滚筒冷渣器进渣管喷渣原因分析及处理措施

张 帅

(山西潞安余吾热电厂，山西 长治 046103)

滚筒冷渣器进渣管喷渣原因分析及处理措施

张 帅

(山西潞安余吾热电厂，山西 长治 046103)

电厂2×135 MW机组自2008年投产以来，滚筒冷渣器进渣管经常出现喷渣现象。通过对冷渣器进渣管喷渣原因进行分析，并提出相应的处理措施，基本上避免了冷渣器进渣管喷渣事故，可为存在类似问题的机组提供参考。

滚筒冷渣器;喷渣;原因;措施

1 设备概况

潞安余吾热电厂总装机容量为2×135 MW，锅炉为武汉锅炉厂生产的WFG480/13.9-1型循环流化床锅炉，为单汽包自然循环、高温超高压一次中间再热、高温绝热旋风分离、平衡通风、前墙给料、自然循环锅炉。每台锅炉配3台由平顶山宇青节能环保设备总厂生产的FSG162-7型滚筒冷渣器，排渣方式为炉两侧及底部排渣。电厂自投产以来，滚筒冷渣器进渣管经常出现喷渣现象，不仅污染生产现场环境，还给设备运行和人身安全带来较大隐患。冷渣器进渣管喷渣情况如图1所示。

滚筒冷渣器的进渣口为固定式，进渣管分上、下2部分，上部进渣管与锅炉本体连接，下部进渣管与冷渣器渣箱连接，且上部进渣管直接插入下部进渣管，二者间隙为27 mm。滚筒冷渣器内部结构如图2所示。炉渣经进渣管进入冷渣器，再通过冷渣器内部的导流板推动排出［1］。

2 喷渣原因分析

a. 入炉煤粗颗粒较多

图1 冷渣器进渣管喷渣情况

电厂破碎系统为一级破碎，如遇锤头磨损、筛条破损以及入炉煤水分增大等情况，入炉煤粒径就会远远超过设计要求。较粗的煤进入锅炉后，容易在炉膛底部密相区沉积，严重时出现炉内分层现象。当粗颗粒盖过风帽后，由于大颗粒间隙大、密度较小，在冷渣器排渣时，流化风 (一次风)会通过大颗粒的间隙进入进渣管，在进渣管内形成气固两相流，由于冷渣器进渣管上、下部分存在较大间隙，在炉渣经过时，部分灰渣会在风的作用下被喷出，造成进渣管喷渣事故。

b. 冷渣器进渣管与滚筒的间隙较大

图2 滚筒冷渣器内部结构

正常排渣时，炉膛内的热渣在重力作用下经进渣管进入冷渣器。热渣在进渣管底部堆积，形成一个锥体，当冷渣器转动时，灰渣在导流板的作用下向冷渣器出口输送，使锥体高度下降、压力不平衡，此时炉内的热渣通过进渣管进入冷渣器来维持新的平衡。随着冷渣器的长期运转，在灰渣的长期磨损下，冷渣器进渣管与滚筒的距离增大，内部导流板变薄且长短不一，从而使灰渣量增多、冷渣器排渣不连续，形成气固两项流，造成喷渣事故［2］。

c. 炉内排渣口堵塞

由于焦块或脱落的浇注料堵塞排渣口，使排渣口处只有一半进渣，改变了该处流化风的方向，流化风通过排渣口进入冷渣器进渣管，和炉渣混合，形成气固两相流，在进渣管中遇到较大间隙时就会有喷渣现象。

d. 一次流化风量过大或炉内床料过薄

过大的流化风量或过薄的床料，会使炉底密相区无法将排渣口密封，在锅炉排渣时，大量的流化风会和锅炉密相区床料一起通过排渣口进入冷渣器进渣管，在进渣管内形成气固两相流，造成冷渣器进渣管喷渣事故［3］。

e. 水冷风室内进渣管焊口开裂或进渣管磨损

循环流化床锅炉的水冷风室为一次风均压风室，风压比炉内流化风风压大，一旦进渣管焊口开裂或进渣管磨损，水冷风室内的一次风就会通过开裂处、磨损处进入进渣管，造成进渣管喷渣事故。

f. 冷渣器返烟风管道堵塞

返烟风管道堵塞后，冷渣器渣箱和筒体无法形成负压区，在正压的作用下，会导致冷渣器冒灰，严重时造成冷渣器喷渣事故。

3 处理措施

a. 合理控制入炉煤粒径，尽量保证入炉煤粒径＜2 mm的百分比高于40%，且最大粒径不超过30 mm，这样炉内有足够的循环物料和较多的细颗粒，对锅炉密相区起到良好的密封作用［4］。

b. 合理调整运行床压，尽量采用高床压运行方式，根据运行经验，床压应由4～5 kPa升至6～7 kPa，同时适当减少一次风量，但不得低于最小流化风量。锅炉内部密相区密封应良好，确保较粗的颗粒在密相区内处于良好的流化状态，以便从排渣口及时排出［5］。

c. 定期检查冷渣器内部进渣管与滚筒的间隙，将其控制在200 mm内，导流板高度控制在80～100 mm。确保炉渣进入冷渣器后，在进渣管底部形成良好的锥体，从而将进渣管密封良好，同时确保冷渣器排渣的连续性［6］。

d. 当冷渣器进渣管频繁发生堵塞，疏通时和疏通后出现进渣管喷渣现象，说明炉内可能存在以下情况:炉内存在较大的焦块或脱落的浇注料，将排渣口部分或全部堵塞;炉内存在较多的粗颗粒，并逐步在炉底沉积，炉内流化状况恶化。遇到这些情况时，应及时组织人员进行疏通，确保冷渣器排渣顺畅。

e. 针对水冷风室内进渣管断裂、焊口开裂等现象，应在机组停运后，对水冷风室内进渣管壁厚和焊口进行检查，并在进渣管焊口处增设加强筋，防止焊口开裂造成喷渣事故。

f. 针对冷渣器返烟风管道堵塞情况，应在机组停运检修时，及时组织人员对返烟风管道进行检查，确保其通畅。

g. 在上、下进渣管处加装密封盖，密封盖由可活动的半圆钢板拼接而成，并用保温棉将其包裹，既能满足进渣管的膨胀需求，又可起到密封作用［7］。

4 结束语

通过对冷渣器进渣管喷渣原因进行分析并采取相应措施，定期对冷渣器进行检修维护，经过实践检验，基本上避免了冷渣器进渣管喷渣事故，能够保证机组安全、稳定运行。

［1］ 冷 杰，吴 强，吴颖强.滚筒式冷渣器在220 t/h循环流化床锅炉上的应用［J］.东北电力技术，2002，23(10):29-30.

［2］ 张思海，丁瑞锋，杨振森，等.330 MW CFB锅炉滚筒冷渣器流渣原因及应对措施分析 ［J］.沈阳工程学院学报:自然科学版，2014，10(1):11-15.

［3］ 岑可法.循环流化床锅炉理论设计与运行［M］.北京:中国电力出版社，1998.

［4］ 唐振华.煤的粒度对75 t/h循环流化床锅炉安全运行的影响［J］.东北电力技术，2010，31(2):49-50.

［5］ 张六四，林茂峻，许 敏.循环流化床锅炉的运行调整与优化 ［J］.东北电力技术，2003，24(6):34-35.

［6］ 孙立新，段春雷.冷渣器进渣管密封装置的设计与应用［J］.电站系统工程，2013，29(6):43-44.

［7］ 连 虎，马云飞，冷 杰.410 t/h循环流化床锅炉排渣系统技术改造［J］.东北电力技术，2009，30(6):15-17.

Cause Analysis and Solutions on Spraying Slag of Roller Slag Cooler's Inlet Tube

ZHANG Shuai
(Shanxi Lu'an Yuwu Thermal Power Plant，Changzhi，Shanxi 046103，China)

Roller slag cooler's inlet tube often sprays residue after 2×135 MW unit of power plant put into operation since 2008.The cause of spraying residue is analyzed and treatment measures are proposed which avoid accident of spraying residue.The results offer a reference for similar unit.

Roller slag coolers;Spraying slag;Cause;Measure

TK227.3

A

1004-7913(2015)08-0057-03

张 帅 (1984—)，男，学士，助理工程师，主要从事锅炉运行管理工作。

2015-05-06)