云南某公司首臺和第二臺300 MW CFB鍋爐，是引進法國AIJSTOM公司的技術設計和制造的，分別于2006年6月3日和2006年8月27日通過168 h試行，正式投入商業運行。通過一年左右的摸索實踐，該爐能在30%～100%負荷范圍內穩定運行，能滿足深度調峰的要求。鍋爐主要由單爐膛、4個高溫絕熱旋風分離器、4個外置床（外置式換熱器）、4個回料閥、4臺冷渣器、1個四分倉回轉式空氣預熱器和尾部對流煙道等部分組成，其中單爐膛采用褲衩腿、雙布風板結構。鍋爐配風系統共設有2臺一次風機，2臺二次風機，2臺引風機和5臺高壓流化風機。其給煤系統布置有4臺稱重給煤機，4臺刮板給煤機，采用十二點給煤，爐前煤斗里的煤經刮板式給煤機送至位于爐膛兩側回料裝置的回料管線上共8個給煤口，即每個回料閥返料腿上有2個給煤口，給煤隨循環物料一起分4點進入爐膛，另外從每個刮板給煤機上再分別引出1根給煤管線，分別送到兩側墻，每2根給煤線分別供2個側墻上給煤點送入爐膛。
2、啟動的過程
2007年7月1日凌晨，云南某公司2號機組電負荷305 MW，床壓在正常運行值9 kPa左右，04:35:00左側高溫再熱器汽溫從540℃迅速降到497℃，給水流量、主蒸汽流量、給煤量明顯上升，爐膛負壓從20 Pa升至1300 Pa，1號，2號引風機出力加大，經過參數的分析和現場的檢查，判斷為左一外置床內高溫再熱器換熱管泄漏。04:45:00值長與中調聯系并取得中調同意后，開始降負荷，匯報相關領導．12：17：00負荷到零，打閘停機，機組被迫停運。
由于7月是今年云南電網負荷高峰期，所以批準的檢修工期較短，經過一個星期的搶修，泄漏的高再換熱管處理完畢，同時對4個外置床、4個回料閥做了檢查，主要檢查內部耐磨耐火材料有無脫落，風帽有無堵塞，這就要求把回料閥、外置床內的床料用事故排渣管排空。為了盡快并網，搶發電量，于2007年7月9日在外置床、回料閥未加床料的情況下啟動，06:30:00啟動引風機，高壓流化風機，二次風機，一次風機，爐膛內床料開始流化，左床壓為12 kPa，右床壓為16 kPa，08:58:00點火，7月10日01:35：00并網成功，富通新能源生產銷售生物質鍋爐，生物質鍋爐主要燃燒顆粒機、木屑顆粒機壓制的生物質顆粒燃料。
3、運行中出現的問題
啟動風機，床料開始流化時，左床壓為16kPa，右床壓為17 kPa，而300 MW CFB鍋爐設計床壓范圍是15—22 kPa，應該說，啟動時的床壓是能夠滿足運行要求的。鍋爐經過17 h的升溫升壓運行，由于左二、右一、右二回料錐閥卡澀，無法關閉，開度分別在100%、10%、20%，因此床料多數被吹到外置床內，左床壓降至0.5kPa，右床壓降至3.5 kPa，爐膛內床料已經很少。
3.1床壓過低，爐膛中上部溫度容易超限
300MW CFB鍋爐設計床壓范圍是15～22kPa，運行床壓范圍是9—11 kPa。2007年7月10日03：15：00由于爐膛上部溫度有2個測點超過1050℃，燃燒室溫度高高保護動作，導致MFT，當時主汽壓力9.8 MPa，主汽溫度390℃，負荷30 MW，床溫（爐膛下部溫度）450℃左右，立即聯系燃油泵房啟動供油泵，做好隨時投油助燃的準備，同時聯系熱工人員馬上到現場強制超限溫度測點，在較短的時間內恢復了給煤線運行，匯報相關領導。鑒于CFB鍋爐蓄熱量大的優點，在給煤線恢復時，主汽壓力雖已降到5 MPa，但主汽溫度只降到380℃，床溫基本上沒變化，由于處理及時，在沒有投油助燃的情況下恢復了正常運行。04:15:00負荷已升至40 MW，左側給煤量一直較低，此時又有中上部溫度超限，立即將給煤量減至最低，仍未見下降趨勢，請示領導同意，將溫度超限測點強制。
3.2床溫過低．保護動作
08:00：00電負荷107 MW，左床壓1.5 kPa，右床壓5 kPa，此時左床溫下降較快，適當加大給煤量，左床溫仍不見上升趨勢，爐膛中上部溫度一直較高。11:15：00床溫低于300℃且已投煤無風燃器支持保護動作，鍋爐第二次MFT，床溫、主蒸汽溫度、主蒸汽壓力均開始下降，為了穩住負荷，再次聯系燃油泵房值班員，啟動供油泵，投入風道燃燒器油槍運行，待床溫高于300℃逐漸投入給煤，負荷最低降到39 MW。
3.3爐內床料過少，外置床內換熱太弱
爐內床料過少，床壓過低，要想提高床溫至正常范圍830℃～850℃，給煤量比正常床壓時相同負荷的給煤量大，導致煤耗增加，機組經濟性降低，并且主汽壓力通常較相應負荷對應的壓力要高。因為爐內床料少，料層厚度薄，給煤燃燒后散熱損失很大，從旋風分離器分離下來的物料經過回料閥進入外置床時，物料溫度已經下降許多，在流化風的作用下，對外置床受熱面的換熱就很小，這就是當負荷升至30%左右額定負荷時，床溫、主蒸汽溫度，再熱蒸汽溫度仍然低于額定值的重要原因。
3.4不能將負荷盡快升至額定值
由上述三點看出，爐內床料少，床壓低，爐膛中上部溫度超限，而床溫低，是制約升負荷的內因，主、再熱汽溫低，主汽壓力高是升負荷速率慢的外因。從7月10日到7月17日這一個星期中，一直是投入4只油槍助燃，試圖提高床溫至正常范圍830℃～850℃，經過一個星期的運行調整，床溫顯示仍然參差不齊，平均溫度在500℃左右，熱工人員校核測點測量準確。
而主蒸汽溫度一直在450℃左右，主蒸汽壓力在10 MPa左右，負荷最高到過150 MW，于17日被迫再次停運，爐膛溫度降低后，檢查發現爐膛內有局部結焦，4個回料閥內均有結焦，其中右一回料閥嚴重結焦，最后不得以用局部爆破法將焦塊清理。在這種情況下，機組由停備被迫轉為小修，于8月27日重新啟動，7月2日2號機組的啟動，給公司帶來了巨大的損失，這種為了搶發電量而缺床料運行結果證明是不可行的。
4、缺床料運行的危害
4.1長時間低負荷運行，經濟性降低
機組啟動幾天之后，由于床溫、床壓、主蒸汽溫度、壓力、再熱蒸汽溫度等多個參數均達不到正常運行范圍，機構負荷始終升不上去，只能在低負荷運行，且負荷非常不穩定；這樣長時間低負荷運行，機組的經濟性是非常低的。
4.2燃油成本增加
在缺床料運行的情況下，雖然爐膛上部超溫，爐膛一直投了煤，但由于床溫（下部溫度）一直較低，且沒有升高的趨勢，為了提高床溫，須投油助燃。經驗表明，這種情況需長時間連續投油助燃，燃油耗量非常大，燃油成本大幅增加，床溫最終仍然在500℃左右。
4.3廠用電率升高
在缺床料運行的情況下，床壓較低，且左右床壓偏差較大，長時間內無法調平。通過增加一次風機出力，即提高一次風壓力，調整左右一次風量偏差，以試圖將左右床壓調平，這樣，廠用電率自然升高。
4.4鍋爐受熱面超溫損傷
在缺床料運行的情況下，由于外置床內低溫過熱器、中溫過熱器幾乎沒有換熱，要使氣溫滿足相應的負荷，就得加大給煤量和燃油量，通過大量燃燒的煙氣與布置于尾部煙道的高溫過熱器換熱，高溫過熱器就很容易超溫，大大地縮短了高溫過熱器受熱面的使用壽命，另外，爐膛上部經常超溫，對上水冷壁管壁的損傷也非常大。
4.5給煤機系統不能正常運行
300 MW CFB鍋爐爐膛壓力高報警值為1.5kPa，高高跳閘值為4 kPa，二次風壓為10～12.5kPa，而給煤機系統的密封風為二次風，在缺床料運行的情況下，由于回料閥內物料很少，不能建立料封，給煤機系統的密封風極易被破壞，爐內煙氣就會返竄到給煤管線，造成給煤機堵轉跳閘，甚至爐內煙氣通過密封風管返竄到給煤機，將稱重給煤機的皮帶燒壞，使給煤機系統無法正常運行。
4.6延長檢修工期，加大檢修難度
長時間缺床料運行的最終結果，就是爐內結焦，機組被迫停運。停爐后，清理布風板上的焦塊相對容易，畢竟爐膛內空間較大。當清理回料閥內、分離器下部的焦塊時，由于一個回料閥只有一個人孔，并且焦塊的硬度相當大，檢修工期自然延長；分離器下部沒有入孔，只能采取逐段開孔的方法，由于分離器內布置有保溫澆注料，開孔后，焦塊的溫度還相當高，后采取邊澆水便清理的方法，檢修難度自然加大，經過連續20多天的檢修工作，終于將焦塊全部清理完畢。
5、缺床料運行結焦的判斷依據
(1)爐膛中上部溫度超限，床溫長時間偏低，溫度測點參差不齊；
(2)鍋爐床壓很低而爐膛總差壓較高，長時間內兩側床壓都不能平衡；
(3)爐膛上部差壓幾乎不變化，在0 kPa左右；
(4)分離器溫度異常的低；
(5)回料閥流化風壓小于25 kPa；
(6)外置床長時間內沒有換熱；
(7)給煤線經常跳閘，不能正常工作；
(8)主、再蒸汽溫度長時間內不能提高，而一直穩定在某一溫度水平；
(9)機組長時間低負荷運行，且負荷非常不穩定。
6、結束語
通過對300 MW CFB鍋爐缺床料運行的介紹，指出了缺床料運行的問題所在及其帶來的危害；長時間缺床料運行的結果，必然導致鍋爐結焦，并總結出了結焦的判斷依據，為我們在運行中把握停機的最佳時間指明了方向。
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