用逆流布置方法，具有最大的傳熱溫壓。

根據(jù)一二次風(fēng)向的分布情況，直流煤粉燃燒器分為均等配風(fēng)和分級配風(fēng)兩種形式。假想切圓：在采用直流燃燒器鍋爐中，以直流燃燒器同一高度噴口的幾何軸線作為切線，在爐膛橫截面中心部所形成的假象幾何圓。

爐膛截面熱強度定義為以鍋爐燃料消耗量和燃料收到基低位發(fā)熱量乘積為分子，與燃燒器區(qū)域爐膛橫截面積的比值。

旋轉(zhuǎn)射流燃燒器特點：1氣流初期的擾動非常強烈，但后期的擾動不夠強烈使其射程比較短2具有內(nèi)外兩個回流區(qū)3旋轉(zhuǎn)射流的擴展角較大。

鍋爐排污：放掉一部分濃縮的鍋水，即排掉一部分鹽分，代之以比較干凈的給水，這樣可維持鍋水品質(zhì)。

氣溫特性：鍋爐負荷變化時，過熱器和再熱器出口的蒸汽溫度跟隨變化的規(guī)律。多相燃燒：物質(zhì)在相的分界面上發(fā)生的反應(yīng)，投粉后立即檢查燃燒器噴嘴著火情況和總體燃燒工況。3投粉后要認真監(jiān)盤，精心操作，根據(jù)燃燒情況，及時調(diào)整一二次風(fēng)、風(fēng)速、風(fēng)率和總風(fēng)量，防止風(fēng)分比例失調(diào)。4鍋爐各處嚴(yán)密，發(fā)現(xiàn)漏風(fēng)及時聯(lián)系堵塞，運行中要關(guān)閉所有孔門、檢查門、著火孔等。防止冷風(fēng)漏入，保證爐膛溫度。

特別注意控制汽包水位原因：鍋爐升壓過程中，鍋爐工況變化比較多，氣溫、氣壓升高后，排氣量改變，進行定期排水等過程里它的變化都會對水位產(chǎn)生不同程度的影響，如果對水位調(diào)節(jié)控制不當(dāng)，將很容易引起水位的事故，因此在鍋爐升壓過程中應(yīng)該特別注高位發(fā)熱量：煤在氧彈中燃燒放出的熱量減去硫和氮生成酸的校正值后所得到的熱量。低位發(fā)熱量：煤的高位發(fā)熱量減去煤樣中的水和氫燃燒時生成的水的蒸發(fā)潛熱后的熱值。

鍋爐尾部煙道再燃燒現(xiàn)象和處理

現(xiàn)象：尾部煙道煙氣溫度不正常地突然升高、爐膛和煙道負壓劇烈變化、煙道孔門等不嚴(yán)密處冒煙或冒火星。

處理：1煙道內(nèi)煙氣溫度不正常時，應(yīng)立即調(diào)整燃燒，對受熱面吹灰，加強對受熱面的冷卻。2尾部煙道發(fā)生嚴(yán)重的再燃燒時應(yīng)立即停止鍋爐運行，停止送、引風(fēng)機運行，關(guān)閉各受熱面泄露、風(fēng)機單側(cè)運行、空頸器故障或堵塞、一側(cè)風(fēng)擋板未開、燃燒不均勻、漏風(fēng)、儀表壞、吹灰不均、尾部煙道二次燃燒。蒸汽溫度調(diào)節(jié)：噴水減溫、汽-汽熱交換、蒸汽旁通、煙氣再循環(huán)、分隔煙道擋板、調(diào)節(jié)和改變火焰的位置。四種流型以及傳熱惡化 流型：泡狀、彈狀、柱狀和液霧

第一類傳熱惡化：當(dāng)熱負荷很高時，管子內(nèi)壁汽化核心數(shù)急劇增多，氣泡形成速度超過氣泡脫離速度，使管子壁面形成一個連續(xù)的蒸汽膜，a2急劇下降，壁溫急劇上升，這種由核態(tài)沸騰轉(zhuǎn)變?yōu)槟B(tài)沸騰的傳熱惡化稱為煤為難磨煤。

煤粉完全燃燒原則條件：1充足合適的空氣量2適當(dāng)高的爐溫3空氣和煤粉的良好混合4在爐內(nèi)有足夠的停留時間。

直流燃燒器布置在爐膛四角，......四角布置切圓燃燒方式。

循環(huán)故障的具體表現(xiàn)：停滯、倒流、下降管帶氣

干燥無灰基揮發(fā)分Vdaf <10%為無煙煤，>10%為煙煤，>37%為褐煤。

粗粉分離器是利用重力、離心力、慣力作用 使粗煤粉分離出來。

汽水分離裝置工作原理：慣性分離、離心力分離、水膜分離、重力分離。

影響鋼球磨煤機工作的主要因素：轉(zhuǎn)速、鋼球充滿系數(shù)、鋼球直徑、通風(fēng)量、筒內(nèi)存煤量

自然循環(huán)鍋爐的蒸發(fā)設(shè)備由汽包、下降管、聯(lián)箱和汽水分離器及其連接管道組成。燃煤鍋爐的火焰中具有輻射能力的介質(zhì)是三原子氣體、飛灰粒子、焦炭粒子和炭黑粒子。鍋爐熱力計算分為校核計算和設(shè)計計算。鍋爐各個受熱面中，金屬壁溫最高的受熱面是過熱器。

煤中有害物質(zhì)有：氮、灰分、水分、硫。煙氣中含有二氧化硫，會使煙氣露點溫度升高。

在自然循環(huán)中，循環(huán)倍率為上升管進口的循環(huán)水量與上升管出口產(chǎn)生的蒸汽量的比值 鋼球滾筒磨煤機臨界轉(zhuǎn)速只取決于磨煤機鋼球直徑。

按工質(zhì)在蒸發(fā)受熱面內(nèi)的流動方式，可將鍋爐分為自然循環(huán)鍋爐、強制循環(huán)鍋爐、直流鍋爐、復(fù)合循環(huán)鍋爐。

現(xiàn)代電廠大型鍋爐各項熱損失中，最大的一項熱損失是排煙熱損失。固定碳和灰分組成了焦炭。

鍋爐運行中存在的熱損失有：排煙熱損失、固體未完全燃燒熱損失、氣體未完全燃燒熱損失、灰渣物理熱損失、散熱損失。對流受熱面熱力計算基本方程：排煙側(cè)熱平衡方程、工質(zhì)側(cè)熱平衡方程、管壁的導(dǎo)熱方程。

自然循環(huán)具有自補償能力的工況為：上升管內(nèi)含氣率小于界限含氣率的工況。

自補償特性：當(dāng)自然循環(huán)鍋爐的循環(huán)倍率大于臨界循環(huán)倍率時，循環(huán)速度隨著熱負荷增加而增大的特性。

自然循環(huán)循環(huán)流速：上升管開始沸騰出的飽和水速，可以表征流動的快慢，是反映循環(huán)水動力特性的指標(biāo)。

質(zhì)量含氣率：上升管中汽水混合物中蒸汽的質(zhì)量份額。

熱偏差系數(shù)：平行工作管中，偏差管內(nèi)工質(zhì)的焓增與整個管組工質(zhì)的平均含增的比值。管間脈動：在管屏兩端壓差相同，當(dāng)給水量和流出量總量基本不變的情況下，管屏里管子流量隨時間作周期性波動。是一種不穩(wěn)定的水動力特性。

額定蒸發(fā)量：指在額定蒸汽參數(shù)，額定給水溫度和使用設(shè)計燃料時，長期連續(xù)運行時所能達到的最大蒸發(fā)量。

經(jīng)濟煤粉細度：指機械不完全燃燒損失、排煙熱損失和制粉電耗之和為最小的煤粉細度。

蒸汽的溶解攜帶：蒸汽通過直接浴鹽而污染稱之為蒸汽的溶解性攜帶。

煙氣焓：指在等壓條件下，1kg燃料所產(chǎn)生的煙氣量從0℃被加熱到某一溫度所需的熱量。煤的可磨性系數(shù)：煤被磨成一定細度的煤粉的難易程度（越大越好磨）。

鍋爐熱平衡指鍋爐輸入熱量與輸出熱量及各項熱損失之間的熱量平衡。

蒸汽污染原因是飽和蒸汽的機械攜帶和選擇攜帶。

且燃料與氧化劑的相態(tài)不同。

動力燃燒區(qū)：當(dāng)燃燒反應(yīng)溫度不高時，化學(xué)反應(yīng)速度不快。此時氧的供應(yīng)速度遠大于氧的消耗速度。即擴散能力遠大于化學(xué)反應(yīng)的能力，這時燃燒工況所處的區(qū)域稱為動力燃燒區(qū)。

擴散燃燒區(qū)：當(dāng)燃燒反應(yīng)溫度很高，化學(xué)反應(yīng)速度遠大于擴散能力，這時燃燒工況所處的區(qū)域稱為擴散燃燒區(qū)。

氣蝕：當(dāng)離心泵入口的最低壓力低于該溫度下的被吸液體的飽和壓力時，產(chǎn)生大量的氣泡，氣泡的形成、發(fā)展和破裂過程中，會對葉輪材料產(chǎn)生破壞作用，這種現(xiàn)象叫氣蝕。漏風(fēng)系數(shù)：鍋爐受熱面所在煙道漏入煙氣的空氣量與理論空氣量之比，亦即該煙道出、進口處煙氣中過量空氣系數(shù)之差。

高溫腐蝕：高溫受熱面表面粘附的燒結(jié)性積灰下發(fā)生的金屬腐蝕。

低溫腐蝕：受熱面壁溫接近或低于煙氣露點時，煙氣中的硫酸在壁面凝結(jié)后對壁面產(chǎn)生的腐蝕。既有化學(xué)腐蝕又有電化學(xué)腐蝕。提高自然循環(huán)安全性的措施：1減少受熱不均勻2確定合適的上升管吸熱量3確定合適的上升管高度和管徑4確定合適的汽水管高度和截面積5減少旋風(fēng)分離器阻力6減少下降管阻力。

直吹式：具有系統(tǒng)簡單，設(shè)備部件少，運行電耗低，鋼材消耗省，占有空間小，投資少和爆炸危險性小等優(yōu)點。

倉儲式：增加了煤粉倉，有較多的煤粉儲存，因此磨煤機的出力不再受鍋爐負荷的限制，始終可以在最佳工況下運行，具有較高經(jīng)濟性，鍋爐負荷變化時，可以通過改變給粉機轉(zhuǎn)速直接調(diào)整給粉量。

鍋爐點火初期投粉防爆措施有：1投粉前各油槍運行良好，并保持最大出力，油槍全部投入使用，著火正常。2投粉不著火時，應(yīng)立即停止該給粉機運行，嚴(yán)禁使用爆燃法投粉，意控制汽包水位在正常范圍內(nèi)。

水冷壁角系數(shù)：投射到受熱面上的熱量與投射到爐壁的熱量之比。

直流燃燒器有哪幾種配風(fēng)方式，有什么特點？

均等配風(fēng)方式：一二次風(fēng)口相間布置并相互緊靠，其噴口邊緣的上下間距較小。沿高度間隔排列的各個二次風(fēng)口的風(fēng)量分配接近均勻。

分級配風(fēng)方式：一次風(fēng)口噴口相對集中布置，并靠近燃燒器下部，而且一二次風(fēng)口的邊緣保持較大距離，二次風(fēng)分層，分階段送到燃燒著的煤粉氣流中去。

過熱器和再熱器設(shè)有旁路系統(tǒng)：鍋爐點火生爐或汽輪機甩負荷時，過熱器和再熱器沒有蒸汽通過，管壁會因得不到冷卻而產(chǎn)生爆管或燒損。

鍋爐負荷增加，輻射式過熱器、對流式過熱器中氣溫變化熱性？

氣溫特性：隨著鍋爐負荷的增加，過熱器中的蒸汽流量和燃料消耗量都會增大，但鍋爐火焰溫度升高甚少，不及過熱器中蒸汽流量增加的比例大，因此輻射式過熱器中蒸汽焓增減少，蒸汽出口溫度下降。燃料消耗量的增加會使?fàn)t膛出口煙溫升高，煙氣流量增大，對流式過熱器換熱量增加許多，過熱蒸汽焓增增大，出口氣溫升高。

均相模型：1氣和水均勻的混合在一起，與泡狀液近似，只考慮汽和水的不同。2汽和水之間沒有相對運動。

分流模型：水在管中緊靠管內(nèi)壁流動，占據(jù)管截面積F‘，汽在管子中間由水形成的“水管”中流動，占據(jù)管截面積F“，考慮汽和水的相對速度。

彈筒發(fā)熱量：將煤樣放在充滿壓力為2.6~3.0Mpa的氧氣的氧彈內(nèi)，點火燃燒后，使燃燒產(chǎn)物冷卻至煤樣的原始溫度，在此條件下單位質(zhì)量的煤所放出的熱量。

風(fēng)煙擋板，隔絕通風(fēng)。3待再燃燒現(xiàn)象消除時，進行必要的通風(fēng)冷卻和吹掃，鍋爐吹掃冷卻后要進行內(nèi)部檢查，確認設(shè)備正常后可重新點火。

鍋爐運行過程中，當(dāng)給水溫度降低時，過熱蒸汽溫度將怎樣變化？

給水溫度降低，為保證鍋爐負荷不變，必須增加爐膛燃料，使?fàn)t內(nèi)煙氣量增加，爐膛出口煙溫增加，對流式過熱器出口蒸汽溫度隨給水溫度降低而升高，輻射式過熱器出口汽溫影響小基本不變。

蒸汽清洗是利用什么原理來提高蒸汽品質(zhì)？為什么亞臨界壓力鍋爐不采用蒸汽清洗？ 蒸汽清洗是利用雜質(zhì)的溶解度在水中的高于在蒸汽中的這一特性，同時補充水的雜質(zhì)遠低于鍋水汽包表面的雜質(zhì)含量，這樣就可以提高蒸汽的品質(zhì)，亞臨界參數(shù)時雜質(zhì)在汽相和液相的溶解度非常接近，因此清洗的作用已經(jīng)很不明顯，這樣只有通過提高補水水質(zhì)來實現(xiàn)提高蒸汽品質(zhì)。

在組織鍋爐燃燒時，為什么將燃燒所需空氣分為一二次風(fēng)，確定一次風(fēng)率的依據(jù)是什么？

將其分為一二次風(fēng)可以使燃料與氧化劑及時接觸，而且接觸的很好。這樣使燃燒猛烈強度大并能以最小的過量空氣系數(shù)達到完全燃燒，保證鍋爐安全經(jīng)濟運行，依據(jù)是煤粉顆粒的大小和燃燒初期對氧氣的需要。影響尾部受熱面松散積灰的主要因素有哪些？常采用哪些方法減輕積灰？

1受熱面溫度2煙氣流速3飛灰顆粒大小4管子的排列方式和節(jié)距5管子的直徑

措施：1設(shè)計時選擇合理的煙氣流量，額定的負荷不低于5~6米/秒。2采用小管徑和錯列布置。3正確采用和布置吹灰裝置，運行時合理的吹灰時間間隔和一次吹灰的持續(xù)時間。分析哪些原因會造成兩側(cè)排煙溫度偏差較大？

第一類傳熱惡化。

第二類傳熱惡化：當(dāng)質(zhì)量含氣率很大時，出現(xiàn)了液霧狀流動結(jié)構(gòu)，這時管中連續(xù)的水膜被撕破，對流放熱系數(shù)a2大大下降，管壁溫度大大升高，這個現(xiàn)象稱為第二類傳熱惡化。

第四篇：電站鍋爐受力裝置管理體制

電站鍋爐受力裝置管理體制

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隨著國家各項管理體制的不斷改革，一系列的國家政策、法規(guī)、規(guī)定出臺，加強和完善了對鍋爐壓力容器的安全監(jiān)察管理及定期檢驗工作，對保障國家和人民生命、財產(chǎn)安全，促進經(jīng)濟發(fā)展，起到了不可估量的作用，但這些政策、法規(guī)、規(guī)定，對電力行業(yè)鍋爐的檢驗工作也帶來了較大的影響，主要體現(xiàn)在檢驗單位的資質(zhì)問題上，如：1）國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局頒布的《關(guān)于進一步做好電站鍋爐檢驗工作的通知》（國質(zhì)檢鍋函〔2002〕218號）中第四條規(guī)定，從事電站鍋爐檢驗的單位和人員，必須取得國家質(zhì)檢總局鍋爐壓力容器安全監(jiān)察局或省級質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督部門頒發(fā)的檢驗單位和檢驗人員資格證書，并在其所批準(zhǔn)的檢驗范圍內(nèi)從事檢驗工作。

2）《關(guān)于進一步做好電站鍋爐檢驗工作的通知》（國質(zhì)檢鍋函〔2002〕218號）中第五條規(guī)定，國家質(zhì)檢總局鍋爐壓力容器檢測研究中心負責(zé)組織實施單機容量300MW以上（含300MW）發(fā)電機組電站鍋爐的進口、安裝監(jiān)督檢驗和定期檢驗工作，300MW以下發(fā)電機組電站鍋爐的進口、安裝監(jiān)督檢驗和定期檢驗工作由鍋爐設(shè)備所在地區(qū)的省級安全監(jiān)察機構(gòu)統(tǒng)籌安排。

3）《特種設(shè)備檢驗檢測機構(gòu)管理規(guī)定》（國質(zhì)檢鍋〔2003〕249號）中第一章第五條規(guī)定，檢驗檢測機構(gòu)應(yīng)當(dāng)經(jīng)國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局核準(zhǔn)，取得《特種設(shè)備檢驗檢測機構(gòu)核準(zhǔn)證》后，方可在核準(zhǔn)的項目范圍內(nèi)從事特種設(shè)備檢驗檢測活動。

從以上一系列的規(guī)定中可以看出，單機容量300MW以上（含300MW）發(fā)電機組電站鍋爐的進口、安裝監(jiān)督檢驗和定期檢驗工作，由國家質(zhì)檢總局鍋爐壓力容器檢測研究中心負責(zé)組織實施，其他檢驗檢測機構(gòu)，必須經(jīng)國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局核準(zhǔn)，取得《特種設(shè)備檢驗檢測機構(gòu)核準(zhǔn)證》后，方可從事特種設(shè)備檢驗檢測活動。同時，300MW以下發(fā)電機組電站鍋爐的進口、安裝監(jiān)督檢驗和定期檢驗工作由鍋爐設(shè)備所在地區(qū)的省級安全監(jiān)察機構(gòu)統(tǒng)籌安排。而實際上，國內(nèi)省級質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督部門目前基本上只認可和安排質(zhì)檢部門鍋檢所（中心）進行檢驗活動，因此，可以明確看出，目前電力行業(yè)所有鍋爐壓力容器檢驗中心已不再擁有合法的檢驗機構(gòu)的地位，沒有了資質(zhì)，給他們的檢驗活動帶來很大的影響。

結(jié)束通過一年多來的技術(shù)攻關(guān)，GIS氣體泄漏率由0156%降到了012%，產(chǎn)生了一定的經(jīng)濟效益和社會效益。保證了電網(wǎng)的安全運行，并且減少因停電檢修對正常用戶造成的重大影響和對電力系統(tǒng)整體售電量的影響，也使全體安裝人員提高了對質(zhì)量的認識，培養(yǎng)了施工人員的作業(yè)水平。

通過安裝質(zhì)量的提高，用戶滿意度也相繼提高，為以后的GIS組合電器的安裝工程打下了一定的基礎(chǔ)，為企業(yè)創(chuàng)造高質(zhì)量的工程做出貢獻。

第五篇：循環(huán)流化床秸稈鍋爐項目

循環(huán)流化床秸稈生物質(zhì)燃燒發(fā)電鍋爐項目

中國科學(xué)院工程熱物理研究所

一、項目的背景意義

隨著社會對能源需求的日益增長，作為主要能源來源的化石燃料卻迅速地減少。因此，尋找一種可再生的替代能源，成為社會普遍關(guān)注的焦點。生物質(zhì)能是一種理想的可再生能源，它來源廣泛，每年都有大量的工業(yè)，農(nóng)業(yè)及森林廢棄物產(chǎn)出。在目前世界的能源消耗中，生物質(zhì)能消耗占世界總能耗的14%，僅次于石油、煤炭和天然氣，位居第四位。而在發(fā)展中國家，生物質(zhì)能占較大的比重，達到50%以上。據(jù)統(tǒng)計全球生物質(zhì)能占可再生能源資源35%,在可再生資源中位居首位。1996年的我國生物質(zhì)產(chǎn)量(主要是農(nóng)作物秸桿)7.05億噸,而當(dāng)年利用量不足30%，這說明我國生物質(zhì)能的利用潛力還很大。利用生物質(zhì)能發(fā)電是生物質(zhì)利用的一種重要方式之一。瑞典和丹麥的大城市都是利用生物質(zhì)，通過熱電聯(lián)產(chǎn)的方式進行區(qū)域集中供熱的。生物質(zhì)與化石燃料相比，具有以下優(yōu)點：

1、可再生性；

2、低污染性： SOx、NOx排放濃度低；

3、生物質(zhì)作為燃料時，在生長周期內(nèi)，對大氣的二氧化碳凈排放量近似于零，可有效地減輕溫室效應(yīng)。我國對燃燒生物質(zhì)發(fā)電的上網(wǎng)電價給予了充分的優(yōu)惠，目前，燃燒生物質(zhì)發(fā)電的上網(wǎng)電價為當(dāng)?shù)厝济喊l(fā)電上網(wǎng)電價的基礎(chǔ)之上增加0.25元/KWh，這項政策的出臺，必將推動生物質(zhì)燃燒發(fā)電成套技術(shù)及設(shè)備在我國的空前發(fā)展。河北是一個農(nóng)業(yè)大省，每年秸稈的產(chǎn)量巨大。目前，一部分生物質(zhì)燃料分散燃燒利用，大部分就地焚燒。如何避免直接就地焚燒帶來的污染，同時利用生物質(zhì)的熱能，這是值得我們深入研究課題，同時急需相關(guān)技術(shù)和裝備。

循環(huán)流化床鍋爐燃料適應(yīng)性廣，可同時燃用多種燃料；環(huán)保特性優(yōu)越，排放滿足國家標(biāo)準(zhǔn)；爐內(nèi)換熱均勻，熱回收效率高，運行穩(wěn)定；灰渣利用性高。基于循環(huán)流化床鍋爐所具有的上述優(yōu)點，人們自然將目光轉(zhuǎn)向采用循環(huán)流化床技術(shù)來利用生物質(zhì)能源，日本、美國和歐洲各國都在研究開發(fā)燃用生物質(zhì)的循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)和產(chǎn)品。

二、秸稈類生物質(zhì)燃燒與采用循環(huán)流化床所遇到的問題

1、秸稈類生物質(zhì)的燃燒特性表現(xiàn)為：揮發(fā)分析出、著火迅速，燃燒主要集中在揮發(fā)分的氣相燃燒，固定碳所占的燃燒份額很小，但是固定碳的燃盡性能較差，如何實現(xiàn)揮發(fā)份有效的快速燃燒和固定碳的燃盡；

2、秸稈類生物質(zhì)中含有較多的堿金屬元素(主要是指鉀和鈉)，在生物質(zhì)燃燒過程中，主要表現(xiàn)為灰的粘結(jié)性較強，在爐膛內(nèi)容易發(fā)生結(jié)渣、堵塞，在尾部受熱面上發(fā)生積灰，影響循環(huán)流化床鍋爐安全、穩(wěn)定的運行。

3、秸稈類生物質(zhì)中含有少量的硫和氯，燃燒過程中會產(chǎn)生一定量的SO2和HCl，對尾部受熱面形成腐蝕，如何有效地避免受熱面管壁的腐蝕；如何有效的去除尾部受熱面管壁上的積灰。

4、如何有效的收集煙氣中的飛灰，以及飛灰的再利用。

5、如何增強對秸稈類生物質(zhì)成分變化的適應(yīng)性，秸稈類生物質(zhì)水分的波動性會影響運行工況。

6、針對中國實際情況，如何實現(xiàn)不同秸稈混燒的前處理和加料問題。針對以上問題，中國科學(xué)院工程熱物理研究所采取了一系列應(yīng)對措施，基本上解決了摻燒或純燒生物質(zhì)循環(huán)流化床鍋爐中存在的一系列問題。通過對秸稈類生物質(zhì)燃燒特性、成灰特性以及排放特性的研究，在中試試驗裝臵中完成了生物質(zhì)燃燒、熱解等一系列的試驗，形成了能夠進行工程應(yīng)用的生物質(zhì)循環(huán)流化床鍋爐燃燒技術(shù)。

三、工程熱物理研究所（IET）循環(huán)流化床燃燒技術(shù)

中國科學(xué)院工程熱物理研究所長期致力于發(fā)展循環(huán)流化床燃燒技術(shù)。從1984年建成國內(nèi)第一臺2.8MWt循環(huán)流化床燃燒工業(yè)化裝臵至今，與國內(nèi)多家鍋爐廠合作，開發(fā)成功了10t/h、35t/h、75t/h、130t/h、220t/h、410t/h、480t/h、670t/h蒸發(fā)量等系列容量的循環(huán)流化床鍋爐。采用該所技術(shù)所生產(chǎn)的循環(huán)流化床燃煤鍋爐，已達到1500多臺，在國內(nèi)占據(jù)70％以上市場份額。近年來，中國科學(xué)院工程熱物理研究所不斷擴展新的研究領(lǐng)域，包括生物質(zhì)焚燒技術(shù)、煤泥、造紙污泥、生活污泥焚燒技術(shù)、煤熱解和氣化技術(shù)等。在中試焚燒試驗裝臵上，完成了生物質(zhì)、污泥、垃圾燃燒特性和排放特性的中試試驗，試驗結(jié)果表明：采用循環(huán)流化床燃燒技術(shù)，飛灰含碳量較低、燃燒充分、煙氣和飛灰排放均滿足國家相關(guān)的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，可直接進行工程應(yīng)用。

中國科學(xué)院工程熱物理研究所生物質(zhì)循環(huán)流化床燃燒技術(shù)特點是：秉承循環(huán)流化床鍋爐的優(yōu)點，并對生物質(zhì)進行針對性研究開發(fā)，特別關(guān)注生物質(zhì)燃燒過程中的結(jié)團和結(jié)渣、高低溫受熱面腐蝕、生物質(zhì)的加料、尾部受熱面的吹灰技術(shù)等問題。

針對開封鍋爐廠提出的12t/h蒸發(fā)量，蒸汽溫度：400℃，燃燒玉米秸稈生物質(zhì)發(fā)電項目(生物質(zhì)秸稈的分析資料如表1至表4所示)，中國科學(xué)院工程熱物理研究開發(fā)的循環(huán)流化床生物質(zhì)鍋爐主要特性表現(xiàn)在如下幾個方面。

1、生物質(zhì)循環(huán)流化床鍋爐設(shè)計(1)爐膛的設(shè)計

同常規(guī)的燃煤循環(huán)流化床鍋爐相比，為了適應(yīng)秸稈類生物質(zhì)燃燒的需要，鍋爐爐膛發(fā)生了變化，主要表現(xiàn)在爐膛結(jié)構(gòu)設(shè)計，爐膛底部采用帶有專利技術(shù)的布風(fēng)板，包括進料位臵和返料位臵和方式，來實現(xiàn)秸稈類生物質(zhì)在床層內(nèi)的強烈摻混、干燥和低溫燃燒，可以實現(xiàn)秸稈類生物質(zhì)的良好流化，避免了生物質(zhì)的結(jié)團；床料只參與循環(huán)，不易磨損，秸稈類生物質(zhì)中易燃部分一次性燃燒完畢，并為固定碳部分留有充分的燃燼時間和條件。通過合理布臵爐膛的受熱面，降低了爐膛出口的溫度水平，保證進入返料器循環(huán)灰的溫度低于850℃，這對于分離、返料回路的暢通以及降低后面過熱器表面的積灰是至關(guān)重要的。(2)物料分離及循環(huán) 采用專利的分離器技術(shù)和返料器技術(shù)，使得床料進行循環(huán)，未燃燼的可燃部分在此被分離并攜帶回爐膛繼續(xù)燃燒，控制合適的進出口溫度，避免循環(huán)物料在循環(huán)回路中搭橋和堵塞。

2、操作參數(shù)的選擇

實際上，秸稈類生物質(zhì)燃燒的最主要問題就是結(jié)團、積灰和結(jié)渣。除了燃料本身的特性(主要指灰分的組成)，合理的鍋爐結(jié)構(gòu)設(shè)計之外，鍋爐運行中操作參數(shù)選擇也至關(guān)重要。例如煙氣溫度，管子受熱壁面的溫度、材料以及所在的位臵，燃燒的環(huán)境，煙氣中氧含量等。通過嚴(yán)格控制床層和爐膛出口的燃燒溫度、分離性能、過量空氣系數(shù)、尾部煙道的煙氣流速，能夠避免和解決燃燒秸稈類生物質(zhì)出現(xiàn)的積灰、結(jié)渣問題。

由于過熱的蒸汽溫度只有400℃，氯的高溫腐蝕可以大大降低；同時，由于管壁溫度不高，灰的粘性大大削弱；采用縱臵式的過熱器，選取較高的煙氣流速，可以避免生物質(zhì)燃燒灰在過熱器管壁上的積灰，保證了鍋爐的蒸汽參數(shù)以及維持鍋爐的整體出力。

3、尾部煙道設(shè)計、吹灰技術(shù)及除塵方式的選擇

秸稈類生物質(zhì)燃燒形成灰主要以飛灰的形式離開分離器進入尾部煙道，根據(jù)灰的成分分析，灰中硅、鉀、鈉、鈣的含量較多，灰在受熱面管壁的粘結(jié)相比磨損要嚴(yán)重許多，因此，尾部受熱面的煙氣流速選擇非常重要，合理選擇流速，可以避免受熱面的積灰，同時配備專有的吹灰系統(tǒng)以及布袋除塵器來有效的收集煙氣中飛灰。

4、環(huán)保性能的保證 循環(huán)流化床燃燒技術(shù)的溫度水平和物料循環(huán)方式有助于秸稈類生物質(zhì)中鈣、鎂及鉀對S和Cl的反應(yīng)和自脫除，避免了尾部受熱面的酸性腐蝕，使煙氣排放符合國家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。由于采用單一秸稈類生物質(zhì)燃燒，灰渣中營養(yǎng)成份很高，可以直接施用于農(nóng)田。

中國科學(xué)院工程熱物理研究所通過對秸稈類生物質(zhì)燃燒特性、成灰特性以及排放特性的研究，在中試試驗裝臵中完成了生物質(zhì)燃燒、熱解等一系列的試驗，形成了能夠進行工程應(yīng)用的生物質(zhì)循環(huán)流化床鍋爐燃燒技術(shù)。

四、基本方案

針對秸稈類生物質(zhì)的特點，中國科學(xué)院工程熱物理研究所在已有的循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)基礎(chǔ)上，開發(fā)出了適應(yīng)秸稈類生物質(zhì)的循環(huán)流化床鍋爐，避免或解決了生物質(zhì)燃燒及換熱過程中的積灰和結(jié)渣問題，并且能夠長期穩(wěn)定運行。煙氣的排放滿足國家相關(guān)的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，灰渣含碳量低，可以實現(xiàn)飛灰的綜合利用。針對生物質(zhì)分類，對于玉米秸稈，可以純燒和混燒；對于麥桿和稻稈需要混燒，生物質(zhì)混燒重量比率達到80％左右。鍋爐容量可以含蓋75t/h及以下容量；生物質(zhì)循環(huán)流化床鍋爐可以應(yīng)用于新建項目，也可以在已有電廠和供熱系統(tǒng)中，對原有鍋爐實行技改來實現(xiàn)。

表1 河北省某地生物質(zhì)元素分析

項目 Car

Har

Oar

Nar

Sar

0.20 玉米秸桿 44.87 4.00 32.78 1.01 小麥秸桿 43.56 煙煤

66.87

4.12 33.54 3.66

7.62

0.85 0.68

0.21 1.22 表2 河北省某地生物質(zhì)工業(yè)分析

項目 Aar % Mar % Vdaf % Qnet,ar kcal/kg

7.34 7.98 15.10

9.80 68.06 9.74 72.04 4.54 24.60

表3 河北省某地生物質(zhì)灰熔點溫度 項目

DT

℃ ST

℃ FT ℃

1080 760 1150

1130 780 1300

1160 790 1350

3751 3748 6180 玉米秸桿 小麥秸桿 煙煤

玉米秸桿 小麥秸桿 煙煤

表4 河北省某地生物質(zhì)灰成分分析

玉米秸小麥秸灰成分 SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO

單位 % % % % %

稈

桿

煙煤

56.68 52.87 58.72 7.4 2.65 8.1 5.41

3.53 21.26 1.41 11.22 6.55 3.61

2.70 0.54 Na2O K2O TiO2 P2O5

% % % %

2.27 2.44 0.12 2.05 0.84 0.22

13.84 26.05 0.44 1.3

0.22 1.3