|
劉慶，顧小樓
（江蘇國信如東生物質發電有限公司，江蘇如東226400）
摘要：文章對現在生物質鍋爐運行所存在的難點問題進行了相應的總結，并在此基礎上簡述了目前常用的相應對策。
生物質鍋爐比燃煤鍋爐具有更為復雜的燃料結構，同時，由于運行人員對此運行經驗不足，常常會出現諸多問題，因此，在運行方面需要全體生物質從業人員不斷探索，總結經驗。
1生物質鍋爐運行難點
1.1入廠燃料種類繁多
入廠燃料一般有樹皮、稻草、麥草、玉米桿、樹枝、木屑等。由于熱值不一樣，燃燒起來特性也不一樣，而生物質鍋爐的入爐燃料多以混合料的形式為主，加之燃料摻配人員責任心不強，因此，入爐燃料的燃料品種比例隨時都在變化，運行調整工作較復雜。
1.2燃料水分高
設計值與實際運行時偏差太大，由于早期的生物質鍋爐在設計時經驗缺乏，參照燃煤鍋爐水分設計在15%以內，而實際運行中入爐混合料的水分均在45%左右，因此燃料進入爐膛中產生的煙氣量遠大于設計值，存在引風機出力不足的問題，導致鍋爐一二次風風量不能按需配給，燃料燃燒不充分；其次燃料中的水分偏大，剛進入爐膛中不易著火，經過一段時間的烘烤后，水變成水蒸汽，一旦爐排振動，聚集在料層下的水蒸氣瞬間釋放，極易形成正壓，燃料將從爐排上掀起進入到出渣系統中，同時大量熱煙氣反串，經給料機進入料倉，引起料倉爆燃，進而造成停爐的事故現象時有發生。
1.3雜質較多
由于追求經濟利益最大化，因此一旦燃料入場把關不嚴或稍有松懈，就會在燃料中摻有泥土、細沙，這些細顆粒的物體進入到爐膛中在燃燒后隨煙氣流動，在鍋爐煙氣流速較快的省煤器彎頭部位形成局部磨損，由于鍋爐設計人員一般認為，草木灰的硬度遠小于粉煤灰，且質地輕不易造成磨損，因而多數不設防磨裝置。
1.4灰分高、堿金屬含量高等特點
由于生物質燃料灰熔點的影響，燃料在爐膛內燃燒后，極易在鍋爐受熱面上結焦與積灰，而且形成灰垢后影響鍋爐的換熱，據實驗所得的數據：積灰層的導熱系數為0.0581～0.116w/m2?℃，而鍋爐受熱面金屬管壁的導熱系數為46.5～58.1wm2?℃，導熱系數相差500～800倍，因此在運行中不采取相應的技術措施，一般清洗后啟爐運行20d以后主汽溫度就難以維持，與額定值偏差越來越大。
1.5輸送系統故障率高
由于生物質燃料的韌性較大，比重小，料倉不能存較高的料位，否則會發生料倉卡堵，因此輸送系統正常是運行24h，轉動部件易磨損，故障率高；同時草料切碎后的長度難以保證在正常值8～15cm，在爐前給料機處極易發生卡堵現象，而清理較困難，對于鍋爐的負荷影響較大。
1.6布袋除塵器布袋損壞較多
由于生物質鍋爐的燃料水分大，而布袋的材料（一般材質為PPS）在高溫、高濕度的情況下發生水解、氧化，導致布袋的基布強度下降，進而導致布袋損壞；此外燃料水分大，在爐膛內不能完全燃燒，以致在除塵器中發生燃燒，也是導致布袋損壞的一個重要原因。
2針對難點提出的對策
2.1燃料種類多，入爐成分不易控制的處理方法
首先，要求鍋爐運行人員加強與燃料管理及摻配人員之間的聯系，及時掌握入爐燃料的品種；其次要求鍋爐運行人員勤看火，觀察爐排上燃料的燃燒情況，及時進行燃燒調整。
2.2燃料水分高的處理方法
首先，應做好市場調研，掌握燃料的正常水分，以此制定收購標準，抓好燃料收購入場關；其次，根據熱值、水分之間的關系，制定燃料優劣品質表，確定優先收購對象，減少高水分、低熱值燃料的收購；第三，如場地允許，可在入爐前做適當的攤曬或與低水分燃料進行合理摻配；第四，采用新工藝，進行技術革新，如本公司針對木屑水分高易爆燃的現象，采用了木屑烘干裝置，投運后效果明顯。
2.3雜質較多，受熱面易磨損的處理方法
首先，嚴把入場質量關；其次，制定防磨計劃，在鍋爐受熱面易磨損部位增加防磨護瓦，減少彎頭部位的局部磨損，同時在每次停爐后進行相應的“四管”測厚工作，發現問題及時處理。
2.4灰分高、堿金屬含量高，易在受熱面表面積灰結焦的處理方法
由于蒸汽吹灰在生物質鍋爐系統運行中效果不盡理想，因此本廠在多次調研的情況下，最終選用燃氣脈沖吹灰及結合除焦抑制劑的使用方法，用來除去受熱面的積灰結焦問題，效果明顯，基本能保證連續運行兩個月以上主汽溫度符合相關要求，而且受熱面積灰現象大為改觀。
2.5輸送系統故障率高的處理方法
首先，為減小磨損，延長設備使用壽命，一般電機采用變頻調節，減慢設備運行速度，控制燃料的上料速度，使料倉的物料堆積高度始終在合理的范圍內，給料機能夠均勻進料，最大程度減少堵料次數；其次，根據進料量及燃料的品種，選擇相應尺寸的給料機，從根本上解決設備因素帶來的卡堵問題。
2.6布袋除塵器布袋損壞較多的處理方法
第一，在設計充分考慮燃料水分大可能帶來的運行問題，選擇合適的引風機，如已運行的電廠其引風出力設計不足，則從長遠的經歷運行角度考慮進行更換；第二，在引風足夠的情況下，對一二次風進行合理分配，一般來講水分大，質地輕的燃料如木屑、稻草、麥草等加大二次風量；對于樹皮、雜柴等宜采用加大一次風的辦法；第三，增加灰斗的巡查及觀察測溫點，發現異常及時處理，防止布袋整倉燒壞現象的發生；第四，采用強度更高的濾袋基布，運行時嚴格控制過剩空氣系數及排煙溫度，防止濾袋氧化、水解。
3結束語
由于生物質電廠燃料與燃煤鍋爐的不同，帶來了一系列的運行問題，雖然有一部分已經在生物質從業人員的精心工作下得以解決，但是由于各廠爐型、所用燃料種類的不統一，各廠所遇到的問題有共性，但也有差別，各電廠應根據現場的設備實際情況，進行不斷摸索，不斷總結。 |
