循環(huán)灰系統(tǒng)故障
l.結(jié)焦
結(jié)焦是循環(huán)灰系統(tǒng)的常見(jiàn)故障．其根本原因是物料溫度過(guò)高，超過(guò)了灰渣的變形溫度而貓結(jié)成塊，結(jié)焦后形成的大渣塊能堵塞物料流通回路，引起運(yùn)行事故．結(jié)焦部位可發(fā)生在分離器內(nèi)、立管內(nèi)和送灰器（回料閥）內(nèi)。

結(jié)焦的原因主要是：
(l）燃燒室超溫。由于高溫循環(huán)灰分離器運(yùn)行時(shí)溫度與燃燒室溫度相近，特別是當(dāng)爐內(nèi)燃燒T －況不佳時(shí)，大量細(xì)炭粒在燃燒室上部燃燒，并在高溫下（有時(shí)達(dá)900℃）進(jìn)入分離器，部分炭粒繼續(xù)燃燒，甚至?xí)�高于燃燒室溫度。因此，如果燃燒室運(yùn)行時(shí)超溫，進(jìn)人送灰器的循環(huán)灰溫度很高，這時(shí)操作稍有不當(dāng)，如循環(huán)灰量過(guò)大或輸送不夠通暢，就很可能在送灰器中引起結(jié)焦。

(2）循環(huán)灰系統(tǒng)漏風(fēng)。在正常工況下，由于旋風(fēng)分離器筒內(nèi)煙氣含氧量少，循環(huán)灰以一定速度移動(dòng)，停留時(shí)間較短，尚不足以引起循環(huán)灰燃燒；反之，若有漏風(fēng)，則易引起循環(huán)灰中碳的燃燒而造成結(jié)焦；如果送灰器漏風(fēng)，也同樣會(huì)造成局部超溫而結(jié)焦。
(3）循環(huán)灰中含碳量過(guò)高。如鍋爐點(diǎn)火啟動(dòng)時(shí)燃燒不良，或運(yùn)行中風(fēng)量與燃料顆粒的篩分特性匹配不佳，或燃用煤殲石、無(wú)煙煤等難燃煤時(shí)，因其揮發(fā)分少、細(xì)粉量多、著火溫度高、燃燒速度慢等原因，都可導(dǎo)致過(guò)多未燃盡燃料細(xì)顆粒進(jìn)人旋風(fēng)分離器而使循環(huán)灰中含碳量增加。由上述分析可知，灰中含碳量高將會(huì)增大高溫結(jié)焦的可能性。
(4）運(yùn)行或操作中出現(xiàn)問(wèn)題。例如，飛灰回送通路塌落或有異物大塊堵塞，或送灰風(fēng)量太小，物料無(wú)法通暢回送．積聚起來(lái)可能導(dǎo)致結(jié)焦；另外，在料層過(guò)厚或下灰口過(guò)低時(shí)，也很容易出現(xiàn)超溫結(jié)焦現(xiàn)象。
防止結(jié)焦的措施主要有：① 使用的燃料及其顆粒篩分特性應(yīng)盡量與設(shè)計(jì)一致。若煤種變化后灰熔點(diǎn)降低則應(yīng)相應(yīng)調(diào)整燃燒室運(yùn)行溫度，及時(shí)調(diào)整制煤設(shè)備以達(dá)到粗細(xì)顆粒的合理配比；② 燃用煤殲石、無(wú)煙煤時(shí)盡早按一、二次風(fēng)比例投人二次風(fēng)，以強(qiáng)化煤在燃燒室中的燃燒，減少在循環(huán)灰系統(tǒng)中的后燃；③ 運(yùn)行中應(yīng)密切監(jiān)視高溫旋風(fēng)分離器溫度。發(fā)現(xiàn)分離器超溫，應(yīng)及時(shí)調(diào)節(jié)風(fēng)煤比控制燃燒室溫度，如不能糾正則立即停爐查明原因．④ 檢查循環(huán)灰系統(tǒng)的密封是否良好，發(fā)現(xiàn)漏風(fēng)及時(shí)解決；⑤ 檢查循環(huán)灰系統(tǒng)是否暢通，有異物及時(shí)排除；⑥ 保證適當(dāng)?shù)乃突绎L(fēng)量。風(fēng)帽堵塞、送灰器風(fēng)室中有落灰等，均會(huì)引起送灰風(fēng)量減小，· 發(fā)現(xiàn)此類(lèi)問(wèn)題要及時(shí)解決。
2.分離器分離效率下降
高溫旋風(fēng)分離器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，分離效率高，是循環(huán)流化床鍋爐應(yīng)用最廣泛的一種氣固分離裝置。影響高溫分離器分離效率的因素很多，如形狀、結(jié)構(gòu)、進(jìn)口風(fēng)速、煙溫、顆粒濃度與粒徑等。已建成的循環(huán)流化床鍋爐分離器結(jié)構(gòu)參數(shù)已定，且一般經(jīng)過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)，故結(jié)構(gòu)參數(shù)的影響不再討論．運(yùn)行中分離器效率如有明顯下降則可考慮以下因素：① 分離器內(nèi)壁嚴(yán)重磨損、塌落從而改變了其基本形狀；② 分離器有密封不嚴(yán)導(dǎo)致空氣漏入，產(chǎn)生二次攜帶；③ 床層流化速度低，循環(huán)灰量少且細(xì)，分離效率下降。
需強(qiáng)調(diào)指出的是，漏風(fēng)對(duì)分離效率有著極其重要的影響。由于在正常狀態(tài)下分離器旋風(fēng)筒內(nèi)靜壓分布特點(diǎn)為外周高中心低，錐體下端和灰出口處甚至可能為負(fù)壓，分離器筒體尤其是排灰口處若密封不佳，有空氣漏人，就會(huì)增大向上流動(dòng)的氣速，并將筒壁上已分離出的灰粒夾帶走，嚴(yán)重影響分離效率。
防止分離器分離效率下降的措施主要是：① 當(dāng)發(fā)現(xiàn)分離器分離效率明顯降低時(shí)，應(yīng)先檢查是否漏風(fēng)、竄氣，如有則應(yīng)及時(shí)解決；② 檢查分離器內(nèi)壁磨損情況，若磨損嚴(yán)重則須進(jìn)行修補(bǔ)；③ 檢查流化風(fēng)量和燃煤的篩分特性，應(yīng)使流化風(fēng)量與燃煤的篩分特性相適應(yīng)，以保證合理的循環(huán)物料量。
3.煙氣反竄
正如所知，送灰器的主要功能是將循環(huán)灰由床力較低的分離器灰出口輸送到悵力較高的燃燒室。同時(shí)，還應(yīng)具有“止回閥”的功能即防止燃燒室煙氣反竄進(jìn)人循環(huán)灰分離器。而一旦出現(xiàn)煙氣從燃燒室經(jīng)送灰器“短路”進(jìn)人分離器的現(xiàn)象，則說(shuō)明循環(huán)灰系統(tǒng)的正常循環(huán)被破壞，鍋爐則無(wú)法正常運(yùn)行。
送灰器出現(xiàn)煙氣反竄的原因主要有：① 送灰器立管料柱太低，被回料風(fēng)吹透，不足以形成料封，② 回料風(fēng)調(diào)節(jié)不當(dāng)，使立管料柱流化；③ 送灰器流通截面較大，循環(huán)灰量過(guò)少；④ 飛灰循環(huán)裝置結(jié)構(gòu)尺寸不合理，如立管截面較大等。
要防止煙氣反竄，首先在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)保證一定的立管高度，根據(jù)循環(huán)灰量適當(dāng)選取送灰器的流通截面；其次在運(yùn)行中應(yīng)注意對(duì)送灰器的操作。例如，對(duì)小容量鍋爐，因立管較短，鍋爐點(diǎn)火前應(yīng)關(guān)閉回料風(fēng)，在送灰器和立管內(nèi)充填細(xì)循環(huán)灰，形成料封；點(diǎn)火投煤穩(wěn)燃后，待分離器下部已積累一定量的循環(huán)灰后，再緩慢開(kāi)啟回料風(fēng)，注意立管內(nèi)料柱不能流化；正常運(yùn)行后回料風(fēng)一般無(wú)須調(diào)整；在壓火后熱啟動(dòng)時(shí)，應(yīng)先檢查立管和送灰器內(nèi)物料是否足以形成料封。對(duì)大容量鍋爐，立管一般有足夠高度，但應(yīng)注意回料風(fēng)量的調(diào)節(jié)。發(fā)現(xiàn)煙氣反竄可關(guān)閉回料風(fēng)，待送灰器內(nèi)積存一定循環(huán)灰后再小心開(kāi)啟回料風(fēng)，并調(diào)整到適當(dāng)大小�？傊�，送灰器操作的關(guān)鍵是保證立管的密封，保證立管內(nèi)有足夠的料柱能夠維持正常循環(huán)。
4.送灰器堵塞
送灰器是循環(huán)流化床鍋爐的關(guān)鍵部件之一。送灰器堵塞會(huì)造成爐內(nèi)循環(huán)物料量不足，汽溫、汽壓急劇降低，床溫難以控制，危及正常運(yùn)行。
一般送灰器堵塞有兩種原因：一是由于流化風(fēng)和回料風(fēng)量不足，造成循環(huán)物料大量堆積而堵塞。特別是IJ 型回料閥，由于它的立管垂直段較長(zhǎng)，儲(chǔ)存量較大，如果流化風(fēng)量不足，不能使物料很好地進(jìn)行流化很快就會(huì)堵塞．因此，對(duì)IJ 型回料閥的監(jiān)控系統(tǒng)要求較高．回料風(fēng)量不足的原因主要有：送灰器下部風(fēng)室落人冷灰使流通面積減�。伙L(fēng)帽小孔被灰渣堵塞，造成通風(fēng)不良；風(fēng)壓不夠等。發(fā)現(xiàn)送灰器堵塞要及時(shí)處理，否則堵塞時(shí)間一長(zhǎng)，物料中的可燃物質(zhì)還可能造成超溫、結(jié)焦，擴(kuò)大事態(tài)，增加處理難度。處理時(shí)，要先關(guān)閉流化風(fēng)，利用下面的排灰管放掉冷灰，然后再采用間斷送風(fēng)的形式投人送灰器。二是送灰器內(nèi)循環(huán)灰

結(jié)焦造成堵塞。關(guān)于結(jié)焦已在前面做過(guò)分析，此處不再贅述。為避免此類(lèi)事故的發(fā)生，應(yīng)對(duì)送灰閥進(jìn)行經(jīng)常性檢查，監(jiān)視其中的物料溫度；特別是采用高溫分離器的循環(huán)灰系統(tǒng)，應(yīng)選擇合適的流化風(fēng)量和回料風(fēng)量，并防止送灰器漏風(fēng)。
四、布風(fēng)裝t 及受熱面磨損
1.布風(fēng)裝置的磨損
循環(huán)流化床鍋爐布風(fēng)裝t 的磨損主要有兩種情況。第一種情況是風(fēng)帽的磨損，其中風(fēng)帽磨損最嚴(yán)重的區(qū)域在循環(huán)物料回料口附近，究其原因是較高顆粒濃度的循環(huán)物料以較大的平行于布風(fēng)板的速度分量對(duì)風(fēng)帽的沖刷。圖8 一9 為國(guó)外某臺(tái)420t / h 循環(huán)流化床鍋爐發(fā)生風(fēng)帽磨損的區(qū)域（圖中還同時(shí)給出了爐膛水冷壁管發(fā)生磨損的區(qū)域）。另一種情況是風(fēng)帽小孔的擴(kuò)大。這種現(xiàn)象也發(fā)生在鼓泡流化床鍋爐中。顯然，這種磨損將改變布風(fēng)特性，同時(shí)還造成固體物料漏至風(fēng)室（即所謂耐ting 現(xiàn)象）。發(fā)生這種磨損的原因目前尚未查明，只能從設(shè)計(jì)上加以改進(jìn)。例如，國(guó)外采用所謂“豬尾”型風(fēng)帽代替多孔型風(fēng)帽，如圖4 一11 和圖8 一10 所示；采用定向風(fēng)帽設(shè)計(jì)（圖4 一10 ) ，在排列
上采取間隔排列方式，隔一排布置風(fēng)帽，避
免風(fēng)口直吹前排風(fēng)帽，以降低沖擊磨損等．
2.受熱面的磨損循環(huán)流化床鍋爐內(nèi)的受熱面包括爐膛水冷壁管、爐內(nèi)受熱面和尾部對(duì)流煙道受熱面等．(l）爐膛水冷壁管的磨損。水冷壁管的磨損是循環(huán)流化床鍋爐中與材料有關(guān)的最嚴(yán)重的問(wèn)題，可分為四種情形，即爐膛下部耐火防磨層與膜式水冷壁交界處以上l；一般水冷壁管的磨損；不規(guī)則區(qū)域（包括管壁的磨損。
(2）爐內(nèi)受熱面的磨損．主要指當(dāng)循環(huán)流化床鍋爐布置有屏式冀形管、屏式過(guò)熱器、水平過(guò)熱器管屏等爐內(nèi)受熱面時(shí)，這些部位受到的磨損。部分循環(huán)流化床鍋爐，特別是國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)的循環(huán)流化床鍋爐，在二次風(fēng)以下的密相區(qū)運(yùn)行在鼓泡流化床區(qū)域，而且在密相區(qū)內(nèi)還布置有埋管受熱面，這部分受熱面易受磨損破壞。
(3）對(duì)流煙道受熱面的磨損。國(guó)外一些循環(huán)流化床鍋爐的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，在良好的設(shè)計(jì)和運(yùn)行管理?xiàng)l件下，鍋爐對(duì)流煙道受熱面的磨損一般不會(huì)成為嚴(yán)重的問(wèn)題。就國(guó)內(nèi)已經(jīng)投運(yùn)的一些循環(huán)流化床鍋爐而言，對(duì)流煙道受熱面的磨損仍是一個(gè)較為嚴(yán)重的問(wèn)題．磨損發(fā)生的主要部位出現(xiàn)在省煤器兩端和空氣預(yù)熱器進(jìn)口處。
上述受熱面中除尾部對(duì)流煙道受熱面的磨損與常規(guī)煤粉燃燒鍋爐相似外，其他受熱面的磨損過(guò)程是十分復(fù)雜的。造成循環(huán)流化床鍋爐受熱面磨損的原因主要有：① 煙氣中顆粒對(duì)受熱面產(chǎn)生的撞擊，這類(lèi)似于煤粉鍋爐尾部受熱面的沖刷磨損；② 受熱面表面受運(yùn)動(dòng)速度相對(duì)較慢的顆粒的沖刷；③ 隨氣泡快速運(yùn)動(dòng)的顆粒對(duì)受熱面的沖刷，以及氣泡破裂后顆粒被噴濺到受熱面表面從而對(duì)受熱面產(chǎn)生磨損；④ 爐內(nèi)局部射流卷吸的床料對(duì)相鄰受熱面形成直接的沖刷，這些射流包括給料（燃料和脫硫劑》 口射流、固體物料再循環(huán)口射流、布風(fēng)板風(fēng)帽的空氣射流、二次風(fēng)空氣射流以及管道泄漏而造成的射流等，⑤ 伴隨著爐內(nèi)和爐外固體物料整體流動(dòng)形式所造成的受熱面的磨損；⑥ 由于幾何形狀不規(guī)則造成的磨損。臂如，若床內(nèi)垂直布置有一根帶有焊縫傳熱管，會(huì)因在焊縫附近產(chǎn)生局部的渦流從而使焊縫以上的受熱面產(chǎn)生磨損。
3.受熱面的防磨
循環(huán)流化床鍋爐內(nèi)受熱面的防磨措施除煤粉鍋爐所采用的常規(guī)方法以外，主要還有選擇合適的防磨材料（如碳鋼和合金鋼、耐火材料等），采用金屬表面熱噴涂技術(shù)和其他表面處理防磨技術(shù)，在密相區(qū)埋管受熱面加防磨構(gòu)件（如防磨鰭片），對(duì)流受熱面管束盡量采用順列布里或在管束前加假管、提高循環(huán)灰分離器的分離效率等。
實(shí)際上，對(duì)易發(fā)生磨損的局部區(qū)域在設(shè)計(jì)上采用一些巧妙而又特殊的處理也能取得良好的防磨效果。譬如，為解決好爐膛下部耐火防磨層與膜式水冷壁交界處以上一段管壁的防磨問(wèn)題，通常采用所謂的粒子軟著陸技術(shù)或讓管防磨設(shè)計(jì)。前者指耐火防磨層與膜式水冷壁交界面設(shè)計(jì)成圖8 一11 的形式。這樣，在交界面處的臺(tái)階上能自然堆積圖中所示的灰層，粒子在此實(shí)現(xiàn)“軟著陸”后反彈力小，不能打到水冷壁上，從而使交界面處水冷壁管的磨損得以減輕；后者是從設(shè)計(jì)上使管子讓開(kāi)，消除了爐膛下部耐火防磨層與膜式水冷壁交界處阻礙粒子向下流動(dòng)臺(tái)階，從而使粒子磨損管子的機(jī)會(huì)大大減少。