循环流化床锅炉返料终止的现象

【专家解说】：">循环流化床锅炉的物料循环系统对锅炉的安全稳定和经济运行起着决定性的作用。返料中止是制约循环流化床锅炉实现长周期运行的关键问题，运行操作人员必须监视控制好返料器的稳定运行。
1、前言
循环流化床燃烧作为一种新型的洁净、高效燃烧方式，最基本的特点之一是大量的固体颗粒在燃烧室、分离机构和回送装置所组成的固体颗粒循环回路中循环再燃烧。固体物料回送装置是循环流化床锅炉的关键部件，直接影响锅炉安全稳定运行。运行中返料器正常工作是实现物料循环的关键；锅炉要达到其额定出力必须保证炉膛稀相区物料的平衡，因此循环灰量的多少决定着锅炉带负荷能力。一旦返料器运行异常，诸如堵灰、结焦等，只有停炉压火处理，影响循环流化床锅炉长周期连续安全运行。
2、返料器的结构
回送装置必须保证产生足够的压差来克服负压差，既起到气体的密封作用，又能将固体颗粒送回床层。我厂循环流化床锅炉为中科热物理研究所与济南锅炉厂联合开发的75t/h次高压循环流化床锅炉。设计为两级高温分离，第一级为惯性分离；第二级为旋风分离，回送装置为U型回料阀。U型回料阀结构如图1所示。
U型阀是非机械阀中的一种，阀的底部布置有一定数量的风帽，阀体由隔板和挡板分成三部分。隔板的右侧与立管连通，左侧为上升段，两侧之间一长方形孔口使物料通过，它实际上是一个小流化床，并起着灰封的作用。回料风由下部风室通过流化风帽进入阀体内。这种阀主要是将固体颗料从低压处送到高压处，而对固体颗粒流量的调节作用很小，阀和立管依据自身的压力平衡自动地平衡固体颗粒的流量，当空气作用于颗粒上的作用力大于弯段阻力时，颗粒就开始流动。
图1U型回料阀结构
1.挡板2.回料口3.立管
4.隔板5.风帽6.返料风室
3、运行控制最佳循环倍率
物料循环倍率是循环流化床锅炉独有的概念，它是由物料分离器捕捉下来且返送回炉内的物料量与给进的燃煤量之比，它直接影响锅炉的燃烧和传热，影响它的因素主要有：
(1)一次风量：一次风量大小，将直接影响物料回送量。尤其是一次风量过小，炉内物料的流化状态将发生变化，燃烧室上部物料浓度降低，进入分离器的物料量也相对减少，这样不仅影响分离器效率，也必然降低分离器捕捉量，回送量也自然减少。
(2)燃料颗粒特性：运行中煤的颗粒特性(即粒度、粒比度)发生变化，也将影响回料量的多少，如果入炉煤的颗粒较粗，且所占份额较大(与设计值比)，在一次风量不变的情况下，炉膛上部的物料浓度也降低。
(3)分离器效率：分离器效率对物料回送量的影响是很大的，实际上循环倍率在很大程度上是靠分离器的效率来保证的。分离器效率提高后，有更多的物料被送回炉内，炉内颗粒浓度增加，受热面传热系数增加。影响分离器效率的因素有旋风筒进口风速，内套筒的高度及内套筒是否变形裂缝等，旋风筒的进口风速与引风机出力及烟道、除尘器漏风量有关。
(4)煤质的优劣：该炉设计燃用烟煤，烟煤的灰份大部分在炉渣中，飞灰量相当