國(guó)產(chǎn)首臺(tái)和第二臺(tái)300MW循環(huán)流化床鍋爐分別于2006年6月3日和8月27日，在我公司完成了168小時(shí)試運(yùn)，經(jīng)過半年試生產(chǎn)，順利地通過了竣工驗(yàn)收，榮獲了魯班獎(jiǎng)。公司一期工程2×300MW機(jī)組鍋爐是哈爾濱鍋爐廠引進(jìn)法國(guó)阿爾斯通技術(shù)生產(chǎn)的HG-1025／17.5-LHM37型循環(huán)流化床鍋爐。系壓臨界參數(shù)，單鍋筒、自然循環(huán)、單爐膛、平衡通風(fēng)、半露天島式布置。設(shè)計(jì)煤種為小龍?zhí)逗置�，原煤采用兩�?jí)破碎后進(jìn)入爐前煤倉(cāng)，再利用二級(jí)給煤，通過六個(gè)給煤點(diǎn)進(jìn)入爐膛，燃料燃燒過程中加入石灰石，實(shí)現(xiàn)爐內(nèi)脫硫。
    與常規(guī)煤粉爐相比，盡管循環(huán)流化床鍋爐有很多優(yōu)點(diǎn)，但也存在諸多不足，例如受熱面磨損易爆管，發(fā)電能耗較高等。為了在將來的競(jìng)價(jià)上網(wǎng)市場(chǎng)上能取得一席之地，循環(huán)流化床鍋爐的節(jié)能管理就顯得尤為重要。下面就我公司兩臺(tái)爐在節(jié)能管理方面的經(jīng)驗(yàn)與大家交流。富通新能源生產(chǎn)銷售生物質(zhì)鍋爐，生物質(zhì)鍋爐主要燃燒顆粒機(jī)、木屑顆粒機(jī)壓制的生物質(zhì)顆粒燃料，同時(shí)我們還有大量的楊木木屑顆粒燃料和玉米秸稈顆粒燃料出售。
1、建立節(jié)能制度和健全節(jié)能體系
1.1建標(biāo)立制，加強(qiáng)宣傳和執(zhí)行力度
    加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)，明確目標(biāo)，落實(shí)責(zé)任，為節(jié)能工作提供組織保證。制定和完善節(jié)能管理制度，建立健全《節(jié)能三級(jí)網(wǎng)絡(luò)）），《節(jié)能技術(shù)監(jiān)督實(shí)施細(xì)則》、《（節(jié)能手冊(cè)》、《節(jié)能監(jiān)督考核管理辦法》。建立各種臺(tái)帳，定期檢查節(jié)能管理規(guī)定的執(zhí)行情況，并提出考核意見。廣泛開展節(jié)能宣傳教育活動(dòng)，共同營(yíng)造一個(gè)人人關(guān)心節(jié)能，個(gè)個(gè)參與節(jié)能、事事為公司節(jié)能做貢獻(xiàn)的良好氛圍。加強(qiáng)節(jié)能工作的執(zhí)行力度，根據(jù)目標(biāo)的完成情況進(jìn)行獎(jiǎng)懲。
1.2建立適合企業(yè)的節(jié)能指標(biāo)評(píng)價(jià)體系和指標(biāo)分析方法
    把影響供電煤耗的汽機(jī)真空度、補(bǔ)水率、廠用電率、油耗等系統(tǒng)及系統(tǒng)內(nèi)的小指標(biāo)進(jìn)行登記、集合、分析，參考國(guó)內(nèi)同類型機(jī)組的節(jié)能指標(biāo)，制定適合本公司的節(jié)能指標(biāo)評(píng)價(jià)體系。具體指標(biāo)分析方法如下：
    (1)參考機(jī)組的設(shè)計(jì)值，根據(jù)國(guó)內(nèi)同類型機(jī)組的節(jié)能指標(biāo)確定本公司各大小指標(biāo)的基準(zhǔn)值。
    (2)建立實(shí)用性強(qiáng)的專業(yè)分析臺(tái)帳，以便于日常的分析和節(jié)能管理。
    (3)運(yùn)用科學(xué)、規(guī)范的指標(biāo)分析方法，如偏差分析法。
    (4)對(duì)偏差分析的結(jié)果利用正平衡供電煤耗試驗(yàn)進(jìn)行校驗(yàn)，偏差應(yīng)小于±5g/kWh。
2、加強(qiáng)節(jié)能管理
2.1加強(qiáng)燃料管理，摻燒劣質(zhì)煤
    燃料管理是節(jié)能控制的重點(diǎn)，防止入廠煤在采樣、制樣、化驗(yàn)過程中出現(xiàn)舞弊行為。加裝入廠煤采樣工業(yè)電視監(jiān)視系統(tǒng)與自動(dòng)采樣裝置，確保采制化和煤質(zhì)變化的真實(shí)性、準(zhǔn)確性和及進(jìn)性。燃料的購(gòu)貨應(yīng)以熱值為單位，盡量不發(fā)生虧卡虧噸。
    核算摻燒的經(jīng)濟(jì)性，即摻燒的劣質(zhì)煤比設(shè)計(jì)煤種折算到標(biāo)準(zhǔn)煤價(jià)格要低，還要綜合考慮摻燒可能帶來的負(fù)面影響。具體的摻燒步驟要循序漸進(jìn)，通過試燒，按10%的比例逐漸加大，記錄摻燒過程中鍋爐各參數(shù)的變化得出最大摻燒量，確定科學(xué)的摻燒比例。編制摻燒的注意事項(xiàng)，提供燃燒調(diào)整技術(shù)措施和事故處理預(yù)案。實(shí)際小龍?zhí)稉綗龔浝招律诿旱谋壤�上限�?0%。在保證混煤摻燒均勻的前提下，盡量減少和縮短上煤時(shí)間，杜絕皮帶空轉(zhuǎn)，減少上煤電耗。
2.2總結(jié)磨損規(guī)律，加強(qiáng)預(yù)防鍋爐四管泄漏管理
    水冷壁泄漏爆管，會(huì)造成爐膛內(nèi)床料板結(jié)和風(fēng)帽堵塞，清理床料、疏通風(fēng)帽和填加床料至少需要5天的時(shí)間，加上冷爐時(shí)間長(zhǎng)，每次爐膛爆管檢修都在9天左右，嚴(yán)重影響了公司可靠性指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)性。根據(jù)《中國(guó)大唐集團(tuán)公司防止火力發(fā)電廠鍋爐四管泄漏管理辦法》的要求，制定了《紅河發(fā)電公司鍋爐四管防磨防爆管理辦法》和《紅河發(fā)電公司防磨防爆檢查獎(jiǎng)勵(lì)與考核實(shí)施辦法》，按責(zé)任區(qū)域?qū)㈠仩t四管分解到防磨防爆小組的自然人，實(shí)行了二級(jí)驗(yàn)收，充實(shí)了防磨防爆檢查二級(jí)驗(yàn)收的人員，加大了四管管理的獎(jiǎng)懲力度，真正做到了“逢停必查”。在最近兩次停爐檢修中，共發(fā)現(xiàn)8處磨薄缺陷，全部進(jìn)行了處理，有效地避免了鍋爐四管泄漏的發(fā)生。磨損部位主要集中在兩側(cè)墻水冷壁與延伸墻的結(jié)合處，高度在耐磨耐火材料上方1.5米的區(qū)域內(nèi)。磨損主要原因是流化速較高，造成該區(qū)域床料的渦流，加上焊縫不平滑加劇了受熱面的磨損。
3、調(diào)整運(yùn)行方式，優(yōu)化機(jī)組運(yùn)行
3.1優(yōu)化點(diǎn)火方式
    (l)采用微流化方式，點(diǎn)火流化風(fēng)速較低，熱風(fēng)穿過床層的時(shí)間延長(zhǎng)，參與換熱的熱煙氣相對(duì)較多，用同樣的時(shí)間、少量的油把床料加熱到投煤的溫度。
    (2)推遲建立物料外循環(huán)的時(shí)間。300MW循環(huán)流化床鍋爐的外循環(huán)包括外置床系統(tǒng)，我們點(diǎn)火初期保持外置床錐形閥在關(guān)閉狀態(tài)，避免外置床內(nèi)的冷料返回爐膛，延緩床溫升高速度；回料閥建立小風(fēng)量，防止過多的冷灰返回爐膛和快速建立密封，為并網(wǎng)后快速帶負(fù)荷做準(zhǔn)備。
    (3)合理控制上下二次風(fēng)量。在投油過程中應(yīng)盡量減少二次風(fēng)的投入量，可以只啟動(dòng)單側(cè)二次風(fēng)機(jī)，建立最小的密封風(fēng)量即可。
3.2加強(qiáng)運(yùn)行調(diào)整，優(yōu)化運(yùn)行方式
    CFB鍋爐燃燒調(diào)整的目的就是通過改變床溫及氧量，調(diào)整內(nèi)、外二次風(fēng)比例，對(duì)爐內(nèi)燃燒方式進(jìn)行優(yōu)化，確定最佳運(yùn)行工況。
    在鍋爐運(yùn)行過程中，風(fēng)量控制的一般原則是在一次風(fēng)量滿足流化的前提下，相應(yīng)地調(diào)整二次風(fēng)量來控制氧量，通常以過熱器后的含氧量為依據(jù)，如含氧量過高，說明風(fēng)量過大，會(huì)增加鍋爐的排煙熱損失q：；如含氧量過小又會(huì)引起燃燒不完全，增加化學(xué)不完全燃燒損失q，和機(jī)械不完全燃燒損失q4。
    通過四個(gè)不同燃燒工況的試驗(yàn)得出：床溫在820℃以上，氧量控制在2.5%左右，能夠獲得較高的鍋爐效率。而我們的燃燒調(diào)整就是以試驗(yàn)為依據(jù)，結(jié)合所燃用煤質(zhì)及當(dāng)時(shí)的負(fù)荷情況，通過調(diào)整給煤量、風(fēng)量及回料量，使鍋爐達(dá)到最佳的運(yùn)行效果．從而保證鍋爐高效節(jié)能。
3.3低氧燃燒
    CFB鍋爐的物料可以通過熱循環(huán)回路，不斷往復(fù)地循環(huán)燃燒。即使在含氧量很低的情況下，也幾乎檢測(cè)不到飛灰含碳量。所以低氧燃燒能保證CFB鍋爐的效率。另外，低氧燃燒還可以減少送風(fēng)量，降低二次風(fēng)機(jī)出力，降低廠用電率。
    我公司鍋爐正常運(yùn)行中各負(fù)荷段要求氧量值分別控制為：150MW;4%～5%，200MW:3%一4%，250MW:2%一3%1 300MW: 1%～2%。
3.4在機(jī)組低負(fù)荷運(yùn)行方式下，停運(yùn)一臺(tái)二次風(fēng)機(jī)，弓I風(fēng)機(jī)和循環(huán)水泵
    根據(jù)云南電網(wǎng)負(fù)荷特性，后夜班低負(fù)荷的時(shí)間較長(zhǎng)，制定<低負(fù)荷停運(yùn)一臺(tái)二次風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)和循環(huán)水泵的技術(shù)措施》，規(guī)定如下：
3.4.1停止鍋爐二次風(fēng)機(jī)．引風(fēng)機(jī)的規(guī)定
    (1)當(dāng)機(jī)組負(fù)荷降至200MW時(shí)，停運(yùn)單側(cè)二次風(fēng)機(jī)備用。
    (2)當(dāng)機(jī)組負(fù)荷降至150MW時(shí)，停運(yùn)同側(cè)引風(fēng)機(jī)備用。
    (3)根據(jù)計(jì)劃負(fù)荷曲線，在準(zhǔn)備加負(fù)荷前30分鐘，值長(zhǎng)安排集控人員啟動(dòng)停運(yùn)的引風(fēng)機(jī)和二次風(fēng)機(jī)。
3.4,2停止循環(huán)水泵的規(guī)定
    (l)當(dāng)機(jī)組負(fù)荷減至180MW以下時(shí)，真空在一79kPa以上，循環(huán)水溫升<8℃，機(jī)組其它相關(guān)參數(shù)運(yùn)行正常時(shí)，停止一臺(tái)循環(huán)水泵。富通新能源生產(chǎn)銷售的生物質(zhì)鍋爐以及木屑顆粒機(jī)壓制的生物質(zhì)顆粒燃料是客戶們不錯(cuò)的選擇。
  (2)循環(huán)水泵停運(yùn)后投入“備用”，真空低于一78kPa，啟動(dòng)停運(yùn)的循環(huán)水泵。
3.5合理調(diào)整流化風(fēng)量
    通過合理調(diào)整流化風(fēng)量，將流化風(fēng)機(jī)運(yùn)行方式由設(shè)計(jì)的4運(yùn)1備改為3運(yùn)2備，特做如下節(jié)能的規(guī)定：
    (1)修改邏輯關(guān)系，使高壓流化風(fēng)機(jī)具備三臺(tái)投運(yùn)條件。機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)保持三臺(tái)高壓流化風(fēng)機(jī)運(yùn)行，一臺(tái)投手動(dòng)備用，另一臺(tái)投手動(dòng)備用或轉(zhuǎn)檢修。
    (2)加強(qiáng)對(duì)運(yùn)行三臺(tái)高壓流化風(fēng)機(jī)運(yùn)行參數(shù)的監(jiān)視，發(fā)現(xiàn)異常要及時(shí)將一臺(tái)備用高壓流化風(fēng)機(jī)投運(yùn)，確保鍋爐運(yùn)行的穩(wěn)定。
3.6低床壓經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，有效控制鍋爐的翻床
    l號(hào)爐投產(chǎn)之初多次發(fā)生翻床，直接威脅到機(jī)組的安全和正常發(fā)電。為減少鍋爐翻床的發(fā)生，制定了如下措施：
    (1)改善風(fēng)門調(diào)節(jié)性能。在床壓高的時(shí)候，適當(dāng)增大一次風(fēng)機(jī)出口風(fēng)壓，相應(yīng)減小了一次風(fēng)門的開度，提高了風(fēng)門的調(diào)節(jié)性能。
    (2)保持低床壓運(yùn)行，控制爐膛差壓△P在15～18kPa之間運(yùn)行，單臺(tái)一次風(fēng)機(jī)電流可以從270A降低到230A，節(jié)能效果明顯，而且有效控制了翻床，提高了機(jī)組的可靠性。
    通過以上措施，在后來的運(yùn)行過程中，再未出現(xiàn)翻床。
3.7調(diào)整燃煤粒徑，平衡鍋爐床料，保證鍋爐正常運(yùn)行
    給煤粒度對(duì)CFB鍋爐運(yùn)行的影響很大，煤粒過細(xì)將增加碎煤機(jī)的電耗，且使鍋爐排煙溫度升高，排煙熱損失增加；煤粒過粗將使細(xì)顆粒所占的份額減少，則會(huì)有較少的顆粒被攜帶到床層的上部，減少了截面顆粒濃度，從而間接地削弱了傳熱。并且給煤粒度過粗，鍋爐床壓也會(huì)逐漸升高，增加風(fēng)機(jī)的電耗。所以，合理的給煤粒度對(duì)循環(huán)流化床鍋爐的正常運(yùn)行十分重要。在1號(hào)爐投產(chǎn)初期，通過試驗(yàn)特做如下節(jié)能的規(guī)定：
    (1)入爐煤一級(jí)破碎篩分粒度情況如表1所示。
    (2)停用二級(jí)籠式細(xì)碎機(jī)，入爐煤只經(jīng)過一級(jí)環(huán)錘式碎煤機(jī)破碎，增大人爐煤粒徑(30—25mm)，床料基本上維持平衡，床壓高時(shí)可通過排渣控制。
    (3)在鍋爐摻燒劣質(zhì)煤的時(shí)候，根據(jù)床壓上漲情況，恢復(fù)投入二級(jí)籠式細(xì)碎機(jī)，把原煤破碎粒度調(diào)整到適當(dāng)值。
3.8停爐不停機(jī)的鍋爐壓火
    利用CFB鍋爐特別大的蓄熱能力，可以進(jìn)行鍋爐的壓火操作，停爐消缺。停運(yùn)所有的給煤及風(fēng)機(jī)系統(tǒng)，維持汽輪發(fā)電機(jī)組最低在2MW的低負(fù)荷運(yùn)行。一般情況下的鍋爐壓火操作可維持IO小時(shí)左右，從而達(dá)到停爐不停機(jī)的鍋爐消缺而節(jié)能的目的。
4、從技術(shù)改造，提高設(shè)備可靠性方面節(jié)能
4.1輔助設(shè)備技術(shù)改造
    對(duì)輔機(jī)進(jìn)行性能試驗(yàn)，確定各輔機(jī)的改造方案，爭(zhēng)取將綜合廠用電率降到7%以下。輔機(jī)節(jié)能技術(shù)改造措施如下：
    (l)對(duì)凝結(jié)水泵進(jìn)行了變頻改造。
    (2)滿負(fù)荷時(shí)一次風(fēng)機(jī)入口導(dǎo)葉開度40%左右，做負(fù)荷不變時(shí)不同床壓下的風(fēng)機(jī)性能試驗(yàn)，為一次風(fēng)機(jī)切削葉輪改造留下參照數(shù)據(jù)，并選出適宜的運(yùn)行床壓。利用鍋爐小修時(shí)先進(jìn)行一臺(tái)爐的一次風(fēng)機(jī)葉輪切削，視效果再進(jìn)行另一臺(tái)爐一次風(fēng)機(jī)改造。
4.2電除塵器出口加裝濁度儀
    CFB鍋爐通過電除塵器收集的飛灰量占總排灰渣量的50%—60%，這就大大增加了電除塵器的運(yùn)行負(fù)荷。通過在電除塵器出口加裝濁度儀，根據(jù)煙氣的濁度，自動(dòng)調(diào)節(jié)除塵電場(chǎng)的運(yùn)行電流，從而使電除塵器的運(yùn)行更加經(jīng)濟(jì)。
5、積極開展灰渣綜合利用
    循環(huán)流化床鍋爐在燃燒劣質(zhì)燃料時(shí)產(chǎn)生大量灰渣，主要從以下方面開展灰渣綜合利用。
    (l)生產(chǎn)水泥。作為生產(chǎn)水泥熟料的原料或以一定的比率摻入水泥使用。
    (2)生產(chǎn)多種形式磚，如燒結(jié)磚，免燒磚、煤灰水浸磚等。
    (3)在灰渣中提取各種金屬（鋁、鐵、釩等）。
    (4)用于化學(xué)工業(yè)填充料和用于農(nóng)業(yè)改善土壤等。
6、結(jié)語
    通過不斷的摸索和實(shí)踐，采取了上述的節(jié)能措施，基本解決了我公司2×300MW CFB鍋爐比常規(guī)煤粉爐能耗偏高的技術(shù)難題，大大提高了CFB機(jī)組的競(jìng)價(jià)上網(wǎng)能力，從而為CFB鍋爐的大型化和超常規(guī)發(fā)展，贏得了更加廣闊的市場(chǎng)。