DQZHAN技術(shù)訊：循環(huán)流化床CFB啟動點火方式是怎樣的？
鍋爐在低負(fù)荷運行調(diào)節(jié)汽溫時，不宜多使用減溫水是因為：在低負(fù)荷時，流經(jīng)減溫器及過熱器的蒸汽流速很低，如果這時使用較大的減溫水量，水滴霧化不好，蒸發(fā)不完全，局部過熱器管可能出現(xiàn)水塞;沒有蒸發(fā)的水滴，不可能均勻地分配到各過熱器管中去，造成各平行管中的工質(zhì)流量不均，導(dǎo)致熱偏差加劇。上述情況，都有可能使過熱器管損壞，影響運行**，所以，鍋爐低負(fù)荷運行時，不宜過多地使用減溫水。
點火啟動是燃煤鍋爐正常運行首先碰到和必須解決的問題，而循環(huán)流化床鍋爐由于其過程的動態(tài)性，其點火啟動與煤粉爐或?qū)尤紶t相比技術(shù)難度更大。循環(huán)流化床鍋爐點火啟動的主要任務(wù)就是采用適當(dāng)方式將床層溫度提高并保持在煤燃燒所需的*低溫度以上，以便實現(xiàn)投煤后燃料的穩(wěn)定燃燒和鍋爐的正常運行。盡管由于其獨具的高效率低污染技術(shù)優(yōu)勢，近年來循環(huán)流化床鍋爐在我國備受青睞，但點火啟動問題也一直是困擾各用戶的一大難題。隨著循環(huán)流化床燃燒技術(shù)的日漸成熟，將有越來越多的此類鍋爐在我國投入商業(yè)運行，了解和掌握它們的點火啟動特性對其**經(jīng)濟(jì)運行有重要的意義。
歸納起來，目前循環(huán)流化床鍋爐有四種點火技術(shù)：固定床點火技術(shù)、床上油槍點火技術(shù)、床下油槍點火技術(shù)和床上床下聯(lián)合點火技術(shù)。
1、固定床點火技術(shù)
床上固態(tài)點火始于60年代，是我國小容量工業(yè)流化床鍋爐普遍采用的點火方法。這種點火方式以點火熱平衡分析為基礎(chǔ)，一般要求點火前在布風(fēng)板上預(yù)先鋪上厚度為200mm的料層，100～150mm厚的紅炭火層，啟動時送風(fēng)量和中間每次增加的風(fēng)量都很小，而當(dāng)床溫達(dá)到600℃～700℃時，要迅速加風(fēng)，讓床層進(jìn)入基本流化，加厚料層以達(dá)到穩(wěn)定運行。這種點火方式已總結(jié)出一套較完善的經(jīng)驗，可用一句話表示，“薄料層、厚炭火、微風(fēng)快速啟動”。
2、床上油槍點火技術(shù)
流化床鍋爐隨著容量的增加，布風(fēng)面積增大，并設(shè)多個分床，采用固態(tài)點火方式成功率低而且極不經(jīng)濟(jì)。80年代，發(fā)展了床上流態(tài)化點火技術(shù)。主要是在流化床布風(fēng)板上面布置幾個點火油槍，采用輕柴油霧化燃燒，噴入微流化的料層使之加熱再投引煤點燃鍋爐。點火時首先使床料呈流化狀態(tài)，再點燃燃燒器，形成高溫旋轉(zhuǎn)火焰。火焰從床料上方適當(dāng)位置旋轉(zhuǎn)噴入料層。此時，料層在高溫火焰烘烤、輻射下，逐漸加熱升溫。當(dāng)局部底料溫度加熱至550℃時，底料中一部分引子煤燃燒。這時，油槍火焰與引子煤燃燒火焰使流化床擴(kuò)散燃燒，迅速將流化床底料加熱到正常給煤溫度。這種點火方式在75t/h鍋爐上應(yīng)用*多。床上點火方式適用于褐煤及煙煤點火，用于貧煤、無煙煤點火時所需油槍容量偏大。
美國ABB-CE、德國EVT等公司均采用床上點火方式，哈爾濱鍋爐廠有限責(zé)任公司早期設(shè)計制造的50MW等級CFB鍋爐(美國PPC公司技術(shù))也采用這種點火技術(shù)。
3、床下油槍點火技術(shù)
80年代后期，國外CE等公司研發(fā)了循環(huán)流化床鍋爐水冷風(fēng)室，所以床下點火技術(shù)得到了迅速的發(fā)展。目前床下點火方式主要有預(yù)燃室流態(tài)化點火和熱風(fēng)點火。
預(yù)燃室流態(tài)化點火的基本原理是油霧化后在預(yù)燃室內(nèi)完全燃燒，產(chǎn)生的高溫?zé)煔馔ㄟ^布風(fēng)裝置直接送入流態(tài)化料層中，迅速加熱床料使煤粒著火燃燒，之后即可切除預(yù)燃室，完成點火過程。這種點火方式穩(wěn)定、快速，時間短，成功率高。因此，床下油點火技術(shù)被迅速推廣。
國內(nèi)浙江大學(xué)熱能工程研究所開發(fā)了夾層風(fēng)空氣冷卻預(yù)燃室來實現(xiàn)床下流態(tài)化點火啟動。試驗結(jié)果表明，風(fēng)冷式預(yù)燃室具有結(jié)構(gòu)緊湊，煙溫調(diào)節(jié)靈活，煙溫均勻，熱慣性小等優(yōu)點，能較好地滿足流化床鍋爐點火啟動要求。
近年，國外熱風(fēng)點火爐系統(tǒng)已開始投入商業(yè)運行。西安熱工研究院在賈旺半工業(yè)性試驗裝置上對熱風(fēng)流態(tài)化點火進(jìn)行了試驗研究，在國內(nèi)尚屬**嘗試[8]。熱風(fēng)點火其特點為部分流化風(fēng)經(jīng)熱風(fēng)爐直接噴油加熱至500℃，與另一部分冷流化風(fēng)在風(fēng)室混合，風(fēng)室溫度高達(dá)350℃。光靠這一溫度不能點燃給煤，還須在床面輔以油槍助燃。實測結(jié)果熱風(fēng)投入熱占總熱22%，爐內(nèi)油槍投入熱占52.46%，燃燒投入化學(xué)熱占25.42%，故還不是純粹的熱風(fēng)點火。
床下點火方式的主要優(yōu)點是熱利用率高，鍋爐點火油耗低，與床上相比可以節(jié)油40%～60%。而且加熱均勻，升溫穩(wěn)定，所以床下點火方式是后來發(fā)展形成的一種效果更好的點火方式。
4、床上床下聯(lián)合點火方式
聯(lián)合點火方式是將床上油槍與床下點火油槍聯(lián)合起來使用，發(fā)揮它們各自的優(yōu)點，彌補對方的不足。聯(lián)合點火方式與單獨使用床上點火、床下點火方式相比，既能降低床下油槍的實用熱功率以減少燒壞預(yù)燃室耐火層和非金屬膨脹節(jié)的風(fēng)險，又能降低床上油槍的實用熱功率，防止加熱不均或油霧化質(zhì)量不好引起的床料結(jié)焦，此種點火方式特別適用于燃用貧煤及無煙煤的鍋爐。
