CFB锅炉冷渣器漏灰治理的研究

引言

中电建甘肃能源华亭发电有限责任公司#1、#2锅炉为东方锅炉厂生产的480吨/时超高压一次中间再热CFB锅炉，每台锅炉布置由四台冷渣器，采用后墙排渣的方式，四个排渣口布置在炉膛后水冷壁下部，分别对应四台滚筒式冷渣器。

此类滚筒式冷渣器一般用于循环流化床锅炉灰渣的冷却、排放，从而控制炉内床压。它通过电机和减速机拖动滚筒低速转动，炉渣从进渣管流入滚筒内渣室，经导流叶片进入设有旋转叶片的滚筒内，滚筒外是逆流的冷却水，根据排渣量的大小调节滚筒转速和冷却水量，炉渣在滚筒内旋转输送的同时得到冷却，炉渣温度从900℃左右降到100℃以下，冷却后的炉渣排到刮板输渣机，经斗式提升机输送到渣库。

存在问题

华亭发电公司每台CFB锅炉设计四台冷渣器，采用后墙排渣的方式，四个排渣口布置在炉膛后水冷壁下部，分别对应四台滚筒式冷渣器。以满足锅炉在不同负荷工况下的排渣需求。#1、#2锅炉冷渣器自投产以来，经常出现冷渣器排渣不畅通现象导致排渣量小、冷渣器堵渣、冷渣器进渣管和筒体两端有大量热烟气携带炉灰喷出的问题。由于刚出炉的细灰温度高，极其干燥，我公司锅炉又是全封闭布置，在空气自吸力的作用下，飞灰、粉尘在空气中漂浮，地面周围20米范围至锅炉顶部的管理、钢架及设备经常堆积大量细灰。虽然经常进行人工清扫，也难以保持清洁。尤其是加大劣质煤和煤泥掺烧量以后，锅炉燃烧产生的灰渣量加大，为保持锅炉床压在规定范围，四台冷渣器长期处于运行状态，造成设备磨损严重，漏灰量持续增大，冷渣器经常出现堵渣现象。针对该情况运维公司专门抽调8人轮班疏通冷渣器，但疏通过程存在一定的安全风险，同时增加的相应的人力成本。冷渣器漏灰、堵渣问题严重威胁运行、维护和卫生维护人员的人身安全。也使运行和设备管理人员深受冷渣器漏灰与排渣不畅通问题的困扰。

为了降低工作人员劳动强度，减小人员人身安全风险，保证机组安全稳定运行，冷渣器漏灰、堵渣问题急需改进治理

原因分析

对冷渣器运行中堵渣、喷灰的情况，我们从堵渣位置、漏灰点、设备工作原理以及利用停炉以后，对设备结构状况和炉内排渣口的气流动力特性等进行分析。认为炉内排渣口长期受灰渣气流冲刷，易造成该部位浇筑料磨损减薄和脱落，因此浇筑料敷设时，特意将排渣口区域浇筑料增厚。在排渣口上部呈拱形状。排渣口附近风帽距离排渣口较近，风帽射出的一次风气流进入排渣口，在排渣口内形成紊流，气流排挤了炉渣的正常排出，并且气流经冷渣器进渣管进入冷渣器。同时，含有灰渣 的烟气进入冷渣器，经冷渣器进渣端设置的负压管吸出，烟气携带的灰渣沉积于负压管内，使负压管通流量降低，因此造成冷渣器进渣管和筒体两端大量漏灰。

采取措施

针对原因分析，在停机检修时，去除冷渣器排渣口上部的拱形部分，让排渣口平面与炉膛后墙浇筑料呈平滑过渡的形状，此种设计可使排渣口附近风帽射出的一次风气流接近排渣口时能迅速扩散，气流对排渣的排挤压力得到释放，炉渣更加顺畅进入落渣管后排出炉膛。

携带有灰渣的烟气流经冷渣器后。大部分灰渣从烟气中分离出来，在冷渣器出口端烟气中灰渣含量较低，因此在冷渣器出口端加装负压管，在实际运行中，可根据锅炉内的燃烧工况和具体的排渣量，逐渐关小冷渣器入口端负压风管上布置的调整门，直至冷渣器出口端无飞灰泄露为止，通过此方案的设计改造既避免了负压管内灰渣沉积堵塞的问题，又可以在冷渣器内部形成一定的负压，使冷渣器筒体漏灰问题得到解决。

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