大型循环流化床锅炉基建调试冷态试验方法研究

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循环流化床锅炉冷态试验方法与结果分析

崔传生①Ｃｉｈａｓｅｇ马鸿亮②ＭａＨｏｇａｇｕｕｎｈｎ；Ｃｎ￣ｎ
（ ①东华Ｔ程科技股份有限公司，合肥２０２ｉ３０４ ②神华宁夏煤业集团有限公司，银川７０１）５４１（）ａｔｈｎｎｉｅｒｇｃｎｅａｄＴｃｎｌｙｏｐ，ｅｉ３０４Ｃｉ；（ＥｓＣｉＥｇｅｎｉｃｅｈｏｇｒ．ｆ０２，ｈａ￣ａｎｉＳｅｎｏＣＨｅ２ｎ（ＳｅｈａＮｎｘｏｌｎｕｔｒｕｏ，ｔ，ｉｈａ５４，ｈａ￣ｈｎｕｉｇｉＣａＩｄｓｙＣｏｐＣ．ｄＹｎｕｎ７０１Ｃｉ））ａｒＬ．ｃ１ｎ
摘要：炉冷态试验的目的是全面检查和了解锅炉燃烧系统及辅助设备的冷态运行实际性能，锅以判断其是否能够满足锅炉热态运行要求，并为锅炉的点火启动及热态运行提供必需的基础数据。文通过对宁夏煤业集团有限公司循环流化床锅炉冷态试验的方法及过程进行介绍，本并对试验数据结果进行分析，出锅炉满足顺利点火及正常运行要求的结论。得
ｅｕｐｎ，ｅｓｍａｅｉｉｃｎｂｄｕｔｄｔｅｔｃｎｉｏｕｎｎｒｏｎｒｖｄｅｅｓｒｕｄｔｎｄｔｒｉｎｔｎａｄｒｎｉｇｏｏｌｒｑｉｍｅｔｈｎｔｅｔｔａｅａｊｓｈａ－ｏｄｔｎｒｎｉｇｏｔａｄｐｏｉｅｎｃｓａｙｆｎａｉａａｆｉｏｎｎｎｆｉ．ｔｏｉｆｔｅｏｉｎｏｏｏｇｉｕｂｅＴｉａｔｌｎｒｄｃｓｃｌ— ｄｌｔｓｎ ’ ｔｏｎｒｃｓＦＢ（ｉｕａｉｇＦｉｉｄＢｄＢｉｒｏｈｎｕｎｘａｃａｉｄｓｙｃｏｐＣ．ｈｓｒｃｅｉｔｏｕｅｏｄｍｏｅｅｔｇＳｍｅｈｄａｄｐｏｅｓｏＣＢｉｉｆＣｒｌｔｕｄｚｅｏｌ）ＳｅｈａＮｉｇｉｏｌｎｕｔｒｕｏ．ｃｎｅｅｆｒ

第六章循环流化床锅炉冷态试验与运行

(五）给煤机给煤量标定
• 标定给煤机转速——给煤量关系
（六）物料循环系统性能试验
• 试验目的：确定最小启动风量、风量与返料量的关系
• 方法： • 之一：在回料阀的立
管上设有一个供试验用的加灰漏斗。试验时，将0～lmm的细灰由此处加入，主床不运行，只开启返料风。 • 之二：同其它冷态试验
循环流化床锅炉冷态试验与运行
主要内容：一、循环流化床锅炉冷态试验二、启动与停炉三、循环流化床锅炉的运行与调节四、运行中常见问题及分析
一、循环流化床锅炉冷态试验
冷态试验目的：
鉴定送风机风量﹑风压是否满足锅炉设计运行要求；检查风机﹑风门的严密性及吸﹑送风机系统有无漏泄。
测定布风板的布风均匀性﹑布风板阻力﹑料层阻力﹑检查床料流化质量；确定冷态临界流化风量。
减负荷
• 减煤减风 • 放循环灰
防止断煤
6、返料控制
防止超温结焦防止堵塞控制返料量
返料系统运行应注意：
防止烟气短路：
• 分离效率下降 • 带不上负荷 • 飞灰损失大
防止超温结焦：
• 控制返料风量； • 超温时控制负荷 • 采用水冷结构 • 必要时可用烟气返料
仿真运行实验
四、运行中常见问题及解决
二、启动与停炉
点火可分为固定床点火和流态化点火两种。而流态化点火又可分为床上点火和床下点火两种方式
1、固定床点火 2、流态化点火
• 床上点火 • 床下点火
压火备用及停炉
三、循环流化床锅炉的燃烧调整
主要控制参数
1、床温控制 2、料层差压控制 3、炉膛差压控制 4、风量控制 5、给煤控制 6、返料控制
颗粒浓度高
磨损部位

循环流化床锅炉冷态试验

严密性试验（漏风试验）
漏风试验应在冷状态下，以正压、负压试验的方法，检查锅炉各部的严密性。用负压或正压试验检查锅炉本体及烟道的严密性，其程序是：
1、严密关闭人孔门、检查门、电动排渣阀、给煤机电动出料阀。
2、启动引风机，一次风机，保持燃烧室负压50～ 100Pa。对于微正压燃烧室，保持燃烧室风压接近于正常运行数值。
3、用小火把（或其它方法）靠近炉墙及烟道进行检查，如负压燃烧室漏风，则火焰被吸向不严密处；微正压燃烧室则相反。在漏风部位画上记号，试验完毕后予以堵塞。
布风板阻力特性试验
布风板阻力特性试验是在布风板不铺床料的情况下，启动引风机、一次风机，保持炉膛负压在-20 ~ -70Pa，试验风量可按 10000Nm3/h（标准条件）的差值递增或递减，记录一次风风室压力和炉内密相区下部床压，二者的差值即为布风板的阻力，绘制冷态的一次风量与布风板阻力关系曲线，通过温度的修正，相应可得出热态的一次风量与布风板阻力关系曲线。
测量临界流化风量的方法：将床料填加至一个高度，增加一次风量，初始阶段随着一次风量增加，床压逐渐增大，当风量超过某一数值时，继续增大一次风量，床压将不再增加，该风量值即为临界流化风量。另外，也可用逐渐降低一次风量方法，测出临界流化风量。
记录风量和床压值，绘制一次风量与床压的关系曲线。此时做的流化风量一般都比较偏大，也可以根据经验，逐渐增加风量到一定值，用工具来实验流化的程度。然后在用递减或递增的方法来实验最小流化风量。
7、流化床床面清理干净，确认小风帽无堵塞。
8、风系统流量计、风压表、差压计等安装调试完，并且要求可靠，能随时投入使用。
9、给煤系统分部试运行合格。煤斗清理封闭，并可随时投入使用。

循环流化床锅炉冷态通风及空气动力特性试验方案

循环流化床锅炉冷态通风及空气动力特性试验方案1、试验目的及意义空气动力场主要是指燃烧设备及炉膛内部的空气（包括空气携带的燃料）以及燃烧产物的流动方向和速度值的分布状况。

锅炉运行的可靠性和经济性与炉膛空气动力场的好坏有着密切的关系。

组织良好的空气动力场可以保证锅炉燃烧稳定、燃尽迅速。

这样可保持经济而可靠的燃烧从而使锅炉能高效而安全的运行。

本次试验将考核锅炉烟风系统主要辅机和有关热工测试系统在冷态条件下的性能；校验风量测试系统的准确性，测定布风板和料层阻力特性、布风均匀性以及临界流化风量；为锅炉启动点火和安全、经济运行提供技术依据。

2、试验内容2.1 风机联锁试验静态试验和动态试验2.2冷态通风试验风门、烟气挡板开关方向及操作机构试验。

2.3 冷态空气动力特性试验（1）一、二次风量标定。

（2）布风板及料层阻力特性试验。

（3）检查布风板载料的布风均匀性。

（4）测定临界流化风量。

3、试验方法、工艺和流程在现场条件满足的情况下，首先进行烟风系统联锁试验，确保试验系统工作正常，然后在锅炉冷态条件下，调整有关参数并加入一定量启动床料进行锅炉冷态各项试验。

4、试验应具备的条件及准备工作4.1 冷态通风试验应具备的条件及准备工作（1）冷态通风试验安排在锅炉点火前进行；（2）烟风系统严密性试验完毕,并经验收合格；（3）引、一二次风机挡板调节灵活,风机可以投入运行，并送上电源；（4）工业水系统投入运行；（5）电机绝缘合格；（6）风量测量系统的传感器静态校验已完成；（7）冷态试验所需要的测点全部安装完毕；（8）与烟风系统有关的热工表计齐全并能准确投用；（9）检查烟风系统调节挡板的手动、电动开关是否灵活；(10) 挡板开关就地指示和盘上指示是否明确，是否吻合；(11) 试验所需的仪器、辅助器材、记录表格已备齐；(12) 辅机自身的联锁保护可正常投用；(13) DCS系统的相关功能调试完毕，具备投运条件。

4.2 冷态空气动力特性试验应具备的条件及准备工作（1）冷态空气动力特性试验安排在锅炉点火前进行；（2）检查并清理炉膛及布风板，检查风帽安装是否牢固，并逐个清理风帽小孔，检查风帽小孔与耐火层的距离是否符合图纸要求。

循环流化床冷态试验

循环流化床锅炉冷态特性试验[摘要]：进行锅炉冷态特性试验是为首次锅炉点火启动、热态安全运行提供必要的控制参数。

同时为掌握锅炉及主要辅机系统的冷态工作特性，并为及时发现锅炉及辅机设备在制造及安装过程中存在的缺陷提供依据。

通过采用有效措施解决试验中发现的问题，以确保锅炉冷态试验指导首次点火启动、热态安全运行的目的。

循环流化床锅炉冷态特性试验项目主要包括布风板阻力的测定、料层阻力的测定、床内料层沸腾均匀性的检查和沸腾临界风量的确定等。

在冷态试验过程中的工作要细致，仪器设备要精确，记录的数据要准确无误。

[关键词]：循环流化床锅炉冷态试验布风板阻力料层阻力沸腾临界风量循环流化床作为近年来发展迅速的一种新兴炉型，它不同于煤粉炉，具有燃料适应性好，燃烧效率高等优点，目前在国内外广泛应用于电能、热能、化工和冶金等行业。

但循环流化床锅炉在燃烧方面存在着特殊性，须在首次点火之前做冷态试验，为热态运行提供有利数据。

1 布风板阻力的测定布风板阻力是指布风板上不铺料层时的阻力。

要使空气按设计要求通过布风板，形成稳定的流化床层，要求布风板具有一定的阻力。

布风板阻力由风室进口端的局部阻力、风帽通道阻力及风帽小孔局部阻力组成。

在一般情况下，三者中以小孔局部阻力为最大，而其它二项阻力之和仅占布风板阻力的几十分之一，因而布风板的阻力ΔP 可由下式计算：g rw p 22ζ=∆（N/m 2）（1）式中：r ：气体重度（N/m 3）；w ：小孔风速（m/s ）；ξ ：风帽阻力系数一般冷态下风帽小孔风速取25～35m/s ，在热态运行时，由于气体体积膨胀，使风帽小孔风的风速增大，但气体重度减小，两者影响总的结果，使布风板阻力热态比冷态增大。

因此，在热态运行时一定考虑热风温度对风帽小孔风速及气体重度影响引起的布风板阻力修正。

测定时，首先将所有炉门关闭，并将所有排渣管、放灰管关闭严密。

启动鼓风机后，逐渐开大风门，缓慢地、平滑地增大风量，并且记录风量和风室静压的数据调整引风机开度，使炉膛内保持零压。

循环流化床锅炉冷态试验方法与结果分析

为被测管道截面积，m2；wi 为气流在被测截面的平均流速，m/s。
姨 wi =
2△P ρ
（3）
式中：ΔP 为动压测定管实测压差，Pa；ρ、ρ20 为气流的实测和常态下的密度，kg/m3。
对空气：ρ20 =1.2045； ∴ρ=3.483×10-3× P0+Ps
273.15+t
（4）
式中：P0 为就地实测大气压，Pa；Ps 为测量面气流静压，Pa。
关键词：锅炉；冷态试验；方法；结果分析
Key words： boiler；cold-model testing；method；conclusion analysis
中图分类号：TK11
文献标识码：A源自文章编号：1006-4311（2010）10-0145-02
0 引言循环流化床锅炉冷态试验是指锅炉设备在安装完毕或检修后点火启动前，在常温下对锅炉燃烧系统，包括送风系统、布风装置等进行的测试和专项试验[1]。锅炉冷态试验的目的是全面检查和了解锅炉燃烧系统及辅助设备的冷态运行实际性能，以判断其是否能够满足锅炉热态运行要求，并为锅炉的点火启动及热态运行提供必需的基础数据。宁夏煤业集团有限公司二甲醚项目（以下简称宁煤）配套 220t/h 循环流化床锅炉，主要冷态试验工作于 2009 年 6 月 22 日－6 月 25 日进行，具体内容主要包括：①一、二次风机风量标定试验；②锅炉布风板阻力特性试验；③布风均匀性试验；④冷态临界流化风量试验。冷态试验所做的内容及结果分析如下。 1 锅炉一、二次风机风量标定风量标定试验的目的是测量实际风量值与风量测量元件输出的动压值，并寻找它们之间的对应关系，进而使控制室 DCS 系统能正确显示各运行风量，保证锅炉的正常运行。根据流量测速元件的工作原理，可以推导出，一定温度下，通过流量测量元件所在风道的风量值与该测量元件差压值之间存在如下的关系：

循环流化床锅炉冷态通风试验方案

循环流化床锅炉冷态通风试验方案1冷态通风试验的目的对锅炉进行冷态通风试验，目的是检验系统及转机整体运行情况，标定一次风风量、二次风风量测量装置，掌握转机及系统中烟风挡板的调节特性，检验整个烟风系统冷态运行特性及调节特性，为锅炉的启动运行及热态燃烧调整提供参考依据。

通过对这些参数的调整、测量、试验，并对结果进行分析，确定锅炉燃烧系统最佳运行方式，从而保证锅炉着火稳定，燃烧完全，炉内温度场、压力场、热负荷分布均匀，保证汽温、汽压稳定，以适应机组负荷变化的要求，使锅炉能够安全、经济运行。

锅炉烟风系统分别配备有一次风机、二次风机、引风机。

返料风机。

2冷态通风试验的主要项目1.1风压严密性检查试验。

1.2烟风系统挡板调整。

1.3锅炉一次风风量、二次风风量测量装置标定。

1.4水冷等压风室两侧入口一次风风速调平。

1.5布风板空板阻力特性试验。

2.6料层流化试验。

3试验条件及要求2.1现场地面清洁，烟风道内清理干净，无用的架子已拆除，现场照明充足。

2.2烟风道检查验收合格，吸风机、一次风机、二次风机、返料风机、除尘器等设备分部调试结束。

2.3各风烟道挡板包括均压风室入口调节挡板、二次风各层入口、播煤风挡板均已调试结束，位置正确并能远方操作,要求各风门挡板轴头有指示标记。

风烟道安装完毕且密封。

2.4除尘器、省煤器、空气预热器、旋风分离器、以及炉底等处的灰渣斗，冷渣机已封闭，相应的放灰阀调试结束。

2.5风烟系统所有热工、电气仪表经过校验，指示准确，相应的联锁保护、声光报警信号试验合格。

2.6炉本体的人孔、烟风道的人孔及除尘器的人孔关闭，烟风系统内无作业人员。

2.7试验用测速管和丝堵丝座按要求加工好并安装完毕。

2.8试验时要配备辅机巡查人员。

2.9试验仪器、仪表、工具、材料准备齐全。

3.10运行人员上岗熟悉烟风系统启动程序以便能及时为试验调好运行工况。

3.11通风试验测点的位置、数量：3.12通风试验测量处架子的铺设要求。

大型循环流化床锅炉启动调试试验及研究

$& !"# 锅炉设计的主要特点
%& ’() * +,- . /- 0&1+ 型 "#$ 锅炉炉型为单汽包、自然循环、平衡通风、外置式高温旋风分离器、超高压一次中间再热锅炉。设计燃用煤种为阳泉的煤矸石和洗中煤的混煤，不投油稳燃负荷为额定值的 ,:; 。炉膛正压运行，炉膛四周和顶棚布置有膜式水冷壁，底部为水冷布风板，其上安装钟罩式风帽。锅炉采用高大炉膛设计，燃烧室内布置有双面水冷壁、翼屏式 !级过热器和翼屏式热段再热器。尾部烟道沿烟气流程依次布置有 " 级过热器、冷段再热器、省煤器和卧式空气预热器。 # 级过热器、过热蒸汽温度采用二级喷水减温器控制，分别位于 #、 !级过热器和 !、 " 级过热器之间的管道上。减温喷水来自给水泵出口。冷段再热器和热段再热器中间布置有一级喷水减温器。减温水来自给水泵的中间抽头。炉膛出口并列布置 1 个绝热式分离器。采用自平衡式 < 型返料装置，叉形返料装置将各分离器的灰通过 1 个返料口返回炉膛，构成物料循环回路。锅炉采用床上、床下联合点火方式，点火采用 )
! ! 大型循环流化床（ "#$ ）锅炉因为采用中温循环燃烧方式，因而燃烧温度可以适当控制，可以有效地减少 89& 的排放量；低负荷稳燃性能优越；可以燃烧低熔点煤而不结焦；煤粉炉难以稳燃的低热值煤在 "#$ 锅炉中可以稳定燃烧，因此 "#$ 锅炉在国内发展很快。如何进行大型 "#$ 锅炉的启动调试工作，特别是燃烧无烟煤的大型 "#$ 锅炉调试，还需要探索。针对大型 "#$ 锅炉调试所存在的问题，在燃烧阳泉无烟煤的 %& ’() * +,- . /- 0&1+ 型 "#$ 锅炉调试工程上进行了一系列工程试验，结合神东保德电厂等多个工程实践，确定了比较合理可行的调试方法。

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锅炉在基建调试过程中，要进行冷态试验，其
的试验要求。循环流化床锅炉的冷态试验，按其试验顺序排列包括通风特性试验、量标定、风流化质量试验、空床阻力特性试验、层阻力特性试料验、临界流化风量试验、料系统特性试验等。返本文通过对循环流化床锅炉冷态试验方法与试验操作技术分析和总结，完善循环流化床锅炉的冷态试验指导方案，循环流化床锅炉的冷态为
ａａｙｉｎｘｅｍｅｔｌｓｍｍａｙｗｅｅｃｒｙｏｔｉｃｕｄｎｈｅｅｎｌｓｓａｄｅｐｒｎａｕｉｒｒａｒｕｎｌｉｇｔｍｐｔｙ—ｂｄｒｓｓａｃｅｔ，ｍａｅｅｅｉｔｎｅｔｓｓｔ— ｒａ —ｌｙｒｒｓｓａｃｅｔ，ｃｔｃｌｆｄｚｄａｒｏｑａｔｙ，ｅｃ．Ｔｈｕｉａｃｒｇａａｄｏｅａｉｌａｅｅｉｔｎｅｔｓｓｒｉａｕｉｉｅｉｆｗｕｎｉｉｌｌｔｔｅｇｄｎｅｐｏｒｍｎｐｒ —
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阻力试验、层阻力试验和临界流化风量试验在内的各项试验进行技术分析与试验总结，善循环流化床锅料完
炉的冷态试验指导方案，形成一套行之有效的冷态试验操作流程，为循环流化床锅炉的冷态试验提供一定借
鉴。
关键词：环流化床；炉；态试验；试循锅冷调
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第ｌ期２１００年１月
锅
炉
制
造
Ｎｏ１．
Ｂ０ＩＥＲＭＡＮＵＦＡＣＴＵＲＩＬＮＧ
Ｊｎ．００ａ２１
文章编号：Ｎ３— ２９２１）ｌ０００Ｃ２１４（００Ｏ一０４— ３
大型循环流化床中图分类号：Ｋ２．６Ｔ２９６＋文献标识码：Ａ
ＳｕｙｏｈｌｓｆｔｅＣＦＢＢｏｌｒｉｔｄｆｔｅＣｏｄＴｅｔｏｈｉｎｅ
ＣｏｓｒｃｉｎＣｏｍｉｓｏｉｇｎｔｕｔｏｍｓｉｎｎ
作者简介：英利（９０一）男，于１８，内蒙古赤峰人，士，硕工程师，事锅炉基建调试与生产试验研究。从
于英利杨星利韩义赵勇纲，，，
（．１内蒙古电力科学研究院，内蒙古呼和浩特，１００００２；
２．北方联合电力有限责任公司临河热电厂，内蒙古巴彦淖尔，１０００５０）
摘要：结合循环流化床锅炉自身特点，阐述循环流化床锅炉基建调试冷态试验方法与试验过程，对包括空床
目的是全面检查和了解锅炉设备和系统的冷态运行性能，为锅炉的热态运行提供基础数据。循环流化床锅炉因其独特的炉内结构与燃烧方式，与传统意义煤粉炉的冷态空气动力场试验有着不同
收稿日期：０９—１０２０１— ２
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（．ｎｅｏｇｌｌｔｃＰｗｒＳｉｃｅｅｒｈＩｓｔｔ，ｏｈｔ１００Ｃｉａ１ＩｎｒＭｎｏｉＥｅｒｏｅｃｎｅＲｓａｃｔｕｅＨｈｏ０ｏ２，ｈｎ；ａｃｉｅｎｉ
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