一些熱力能源發(fā)面的問題

【專家解說】：">75t/hCFB培訓(xùn)資料
一． 鍋爐原理
1． 什么是循環(huán)流化床鍋爐？
答：布置有灰分離裝置、返料裝置，利用循環(huán)流化床原理進行燃燒的鍋爐，簡稱循環(huán)流化床鍋爐。
2． 什么是循環(huán)流化床鍋爐的循環(huán)倍率？
答：循環(huán)回路中的灰量與給煤量之比，就稱為循環(huán)倍率。
3． 循環(huán)流化床鍋爐有哪些優(yōu)缺點？
答：A .燃料適應(yīng)性好，幾乎可燃用各種燃料，如泥煤、褐煤、煙煤、貧煤、無煙煤、矸石、爐渣、焦炭等等。
B．燃料效率高。
C．床內(nèi)直接加石灰石等脫硫劑的脫硫效率高，當(dāng)Ca/S=2-2.5時，脫硫效率可達85-90%。
D．分段低溫燃燒，NOX排放量少。
E．調(diào)節(jié)負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍大，調(diào)節(jié)速度快，通?？烧{(diào)節(jié)給煤量，一、二次風(fēng)量配比或循環(huán)物料量，其負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍為30-100%，調(diào)節(jié)速率可達每分鐘5-10%。
F．飛灰與爐渣的含碳量低，通常低于4-8%，有利于飛灰與灰渣的綜合利用。
G．爐膛高大，初投資大，由于濃相段無受熱面，而稀相段的傳熱系數(shù)遠小于濃相段的，溫壓又低，此外，床截面積小，四周墻面積不足于布置必需的受熱面，為此必須增加爐高，導(dǎo)致水冷壁結(jié)構(gòu)成本增大。
H．分離循環(huán)系統(tǒng)比較復(fù)雜，布風(fēng)板阻力及系統(tǒng)阻力增大，自身耗電量大（約為機組本身發(fā)電量的7%左右）。
I．受熱面管易磨損。
4． 灰循環(huán)回路由哪幾部分組成？
答：本鍋爐灰循環(huán)回路由以下部分組成------爐膛；高溫旋風(fēng)分離裝置；返料器。燃燒區(qū)產(chǎn)生的灰→爐膛→分離器→立管→返料器→返料管→爐膛
5． 本鍋爐采用的是何種形式的分離器？
答：采用的是高溫旋風(fēng)分離器。利用離心分離的原理進行物料的分離。
6． 本鍋爐采用的是何種形式的返料裝置？
答：采用的是非機械的U型返料裝置。
7． 本鍋爐的分離裝置布置在鍋爐中的什么位置上？
答：布置在爐膛與尾部豎井煙道之間，俗稱中置式高溫分離器。
8． CFB燃燒所需的空氣為中為什么分一、二次風(fēng)？本鍋爐一、二次風(fēng)的比例？
答：為了控制NOX（氧化氮）的生成量，CFB分兩段燃燒，既還原反應(yīng)燃燒和氧化反應(yīng)燃燒，使得NOX排放量少（≤200ppm），因此將燃燒所需空氣分為二部分，既一次風(fēng)和二次；從布風(fēng)板下面進入床層的風(fēng)叫一次風(fēng)，從床層上方送入的風(fēng)叫二次風(fēng)；本鍋爐一、二次風(fēng)之比為60：40。
9． CFB燃燒溫度為什么要控制在850-920℃之間范圍內(nèi)？
答：一方面是要控制NOX的排放量，另一方面是為了提高脫硫效率。
10． CFB為什么要分一、二次風(fēng)機？
答：在本鍋爐中，從布風(fēng)板下送入的風(fēng)，風(fēng)壓為10000Pa左右,而二次風(fēng)的風(fēng)壓為7000Pa左右；為了節(jié)約廠用電，所需的風(fēng)機分為一次風(fēng)機和二次風(fēng)機。
11． CFB爐膛中傳熱形式是什么？
答：在爐膛濃相段，以對流傳熱為主導(dǎo)；在爐膛中間區(qū)域，以對流和輻射傳熱為主導(dǎo)；在爐膛稀相段（爐膛上部）為輻射傳熱為主導(dǎo)。
12． CFB中的循環(huán)灰有何作用？
答：有幾個作用：一是作傳熱介質(zhì)，在爐膛中主要依靠循環(huán)灰的傳熱，把熱量帶給水冷壁受熱面。二是起降床溫的作用，也就是灰平衡的作用，通過循環(huán)灰將熱量從床層帶到爐膛中。三是灰中攜帶著一部分未燃燼的碳，與灰一道進爐膛進行再燃燒。
13． 本鍋爐蒸汽系統(tǒng)由哪幾部分組成？
答：由以下部分組成：飽和蒸汽引出管；吊掛管入口集箱；吊掛管；低溫過熱器入口集箱；低溫過熱器蛇形管；噴水減溫器；高溫過熱器蛇形管；高溫過熱器出口集箱；匯汽集箱。蒸汽走向：鍋筒→飽和蒸汽引出管→吊掛管入口集箱→吊掛管→低溫過熱器蛇形管→噴水減溫器→高溫過熱器蛇形管→高溫過熱出口集箱→匯汽集箱→蒸汽母管
14． 本鍋爐的灰、渣比是多少？
答：從尾部煙道排出的稱灰（飛灰），從水冷風(fēng)室下排渣管排出的稱渣。灰占70%；渣占30%。
二．鍋爐結(jié)構(gòu)
1．循環(huán)流化鍋爐為什么要采用膜式水冷壁結(jié)構(gòu)？
答：CFB爐膛中一般為正壓燃燒，爐膛中有上百噸的灰在流動，因此要求爐膛必須密封性好，同時能很好地保護爐墻，因此要采用膜式水冷壁結(jié)構(gòu)形式。
15． 本鍋爐為什么要采用膜式省煤器結(jié)構(gòu)？
答：膜式省煤器為防磨結(jié)構(gòu)，同時結(jié)構(gòu)又非常緊湊，節(jié)省的空間，可以將過熱器、省煤器布置在同一煙道內(nèi)。
16． 本鍋爐為什么要采用臥式空氣預(yù)熱器結(jié)構(gòu)？
答：CFB中空氣壓頭較高，因此空氣預(yù)熱器管箱中就承受了較高的壓力。為了防止空氣側(cè)漏風(fēng)，我們就采用了空氣預(yù)熱器管箱臥式布置的方式，空氣從管子內(nèi)走，煙氣從管子外面走，管子承壓后不易變形。因此整體密封性能好。另外不用考慮管箱的振動問題。
17． 本鍋爐水循環(huán)回路由哪幾部分組成？
答：本鍋爐水循環(huán)由以下元件組成：鍋筒；下降管；水冷壁下集箱；水冷壁；水冷壁上集箱；汽水連接管；水循環(huán)回路：鍋筒→下降管→水冷壁上升管→水冷壁上集箱→汽水連接管→鍋筒。
18． 本鍋爐采用什么形式的減溫方式？有何特點？
答：本鍋爐采用噴水減溫器。在減溫器中，水與蒸汽直接接觸，減溫幅度大，反映靈敏，但對水質(zhì)要求很高。
19． 本鍋爐采用什么形式的爐墻結(jié)構(gòu)形式？
答：膜式水冷壁區(qū)域采用敷管爐墻；尾部采用護板輕型爐墻；分離器、返料裝置采用護板爐墻。
20． 本鍋爐采用什么形式的點火方式？
答：本鍋爐采用床下油點火方式；馳放氣床上點火方式。
21． 床下點火方式有何特點？
答：采用床下點火方式，油著火后產(chǎn)生的熱量絕大部分被用來加熱床料，燃料利用率高，點火時間可控制比較少，省油。但床下點火方式要求比較高，操作應(yīng)仔細認(rèn)真。
22． 本鍋爐爐膛受熱面采用何種支承方式？鍋筒采用何種支承方式？過熱器采用何種支承方式？省煤器采用何種支承方式？空氣預(yù)熱器采用何種支承方式？分離器采用何種支承方式？
答：爐膛膜式水冷壁采用全懸吊支承方式，通過上集箱上的吊桿懸吊在頂板上；鍋筒采用支承結(jié)構(gòu)，通過支座支承在頂板上。過熱器蛇形管采用懸吊的結(jié)構(gòu)方式，通過吊掛管將蛇形管懸吊在尾部頂板上。省煤器蛇形管采用支承結(jié)構(gòu)方式，通過支承板支承在護板上?？諝忸A(yù)熱器采用支承結(jié)構(gòu)形式，通過梁支承在鋼架上。分離器采用支承結(jié)構(gòu)方式，通過梁支承在鋼架上。
23． 過熱器管采用何種形式結(jié)構(gòu)？
答：過熱器管采用蛇形管水平布置結(jié)構(gòu)，均布置在尾部煙道內(nèi)。
24． 省煤器管采用何種形式結(jié)構(gòu)？
答：省煤器管采用膜式省煤器蛇形管結(jié)構(gòu)，水平布置在尾部煙道內(nèi)。
25． 鍋筒規(guī)格、材質(zhì)？水冷壁管規(guī)格、材質(zhì)？過熱器管規(guī)格、材質(zhì)？省煤器管規(guī)格、材質(zhì)？空氣預(yù)熱器管規(guī)格、材質(zhì)？
答：鍋筒內(nèi)徑為Ф1400mm，壁厚為40mm，材質(zhì)為20g；水冷壁管為Ф60×5和Ф51×5，材質(zhì)為20/GB3087；過熱器管：高過為15CrMoG，為Ф42×3,低過為20/GB3087，為Ф32×4；省煤器管為Ф32×4，材質(zhì)為20/GB3087；空氣預(yù)熱器管為Ф40×1.5和Ф42×3.5，材質(zhì)為碳鋼管。
26． 給煤機采用何種形式的給煤機？
答：本鍋爐采用螺旋給煤機，密封性好。
27． 給煤管上為何布置了播煤風(fēng)管、送煤風(fēng)管？
答：主要是為了防止給煤管堵煤。播煤風(fēng)和送煤風(fēng)均接一次風(fēng)機出口，既冷風(fēng)。
28． 本鍋爐布風(fēng)板面積是多少？
答：布風(fēng)板面積約7.7m2左右。
29． 本鍋爐采用何種形式的風(fēng)帽？材質(zhì)？
答：采用蘑菇形風(fēng)帽，材質(zhì)為耐熱、耐磨的鑄鋼。
三．鍋爐運行
30． 鍋爐運行時，氧量控制在多少為最佳？
答：鍋爐運行時，氧量一般控制在5-6%；氧量若控制少了，側(cè)飛灰含碳量要增大；而氧量過大，則會加大煙氣量，提高各處的煙氣速度，加劇磨損，并加大引風(fēng)機的負(fù)荷。
31． 鍋爐每次啟動前，為什么要做布風(fēng)均勻試驗？
答：這是為了保證料層能均勻流化。料層中含有石塊、鐵塊、大顆料爐渣，停爐前這些物料有可能不能通過排渣管排出；運行中這些大顆料爐渣吹不動，造成局部不流化，而引起結(jié)焦；因此為以防萬一，每次開爐前，建議要做床料的流化均勻試驗，以確定床料中是否存在著這些大渣。
32． 鍋爐啟動用的床料為什么要控制在0-5 mm？
答：鍋爐運行時對煤的顆料度要求是：0-10mm；這時煤流化所需的風(fēng)量與0-5mm床料流化所需的風(fēng)量相等，因此啟動時用的床料顆粒度為0-5mm左右。
33． 石灰石顆粒度為什么要控制在0-2mm范圍內(nèi)？
答：石灰石顆粒度越小，則其表面積就越大，與煤中的硫的混合的就越好，石灰石的利用率就越高；因此石灰石的顆粒度要求控制在0-2mm范圍內(nèi)。
34． 點火用床料的含碳量為何要控制在<2%？
答：這是為防止點火投煤時，煤著火時發(fā)生爆燃而結(jié)焦。按經(jīng)驗要控制入爐床料的含碳量應(yīng)<2%左右。
35． 點火啟動中的注意事項是什么？
答：主要要注意安全問題。當(dāng)采用床下點火燃燒器點火時，第一要注意重油的霧化質(zhì)量，霧化質(zhì)量一定要好，要使得重油在點火煙道內(nèi)能100%燃燒完。第二要控制點火煙道內(nèi)的溫度，高溫段溫度應(yīng)控制在1500℃左右；低溫段及水冷風(fēng)室內(nèi)溫度應(yīng)控制在800℃以下。每次點火前，都要檢查煙道內(nèi)熱電偶是否完好；油槍前的壓力表讀數(shù)是否正確。壓縮空氣壓力是否達到要求。
36． 進爐膛的燃料顆粒度為什么要控制在0-10mm范圍內(nèi)？
答：進爐膛中的煤顆粒度越大，所需流化的風(fēng)量就越大；反之亦然。另外煤顆粒越大，床溫就越高；為了運行的經(jīng)濟性，入爐煤粒顆粒度控制在0-10mm左右；一般要求10mm煤粒要<5%；0-0.1mm的粒度，要<5%；2mm粒度要>90%。
37． 如何分析本鍋爐運行狀態(tài)是否處于最佳狀態(tài)？
答：A.氧量控制在5-6%；
B．沸下、沸中、沸上、爐膛出口煙氣溫度幾者溫度之間的偏差在±50℃范圍內(nèi)；
C．排煙溫度、鍋爐出力、蒸汽參數(shù)均達到設(shè)計要求；
D．風(fēng)機功率達到較小值；
這時鍋爐工況處于最佳工況。
38． 如何控制返料器能正常地運行？
答：在鍋爐滿負(fù)荷運行狀態(tài)時，本鍋爐返料器所需返風(fēng)壓約為≥12000Pa;返料風(fēng)量控制在約350m3/h左右。
39． 如何控制床層物料高度？
答：主要根據(jù)鍋爐負(fù)荷、燃料特性等因素來控制床層物料的高度。當(dāng)鍋爐需帶
高負(fù)荷時，建議床層厚度控制高一些；當(dāng)鍋爐燃用劣質(zhì)煤、貧煤、無煙煤等難燃燒的燃料時，建議床層厚度控制高一些。
40． 如何要控制床溫？
答：床溫與燃料著火溫度、鍋爐負(fù)荷、脫硫效率、NOX排放量等因素有關(guān)；當(dāng)鍋爐需帶負(fù)荷甚至超負(fù)荷運行時，床溫一般應(yīng)控制高一些有利；當(dāng)鍋爐燃用難燃燒的無煤煤等燃料時，床溫應(yīng)控制高一些；當(dāng)鍋爐加石灰石脫硫時，床溫應(yīng)控制在850-920℃左右，以提高脫硫效率。
41． 受熱面管磨損與哪些因素有關(guān)？
答：與燃料中的灰特性、分離器分離效率、煙氣速度、受熱面結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性等因素有關(guān)。
42． 鍋爐每次停爐后，要進行哪些方面內(nèi)容的檢查？
答：鍋爐每次停爐后，要做以下幾個方面的檢查：
1． 燃燒室中的風(fēng)帽檢查；檢查風(fēng)帽有無燒壞；風(fēng)帽有無磨損現(xiàn)象；
2． 返料器中風(fēng)帽檢查；檢查風(fēng)帽有無燒壞；風(fēng)帽小孔有無堵塞；返料器內(nèi)有無耐火材料。
3． 檢查爐膛燃燒室中的耐磨可塑料有無剝落；
4． 檢查旋風(fēng)筒內(nèi)耐磨磚、耐磨澆注料等有無磨損、脫落；
5． 檢查尾部煙道內(nèi)吊掛管、高、低溫過熱器、省煤器、空氣預(yù)熱器管等有無磨損現(xiàn)象；
6． 檢查水平煙道內(nèi)耐火材料有無脫落現(xiàn)象。
7． 檢查尾部煙道爐墻有無漏風(fēng)現(xiàn)象；
8．冷渣機的檢查；
43． 點火啟動時，什么時候可以投煤？
答：主要根據(jù)燃料特性有關(guān)；如果燃用難于著火的燃料如無煤煤時，床料溫度一般加熱到600-700℃時，才能投煤；如果燃用易著火的燃料如煙煤、褐煤時，床料溫度加熱到200-300℃時就可投煤了。
44． 點火啟動時，什么時候可撤油槍？
答：也是根據(jù)燃料的特性有關(guān)；如果是燃用煙煤時，床溫上升到850℃，并能穩(wěn)定燃燒一段時間后，就可撤油槍了；如果燃用無煙煤時，床溫上升到900℃并能穩(wěn)定一段時間后才能撤油槍。
45． 如何判斷堵煤現(xiàn)象？
答：床溫下降；氧量突然加大到10%以上；這時可以判斷出給煤管堵煤了。
46． 如何判斷床溫超溫結(jié)焦現(xiàn)象？
答：當(dāng)出現(xiàn)下列現(xiàn)象時，就可判斷出床溫超溫結(jié)焦：
1>．燃燒室所有溫度指示超過1000℃。爐膛中、上部煙溫及沿途煙溫均大幅度上升。
2>.風(fēng)室壓力增高，送風(fēng)機電流指示大幅度擺動，然后驟然降低（較正常運行降低30-40%），一次風(fēng)量指示降低50%以上，但風(fēng)機擋板未改變。
3>.引風(fēng)機電流減少。
4>.從流化室看火孔看到爐內(nèi)流化情況惡劣，局部或大面積火焰呈白色。
5>.在未增加給煤量時，蒸發(fā)量驟然增加。
6>.氧量指示降低甚至降至“0”。
7>.爐膛差壓消失。
8>.放渣、灰困難甚至排不出渣。
9>.結(jié)焦面積較大時，風(fēng)道及風(fēng)室振動。
47． 如何判斷空氣預(yù)熱器漏風(fēng)？
答：，如果爐內(nèi)未加石灰石脫硫，則鍋爐運行一段時期后，空氣預(yù)熱器管箱有可能被硫磨蝕，管子被磨蝕穿，空氣將泄漏到煙氣中；這時排煙溫度將下降，燃燒所需空氣不足，鍋爐出力達不到，碰到此類問題應(yīng)考慮管箱是否漏風(fēng)。
48． 如何判斷返料中止現(xiàn)象？
答：返料器內(nèi)溫度不正常地降低，爐膛燃燒室床溫升高，鍋爐帶不上負(fù)荷；這時應(yīng)考慮返料器返料不正常，檢查返料器。
49． 若發(fā)生返料中止現(xiàn)象如何處理？
答：運行當(dāng)中若發(fā)生返料中止現(xiàn)象時，首先應(yīng)采取壓火處理；然后對返料器進行檢查，若能在短時間內(nèi)查出故障并處理，就可升爐啟動。若要較長時間才能處理完，只能停爐。
50． 燃料發(fā)生變化時對運行有何影響？
答：燃料發(fā)生變化時對運行有較大的影響；當(dāng)燃用揮發(fā)份較低的無煙煤、貧煤時，床溫應(yīng)燒高些，床層厚度取高些；當(dāng)燃用揮發(fā)份較高的煙煤、褐煤時，床溫可以低些，床層厚度取薄一些。