很多人以為循環流化床鍋爐的啟動最難的就是通過投油助燃和間斷給煤将床溫緩慢升至正常溫度（800多度），并安全通過爆燃時刻（600度左右），鍋爐的啟動就算啟動成功了。但是根據自己多年啟動的經驗，鍋爐的啟動還有一個很重要的任務就是建立正常的物料循環系統，它直接影響鍋爐啟動後能否安全穩定運行以及正常的帶負荷能力，嚴重時還會由于返料塌灰造成鍋爐壓火停爐。

一、返料異常的現象與危害

1、返料異常常見的現象有返料壓力、爐膛負壓、風室壓力以及一次風量頻繁波動；床溫、汽溫、汽壓及負荷波動較大。此時，運行人員調整頻繁，稍有不慎就會引發壓床、滅火和結焦事故，必須停爐處理。

2、當返料閥返料減少或停止返料時，由于沒有較低溫物料返回爐膛，床溫上升較快，達到1000多度時床層超溫結焦，需停爐處理；床壓下降；一次風量大幅上升；爐膛正壓，主蒸汽溫度升高，壓力降低，蒸汽流量減少。

3、當返料增大時，突然大量的循環灰湧入爐膛，床溫下降，嚴重時鍋爐滅火；風室壓力升高，一次風量減少；主蒸汽溫度降低，壓力升高，蒸汽流量增加。

4、由于異常返料，主蒸汽壓力忽高忽低，使水冷壁、汽包、過熱器、主蒸汽管道承受機械應力，時間一長易産生裂紋。5、由于返料異常，一次風量、床溫忽高忽低，易引起床料結焦，冷渣機排渣口堵塞。當然，物料循環系統不正常的因素有很多，譬如分離器的分離效率、返料閥風帽眼堵塞、啟動前返料閥未清理幹淨、分離器漏風等。但是，在一切客觀因素正常的情況下，此文隻從運行調整方面來論述啟動鍋爐如何來保證物料循環系統的正常。（自己運行經驗的總結，提供借鑒）

二、循環流化床鍋爐工作原理循環流化床鍋爐構成部分包括爐膛、分離器、返料立管、返料閥和尾部煙道，且由爐膛、分離器、返料立管和返料閥組成物料外循環回路。（如圖）經加工合格的燃煤送入循環流化床密相區迅速被大量的高溫物料包圍着火燃燒，粒度較大的燃料在爐膛下部密相區參與燃燒，不能被煙氣夾帶出爐膛，沿爐膛四周下落形成内循環，煙氣攜帶的較小物料經旋風分離器分離後至返料閥送回爐膛形成外循環，再參與燃燒。未被分離出來的少量細小粒子随大量高溫煙氣流至尾部煙道受熱面進入除塵系統，除塵後的煙氣最後由引風機排至煙囪進入大氣。

三、物料循環裝置工作原理

1、分離器工作原理來自爐膛出口的煙氣由分離器入口沿切線方向進入，由于分離器圓筒内壁的約束作用，煙氣隻能在分離器内壁和中心筒之間的環狀空間内向下作螺旋形旋轉運動，如圖中實線所示；在旋轉過程中，煙氣中較大顆粒在離心力的作用下被甩向分離器内壁并與内壁撞擊後落入立管，經分離後的煙氣從圓錐底部自下而上作旋轉運動由中心筒排出進入尾部煙道，如圖中虛線所示。

2、立管的作用（1）由于分離器内部處于負壓狀态，而爐膛密相區處于正壓，為防止發生煙氣反竄，即煙氣通過返料閥直接進入分離器内部，所以立管必須具有一定的料位形成密封，将爐膛與分離器隔離開。（2）為返料閥将物料回送至爐膛提供動力，也是極為重要的一個作用。分離器所分離的物料進入立管達到一定的料位，從而産生一定的壓力，這個壓力要大于松動風的壓力，立管料位要保證不能處于流化狀态且不能被松動風吹透，才能建立正常的物料循環。

3、回料閥的工作原理

（1）我廠鍋爐返料閥為J型非機械式自平衡閥，其作用是把分離器分離下來的循環物料從分離器的低壓處（負壓）輸送至爐膛密相區的高壓處（正壓）。

（2）工作原理回料閥運行時要求下降管（立管）有一定高度的料位，物料不能處于流化狀态，而是整體向下運動，這中狀态稱為移動床；上升管中物料處于流化床狀态，物料不斷溢流入爐膛。運行時，回料閥下降管（立管）側壓力高于上升管側，其下風室供風（松動風）僅起松動物料的作用，在下降管（立管）内物料的阻擋下，這股風不是向上流動，而是轉向上升管側移動，最後與上升管流化風合并，共同流化物料。當由下降管側移動至上升管側的物料高度高過上升管高度時，物料溢流回爐膛，形成物料循環。循環物料多時，下降管中料位高，松動風壓頭也相應增高，能把更多的物料推向上升管，适應高負荷的要求；循環物料少時，下降管中料位低，松動風壓頭也低，回送物料量減少，适應低負荷的要求，這就是自平衡的原理。

（3）回料閥的啟動鍋爐正式啟動時閥内都有一定物料，其來源是上次停爐時閥内未排空的物料，即使檢修時閥内物料全部清理後，啟動前進料及進行冷态臨界流化風量實驗時，也會使返料閥内有物料存留。回料閥的啟動分為以下幾個過程：①閥内物料由靜止到流化。高壓流化風機啟動時僅有引風機啟動。爐膛内床料處于靜止狀态，無循環物料。流化風機啟動，壓力迅速提高，直到足以流化閥内物料，此時壓力達到最大。一旦物料流化，壓力便有所回落，因為起始流化靜止物料的過程要比正常流化時更高的壓力。②閥内存料量減少階段。流化形成後，下降管（立管）料封并未形成，下降管内物料也處于流化狀态。一次風機未啟動前，因無循環物料，閥内物料可少量返回爐内，閥内存料量減少，所以返料風壓呈緩慢下降趨勢。③下降管料封形成階段。一次風機啟動後，爐膛内床料流化，開始有循環物料被分離器收集進入返料閥，對閥來說，流進物料量>流出物料量，下降管料位逐漸升高，阻力增大，下降管流化停止，轉為移動床，形成料封。松動風轉向上升管，返料風壓力提高。④一次風量增大，回料量增大，返料風壓力提高。上述四個過程即從鍋爐啟動到正常運行回料閥的工作狀态，即在立管未形成料封之前，回料閥都處于一個“關閉”狀态，回送至爐膛的物料很少，物料循環也未建立，閥内溫度很低且升高很慢；立管料封建立之後，回料閥處于一個“打開”狀态，也就建立了正常的物料循環，閥内溫度快速升高。

4、返料風壓需克服的阻力為建立正常的物料循環，返料風壓應足以克服以下阻力：（1）回料閥布風闆阻力；（2）下降管（立管）料柱壓力；（3）閥内水平通道阻力；（4）上升管物料阻力；（5）返料斜腿進爐膛入口處爐内壓力（密相區壓力）。

四、鍋爐啟動過程中正常物料循環系統的建立所以由上述返料異常的現象和物料循環裝置的工作原理分析可知，一個正常的物料循環應該是回料閥能夠把分離器分離收集下來進入立管的物料持續穩定的回送至爐膛，再次參與燃燒，并達到一種平衡的狀态，回送至爐膛的物料不是間斷的或者一會多，一會少這種不正常的物料循環。為達到一種平衡狀态，分離器分離出來的物料在立管中必須具有一定的料位，形成料封，為返料閥回送物料提供一定的壓頭，物料由下降管到上升管處于移動狀态，而不能處于流化狀态，且返料風壓力克服一切阻力後的壓力要大于爐膛密相區壓力。那麼鍋爐要保證正常的物料循環就應該在鍋爐啟動時建立正常的物料循環，結合自己啟動鍋爐的經驗，我認為在鍋爐啟動時應注意以下幾點;1、返料風機出口壓力的控制控制返料風機出口的壓力也就是要保證下降管（立管）的物料能夠從流化狀态逐步過渡到移動床狀态。返料風機出口壓力過高會造成立管物料始終處于一種流化狀态，不利于物料的移動；另一方面，返料風機出口壓力過高，松動風有可能吹透立管物料，造成分離器的二次夾帶，不利于料封的形成，料封無法建立，正常的物料循環就無法建立，鍋爐啟動後大概率會面臨返料異常的困境。針對我廠鍋爐，根據自己的經驗我建議鍋爐啟動時，返料風機出口壓力控制在25KPa左右，最好不要超過30KPa。（具體返料風機出口壓力最低可以達到多少還待定，但是根據自己的經驗，以當前壓力運行，鍋爐啟動後物料循環基本正常）正常的物料循環建立後，可适當提高返料風機出口壓力（35KPa左右）。2、一次風量的控制控制一次風量即控制返料斜腿進爐膛入口處爐内壓力（密相區壓力）。鍋爐啟動初期，一次風量過大，造成密相區壓力大于返料閥内壓力且立管料封尚未形成，很容易造成煙氣短路，且更不利于立管料封的形成。所以啟動初期，一次風量盡量維持最小流化風量。啟動初期，由于處于投油助燃階段或間斷給煤時期，返料量很少，料層會有所降低，一次風量增大，此時運行人員應手動減少一次風量，維持最小流化風量，直至鍋爐并汽，目的就是讓立管盡早建立料封，此時循環灰量較少，閥内循環灰的溫度低且上升較慢。鍋爐并汽帶少量負荷時，在保證流化的前提下，也盡量維持較小的一次風量運行，可通過增加給煤量和二次風量來提高負荷，分離器分離收集下來的物料量增多，有助于立管料封的形成。立管料封形成之後，随着循環灰量的增多，返料閥内灰溫升高且上升較快，正常的物料循環系統建立，這時可以随着負荷逐步增加一次風量。3、風室壓力的控制鍋爐并汽并帶少量負荷時，盡量少排渣，維持較高的料層（9KPa左右），因為料層高，物料就多，分離器所能收集的物料就多，有助于立管料封的建立；另一方面，相同的一次風量下，料層高時密相區壓力相比料層低時要低，防止立管料封尚未建立時，一次風反竄進入分離器，破壞正常的物料循環。正常的物料循環建立後，可适當降低料層運行。以上就是鍋爐啟動過程中為保證正常的物料循環需要注意的幾個方面，特别是第一點（返料風機出口壓力的控制），啟動時返料風機出口壓力過高，鍋爐啟動後大概率會面臨返料異常的問題，不是大家所認為的返料風機出口壓力高，返料就正常，重要的是要保證盡早建立正常的物料循環，保持一種平衡狀态，松動風保證物料能夠從下降管側移動至上水管側，流化風保證物料能夠溢流回爐膛内。

之所以要寫這篇文章，主要是針對我廠兩台鍋爐運行工況不同，2#爐經過改造後分離器的分離效率相比1#爐要高很多，2#爐啟動時如果不注重建立正常的物料循環系統，啟動後大概率會發生返料異常的現象，嚴重時還會發生返料大量塌灰壓火、結焦導緻停爐，存在很大的安全隐患。

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