循環流化床鍋爐爆燃原因及解決辦法

　煤炭加工與綜合利用循環流化床鍋爐爆燃原因及解決辦法bookmark0李明文，王棟梁bookmark1（新疆焦煤集團電力公司，新疆烏魯木齊830025）作方法上進行完善的相關措施。

　　年畢業于阜新礦院機械二系機電工程專業，新疆焦煤集團工程師；電話：0991-2939015.造成爆燃循環流化床鍋爐不僅節能，而且是一種潔凈燃煤設備，因此，在國內外得到廣泛應用。由于國內對循環流化床的研究起步較晚，有些鍋爐設計的安全性能尚有欠缺，加上運行操作的疏漏，啟動時容易造成風室、風道、旋風分離器及水平煙道內的可燃氣體及積灰中的碳粉爆燃引起事故。

　　/h中壓循壞流化床鍋爐（以下簡稱CFBCB）在熱啟動過程中，尾部煙道內的氣體和碳粉突然爆燃，造成左側爐墻倒塌和一人受傷的事故。1995年上半年山東協莊煤礦電廠和河北章村煤礦電廠的75/中壓CFBCB在熱啟動過程中，風室和風道內分別發生了爆燃造成風室和風道炸裂。1992年11月，新疆吉木乃發電廠的1臺10t/低壓流化床鍋爐，尾部煙道發生爆燃，造成尾部所有人孔門被炸開。

　　1爆燃原因分析可燃氣體爆燃。為了防止循環物料的泄漏，CFBCB的爐膛受熱面設計為膜式水冷壁結構，使爐膛封閉嚴密。在燃燒過程中，床面上靜態高度為450~550mm的熱物料中的可燃成份占3%~5%.在處理一些應急情況時，床體物料溫度必須保持在900*C左右，由于壓火的需要，整個鍋爐封閉嚴密，床體上大量的碳在高溫缺氧的情況下生成CO.另外，當需要較長時間壓火時，必須在床面上加上部分煙煤，在高溫的作用下，煙煤中的揮發分析出，更加了爐膛中可燃氣體的濃度。

　　在壓火過程中，可燃氣體逐漸擴散到煙道、風室和風道內，并達到較高的濃度。鍋爐熱啟動時，雖然引風機提前啟動能排除爐膛和煙道內的部分氣體，但是由于床體內厚度為450~550mm物料層的阻隔，風室及風道內的氣體被引風機抽出的極少，有時其中可燃氣體的濃度還會保持相當高的水平。當一次風機啟動時，就會推動風室及風道內的可燃氣體流入床體。如果可燃氣體和一次風中的氧形成的混合氣體達到爆炸濃度，遇到床體900C的高溫物料時就會發生爆燃。

　　殘存點火油引起的爆燃。采用風室內預熱煙氣方式點火的CFBCB點火油槍布置在風室內。當點火不成功時，有一部分點火油就沉積在風室內。如果沒有及時采取措施清除殘油，這些油則會在風室內逐漸揮發，當再次點燃時，就可能尾部積灰中的碳粉引起的爆燃。鍋爐運行過程中，尾部煙道常有大量的積灰，特別是*n*型布置的鍋爐水平煙道部位更易積灰。積灰中的含碳量達到25%，在可燃氣體引燃的情況下，積灰中的碳粉即會爆燃，導致尾部煙道炸毀。

　　2預防爆燃的措施爆燃是一種急劇氧化過程，它需要溫度、氧氣和快速反應的可燃物。在CFBCB熱態啟動時，溫度和氧氣是必不可少的。為了預防爆燃，必需將快速氧化反應的可燃物（CO、煤的揮發分、油蒸汽等）在啟動前清除掉。

　　2.1設備的改進在風室內加裝排氣閥。為了在啟動前排除風室內的可燃氣體，風室內必需有排氣通道。在風室最高位置沿橫斷面長邊上每隔12m接一個通向風室外的DN100mm的排氣閥，見。

　　風室下部加裝集油放油裝置。對于風室內點火的CFBCB，可在風室的最下部加裝集油斗，并用管閥連接，通至風室外，以便及時排除積油，見。

　　風室加裝防爆門。對于風室內點火的CFBCB，可在風室側壁加裝防爆門，以保證點火過程的安全，見。

　　2.2操作措施鍋爐啟停必需嚴格按照規程操作。

　　鍋爐啟動前，必須把尾部煙道的積灰徹底清理干凈。

　　鍋爐啟動前，同時打開空氣預熱器空氣側的人孔門和風室上所加裝的排氣閥，利用自然通風清除風室內和風道中的可燃氣體。在熱啟動前，同時打開尾部煙道煙氣側低位的人孔門和最高位的人孔門，用以清除尾部煙道的可燃氣體。

　　啟動時要將上述人孔門和閥門全部關閉。

　　全自動控制的點火系統，點火前要嚴格檢查點火器的可靠性、油閥執行器和控制系統的配合情況，并模擬啟動，以保證啟動的安全性。

　　3結語對循環流化床鍋爐，根據上述方法在設計和操作上進行適當改進和完善后，將會大大提高鍋爐的運行安全性。這幾種改進方案不但適用于新疆焦煤集團電力公司的循環流化床鍋爐，也適用于國內類似的循環流化床鍋爐。