作為潔凈煤發電技術的一種，大型CFB鍋爐燃燒技術的應用目前得到了快速發展，國產化最大的2臺1 000 t/h CFB鍋爐機組已經順利在四川白馬電廠投產，440 t/h的CFB鍋爐機組在我國已投產了80多臺，大屯發電廠在2003年12月及2005年3月先后兩臺440t/h CFB鍋爐投入商業運行。但是，隨著440 t/h的CFB鍋爐機組的投運，440 t/h的CFB鍋爐設備在穩定運行及煤矸石綜合利用上暴露了一些問題。希望通過對440 t/h的CFB鍋爐設備穩定運行問題的研究與應用，提高CFB鍋爐運行和維護水準，確保機組能夠長周期安全穩定運行，促進國產化大型CFB鍋爐技術的發展。
1、影響CFB鍋爐穩定運行的主要問題
1.1 爐膛及冷渣器的排渣問題
影響大型CFB鍋爐長期運行的首要問題是鍋爐的排渣問題。爐渣的可靠排放是鍋爐穩定運行的基礎，也是實現CFB可控制運行的標志。
大屯發電廠的2臺440 t/h CFB鍋爐，配備2臺選擇式風水聯合冷渣器。鍋爐排渣采用J閥風控制，冷渣器排渣采用旋轉給料閥控制。由于鍋爐摻燒煤矸石，排渣量較大，而冷渣器排渣溫度過高，冷渣器經常需要間斷運行。通過更換LGT15D型滾筒式冷渣器后，解決了原有風水聯合冷渣器堵渣、積渣、大塊矸石排不出的現象。冷卻后的渣溫一般不大于120℃，連續運行近一年來，沒有再發生冷渣器堵塞及床料高等問題，富通新能源銷售生物質鍋爐，生物質鍋爐主要燃燒木屑顆粒機壓制的木屑生物質顆粒燃料。
1.2鍋爐爐膛布風板的漏渣問題
CFB鍋爐爐膛布風板均存在漏渣情況。大量的漏渣將導致水冷風室的堵塞，并使水冷風室磨損嚴重，危及鍋爐的正常運行。通過分析認為，造成爐膛布風板漏渣的原因為：回料布置集中，局部的回料量偏大、布風板阻力偏小、風帽制造粗糙。
大屯電廠6#爐大修時對布風裝置進行了改造，改造后的大風帽為鐘罩式，采用高鉻鎳等材料鑄造而成。風帽間距大，數量減為1397只，能有效避免對吹、偏轉、風室基本不積渣，風帽整體使用壽命三年，改進后設計的風速、布風板阻力能滿足流化布風的要求，保證鍋爐燃燒穩定。
1.3耐火保溫材料的選擇、敷設及烘烤
CFB鍋爐運行的特殊性——大量含有燃料、燃料灰渣、石灰石及其反應產物的固體床料的內、外循環流動，使得CFB鍋爐密相區及循環回路中敷設的耐火耐磨材料受到嚴重的沖刷磨損及熱循環應力及機械振動的影響。因此，對于CFB鍋爐來說，耐火耐磨材料的理化性能、施工及最終烘烤，將在很大程度上決定著CFB鍋爐能否安全可靠運行。耐火耐磨材料的各項理化性能指標必須達到設計要求，這是耐火耐磨材料性能保證的前提條件；合理的配漿、支模、搗打及配置合適的膨脹縫是耐火耐磨材料安裝成型的基礎，最終烘烤（通過合理的干燥和烘烤，使墻襯中的水分蒸發、墻體固化并被燒結成高強度的耐火耐磨襯里）是使耐火耐磨材料燒結成型并使之達到耐火、耐磨、耐壓、抗折、熱震穩定性、高溫耐壓性能的關鍵。
1.4原煤倉積煤、堵煤
CFB鍋爐原煤倉由于煤粒度小，極易發生煤倉堵煤、不下煤現象，影響鍋爐的穩定運行。針對此問題，大屯發電廠通過充分的調研論證得出堵煤的原因主要是煤倉結構設計不合理。上部矩形煤倉體積大而下部方錐形煤斗落煤口面積較小，煤流從上向下流動時形成擠壓，加上方錐形煤斗錐體角度較小形成積煤。2005年大修時原煤倉由方錐型改為大角度圓錐型，下部方錐形煤斗改造成雙曲線不銹鋼煤斗，能有效釋放煤層的壓力．雙曲線煤斗部件材料采用lCr18Ni9T1，錐體角70°。摩擦系數低，阻力小。拆除電動給煤閘門，加裝插棍式阻流器，上部方錐型煤倉內體鋪設超高分子聚乙烯板，原煤倉容積雖減少了五分之二，但堵煤問題已根本解決。煤倉改造后，經歷過濕度很大的原煤考驗，煤流順暢、均勻，沒有出現積煤、堵煤現象。特別指出的是，原煤倉改造工程由發電廠自行設計的，雙曲線煤斗已申請專利，專利局已受理。
1.5輔機存在的問題
(1)-次風機的振動及噪聲。在135 MW等級的大型CFB鍋爐中，許多電廠都選用了豪頓華公司的一次風機．該風機在運行中可以滿足鍋爐的需要。該風機結構上較特殊，風機的進風口為狹長形，風機軸系振動較小，但風機的機殼振動較大，滾動軸承容易燒損且引起風道的振動，風機噪聲嚴重超標。2005年6#爐大修，對原為滾動軸承主軸系統改造成道奇滑動軸承主軸系統，一次風機滾動軸承改造成美國道奇滑動軸承，為解決風箱振動，本次大修對一二次風機出口風道全部進行改造，將風道拐彎直角處改造為流線型圓弧過渡，從風機出口逐漸增大風道流通截面積減少沖擊點，同時加裝導流板，加強連接固定，改造運行后噪聲降低20 dB(A)。風機電流也降低了10A。
(2)二次風機出力選型偏小。在鍋爐滿負荷運行時，二次風機的風門開度在90%左右，在煤質變差時，二次風機出力略顯不足，在燃用設計煤種時，不能滿足110%額定蒸發量的需要。從二次風機本身看，在二次風機開度為l000/o時，其工作電流沒有超過額定最大電流，但二次已經沒有調節余地。故可能是鍋爐廠提供的阻力偏小造成設計選型偏小。對CFB鍋爐而言，由于鍋爐正壓運行，一二次風機的出力應有一定的裕度。
(3)取消多余風機。①播煤風機。設計時播煤風是經播煤增壓風機運行的，通過實際運行證明，由一次風直接擔當播煤風播煤效果仍然很好，爐膛內的床溫床壓以及整個爐膛的燃燒狀況沒有受到任何影響。本次大修直接拆除了額定功率為315 kW的播煤增壓風機，氣流走直線，減少阻力，簡化了播煤風系統，減少了用電，提高了機組的效率。②點火風機。鍋爐點火時一次熱風通過點火增壓風機進入點火槍系統，而實際運行時點火風機出口風壓還沒有一次風壓高，說明點火風系統漏風和阻力大，點火風機沒有起到應有的增壓作用，為減少系統阻力，操作簡單、便捷，節約用電．7#爐2006年4月份大修時取消了額定功率為185 kW的點火風機。由一次熱風通過調節風門直接輸送給點火槍系統。③冷渣器流化風機。7。爐大修時，流化選擇性風水聯合冷渣器改造為LCT15D型滾筒式冷渣器，從而拆除了7#爐兩臺額定功率為185 kW的冷渣器流化風機。降低了用電量，提高了機組的效率。
2、鍋爐運行技術的優化調整
(1)床料溫度優化調整。床料溫度是指燃燒密相區內流化物料的溫度，在運行過程中要加強對料層溫度監視，一般控制在850aC~950℃之間，溫度過高，脫硫效果差，且易使流化床體結焦，床溫低易使鍋爐效率低。床溫的控制調整主要通過調節給煤量、一二次風量配比及返料量的控制。
(2)料層差壓優化調整。在CFB鍋爐運行中，都是通過監視料層差壓值來判斷料層厚度的。料層厚度越大，測得的差壓值亦越高，一般控制在7—9 kPa之間。料層過厚，會引起流化不好、磨損大。且會造成滅火，料層過低，鍋爐燃燒不穩定，床溫變化大。在運行中，應根據所燃用煤種設定一個料層差壓的上限和下限作為爐底排渣開始和終止的基準點。
(3)鍋爐負荷的優化調整。負荷調節性能好是CFB鍋爐顯著優點之一。負荷調整時應著重調整好物料平衡和熱量平衡。負荷調整一般與風量、風速、物料濃度的變化方向一致，通過調整風量、風速、物料濃度的增減便可自動增減負荷。
(4)冷渣器排渣的優化調整。通過嚴格控制碎煤機出口的煤粒粒徑，保證煤粒1.8 mm左右的比例占50%，不能有9mm以上的煤。合理調整滾筒冷渣器轉速及冷渣水量。為減少不完全燃燒損失，在排渣時應盡可能將靠近排渣口的給煤機停掉，盡可能采用定期排渣。
