迴圈流化床鍋爐料層差壓及爐膛差壓的控制文章出處：網友發布時間：2005-11-30
詳細說明了迴圈流化床執行中的料層差壓、爐膛差壓兩個概念，並分析了兩個引數在執行調整中的主要意義，最後結合實際給出了控制方法。1前言
隨著迴圈流化床鍋爐在國內的推廣，鍋爐操作人員的操作水平有了很大提高，對正常執行中的一些引數（如：汽溫、汽壓、床溫）的控制基本都能掌握，但對複雜的物料迴圈系統的控制，一些新投產鍋爐操作人員，還不能完全掌握。料層差壓和爐膛差壓是物料迴圈系統中兩個主要控制引數，是反映爐內物料及迴圈灰量多少的兩個主要主引數，反映了鍋爐物料迴圈系統的運**況，對鍋爐的穩定執行有很大影響，正常執行中床溫、負荷等引數與其有極大關係，執行過程中，根據工況將料層差壓、爐膛差壓調整到最佳數值，可以使鍋爐的灰渣可燃物及飛灰可燃物損失大大降低，從而提高鍋爐效率及經濟效益，節約能源。
1.1料層差壓的概念
料層差壓是表徵流化床料層高度的物理量，一定的料層高度對應一定的料層差壓。因為在流化狀態下，流化床的料層差壓，同單位面積上布風板上流化物料的重力與流化床浮力之差大約相等，對於正在執行的流化床鍋爐，根據燃用煤種和料層差壓來估算料層厚度是十分有用的。
1.2料層差壓的高、低對燃燒的影響
料層差壓對流化床鍋爐的穩定執行有很大影響，料層過薄，料層容易吹穿而產生溝流，流化不均而引起區域性結渣，難以形成穩定的密相區，同時還會造成放渣含碳量高，燃燒不完全，增加了灰渣熱損失。
料層過厚會增加風機壓頭，氣泡增大，揚析夾帶量增大，流化質量下降，底部大顆粒物料沉積，危及安全執行，風機電耗增加，鍋爐效率下降。因此，料層厚度應維持在適當的範圍，一般認為500mm左右為好。
1.3如何控制料層差壓
正常執行中，風門開度是不變的，如料層差壓增加，說明料層增厚，可以採取排放冷渣來減薄料層，注意一次排放量不要太大，以免影響流化，排放後應將冷渣門關嚴以免漏入冷風引起冷渣管結渣，如有條件最好採取連續排渣。不同廠家料層差壓的測量方式不同，一般採用風室靜壓，作為參照，風室靜壓等於布風機阻力加料層阻力。在冷態試驗中測定不同風量下的布風板阻力，執行中可以通過風室靜壓，估算料層差壓和料層厚度。
對於0≤13mm的物料，為保證最低流化風量，風室靜壓要控制在8kpa以上，這時對應的料層差壓為正常執行料層控制的最小值。
迴圈流化床鍋爐用一次風機、風壓相對煤粉爐風機風壓較高，執行中有風道撕裂現象，風機壓頭和風道的強度、風室的設計靜壓值也就決定了風室靜壓控制的最大值，正常執行中一般都要留有餘量。
以上最談到的是料層差壓控制的最小值和最大值，提供了控制的最大上下限，執行穩定後，應尋找控制的最佳值。
料層差壓隨時間的變化曲線，斜率最小時對應的料層差壓數值為最佳值。
現在一般採用dcs控制，微機可以做出料層差壓曲線，曲線斜率最小時，對應料層差壓為最小。如果沒有dcs微機控制，也可憑經驗。放渣後，床溫公升高，說明料層控制過厚
放渣後，床溫下降，說明料層控制過薄。
2爐膛差壓的概念
爐膛差壓是表徵流化床上部懸浮物料濃度的量，爐膛上部空間一定的物料濃度，對應一定的爐膛差壓，對於同一煤種爐膛上部物料濃度增加，爐膛差壓值越大，爐膛差壓與鍋爐迴圈灰量成正比。
2.1控制爐膛差壓的意義
流化床內物料粒子濃度是決定爐膛上部蒸發受熱面傳熱強度的主要因素之一，試驗表明，床、管之間放熱係數隨粒子濃度成直線關變化。因此，鍋爐爐膛差壓越高，鍋爐迴圈灰量越大，將有更多的迴圈灰被帶到爐膛上部懸浮段參加二次燃燒，鍋爐出力也就越大。對於同一煤種，物料濃度增加，爐膛差壓值增大，對爐膛上部蒸發受熱傳熱強度越大，鍋爐出力越強，反之鍋爐出力越弱。
迴圈流化床鍋爐密相區中，燃料燃燒在密相區的燃燒熱，有一部分由迴圈系統的返回料來吸收，帶到爐膛上部放熱，才能保持床溫的穩定，如果迴圈量偏小，就會導致密相區放熱過大，流化床溫度過高，無法增加給煤量，帶不上負荷，因此，足夠的迴圈灰量是控制床溫的有效手段。
2.2如何控制爐膛差壓
控制爐膛差壓主要靠調整迴圈灰量來實現，當迴圈灰量少，爐膛差壓小，床溫偏高，不能滿足負荷的需要時應適當增加二次風量及給煤量，這樣爐膛上部顆粒濃度增加，燃燒份額也得到增加，水冷壁的吸熱量增加，旋風分離器入口物料濃度增加，物料迴圈量增加，負荷增加。有時因燃料含灰量高，迴圈量逐漸增大，床溫過低燃燒無法維持，這時應放掉一部分迴圈灰，來降低爐膛差壓。3總結
以上料層差壓和爐膛差壓控制方法在我廠被廣泛應用。流化床密相區水冷壁的磨損和旋風分離器的磨損都有所減輕，兩台新投產240t/h鍋爐連續執行週期均超過半年。
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