火电厂循环流化床锅炉床温控制的优化分析

赵国泰

摘 要：在火电厂循环流化床的运行中，锅炉床温的合理和稳定十分重要。不过根据实质情况来看，目前的循环流化床锅炉床温控制方面还存在一些不足，以致使锅炉床温变化比较大，不能进行自动控制。本文主要阐述了影响火电厂循环流化床锅炉床温控制的具体原因，进而对优化策略做出了深入分析。

关键词：火电厂；循环流化床；锅炉床温控制

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.13.164

针对火电厂循环流化床锅炉来讲，其床温控制相对较为繁杂。但只有保证循环流化床锅炉的床温达到稳定，才可以让锅炉的安全运行得到更好保障。不过，根据当前的实际情况来看，所实行的控制方式还不能够对锅炉的床温进行有效控制。所以，有关人员必须进一步分析火电厂循环流化床锅炉床温控制的优化对策，这样才能够让循环流化床锅炉发挥出自身更大的价值。

1 影响火电厂循环流化床锅炉床温控制的具体原因

（1）影响床温上升的主要因素。按照火电厂循环流化床锅炉的运行，了解到燃煤的质量较好会让燃烧时的热值增长，不过烟气中的含氧量十分低，通常在3%到5%的范围以内，在这个时候锅炉的用煤量会显著增加，进而致使床温过度上升。因此，必须将燃煤量适当减少，才能将床温控制在稳定状态。循环流化床锅炉运行中，所运用的燃煤粒度很大，以至在集中入煤的时候致使密度相对比较小，加重了燃烧份额，使得床温上升。而想要让床温下降，操作人员则可适时增加一次风量，并将二次风量的实际次数加以控制，从而实现温度控制的最终目的。此外，锅炉没有及时放渣，料层厚度较大，也会对床温控制造成一定影响，所以料层必须一直保持在相应厚度，以防止对锅炉的燃烧效率产生影响。

（2）影响床温下降的主要因素。在循环流化床的床温下降以后，不能确保锅炉的正常运行，极易引发温控问题。而影响床温下降的主要因素包含：锅炉燃煤质量较差，燃烧值不高，从而致使烟气氧量相对较多。因此，针对此种情况，可适时增加给煤量，以此让燃烧效率得到有效提升。循环流化床锅炉在燃烧过程中，氧量的指标不会发生任何变化，不过在增加循环物料的过程中，对于整个燃烧系统都会产生一定影响，比如，换热系数变化、炉温下降等，均会致使流化床的温度逐渐下降，针对这类因素的影响，操作人员应当将循环灰去除，提高炉温上升的速度。

（3）循环灰、返料装置对床温控制的影响。对于火电厂循环流化床锅炉来讲，返料装置属于十分关键的一个部分。通常情况下，返料装置都具备一定的自动平衡能力，不过，当某种原因致使进入料腿的灰量增大的时候，灰柱的高度以及灰侧压力也会随之增大，而返料风量则不会发生任何变化。当压差降低的时候，进入返料装置中的返料风量下降，那么循环灰的流动性也会随之下降，当灰从流化态变化成自流态的时候，返料灰依然处于流动状态；而当灰变换成自流态时，返入炉膛中的灰量便会下降，不过从分离器进入料腿的灰量不会发生任何变化，从而导致料腿中的灰量逐渐增多，灰侧压力增大，而进入的返料风量也会相应减少，灰的流动性慢慢变弱，最终停止流动，导致返料器出现堵灰的情况，以至难以对床温进行有效控制，使得锅炉的负荷以及正常运行受到严重影响。

2 火电厂循环流化床锅炉床温控制的优化

（1）风量控制。在对锅炉床温进行控制时，应当确保锅炉处于富氧燃烧的状态。因而，必须合理的实行一次风量与二次风量的确定，以此保证床温的均衡。在原本控制方式中，燃煤风量的确定需主要取决于锅炉负荷。在实行负荷增加的过程中，应当先增加风量，之后再将煤量适当增加。因此，火电厂循环流化床总风量的计算主要是按照具体给煤量与给煤量指令当中的最大值确定。不过，只要出现煤量信号失真或者波动比较大的情况，那么便会导致风量变化过大，这样对于锅炉床温的控制则会变得比较困难。而在火电厂循环流化床的具体运行中，入炉总风量无需做出很大变化，所以，在计算总风量的时候，应当格按照锅炉的实质负荷完成。而在计算二次风量的过程中，则可按照系统的氧量信号对风量实行微调，这样便于对锅炉床温进行更好的控制。

（2）氧量控制。在火电厂循环流化床锅炉的实际运行中，通常把空气预热器入口的烟气含氧量作为锅炉炉膛的氧量。而在计算氧量的时候，一般由系统计算锅炉负荷，同时遵从低负荷高氧量与高负荷低氧量的原则确定氧量。不过从具体情况来看，锅炉氧量、给风量以及给煤量之間具有密切联系。当氧量信号超过设定值的时候，可通过加煤减风调节床温。而当氧量信号比较低的情况下，则可通过减煤加风调节床温。因此，在对氧量控制做出进一步优化的过程中，可设定氧量调节量，同时按照设定的偏置对实际氧量定值实行微调。另外，由于氧量调节器属于微调系数，因而可按照热量信号调节氧量。

（3）给煤量控制。在火电厂循环流化床运行中，可能会发生系统计算的给煤量和实质入炉煤量不统一的问题。针对此种情况，例如，在440t/h的锅炉中如若煤量差值低于5t，那么锅炉的床温则可被系统控制在相应范围以内。但只要煤量差值高于5t，那么系统将很难控制具体给煤量，从而导致对锅炉床温变化的控制变得具有一定难度。由于风量也会在一定程度上控制实质煤量，系统只能够选择不增加煤量，但此种方式会导致锅炉的负荷不足，因此，必须通过手动干预方式控制给煤量。对于此类问题，在实行给煤量控制优化的过程中，可在系统中设置烟气含量偏差、床温偏差与床温控制回路。这样系统在计算具体煤量与给煤量的时候，系统便会计算出锅炉负荷压力和实质压力。当压力偏差高于制定范围时，系统则能够按照设定曲线确定给煤量，进而使给煤量得到有效控制。

3 结束语

火电厂循环流化床锅炉床温控制对于锅炉的稳定运行具有重大意义。因此，想要对火电厂循环流化床锅炉床温进行有效调节和控制，那么一定要考虑到流化床运行的实质情况。同时，还需结合水位与汽温等有关因素的调节，这样才可以保证床温处于较为合理且稳定的状态，从而使循环流化床的正常运行得到更好保障。

参考文献：

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