煤的粒度对循环流化床工业锅炉运行的影响
河南开封得胜锅炉股份有限公司总工程师  付伍岭
    循环流化床锅炉是我国20世纪80年代中期开始由中国科学院工程热物理研究所与开封锅炉厂联合率先进行商
业应用的，经过二十多年的研发和完善，循环流化床锅炉得到迅速发展。它与层燃锅炉、室燃锅炉相比具有燃料适
用广、燃烧效率高、环保性能好、负荷调节灵活、灰渣便于综合利用等优点。特别是在解决工业锅炉燃料复杂、设
计和运行热效率低、环保等方面取得了突破性进展。
    循环流化床锅炉的燃烧特点是宽筛分的煤粒在适当的气流作用下，在燃烧室中一面翻腾运动，一面燃烧，它不
同于煤粉锅炉和层燃炉的燃烧方式，是一种沸腾燃烧。
    循环流化床锅炉对燃料颗粒度要求在图纸和技术文件中都有明确规定：一般为烟煤0~13mm；无烟煤0~8mm。颗
粒度过大、过小甚至超大，都会给运行操作带来困难，同时造成锅炉发灰损失及灰渣热损失的增大，使锅炉热效率
降低。在大型发电循环流化床锅炉中，为保证燃料的粒度，设计院对制粉系统进行比较完整的规划和设计，机械化
自动化程度高，其粒度控制一般都可以达到锅炉的使用要求。但在循环流化床工业锅炉中，由于许多客户重视程度
和资金投入不够，造成煤的粒度控制设备比较简单，大多采用一台粉碎机和一个筛网，很多都是采用人工筛选，很
难保证锅炉长时间连续运行控制和燃烧效率，风帽和水冷壁等部件的磨损及安全运行等方面带来的问题日益突出。
相关问题的原因分析和处理办法概述如下：
    一、对运行控制和燃烧效率的影响
    由于循环流化床工业锅炉的床面比较小，点火过程相对简单，它是通过木炭燃烧加热炉膛底料至煤的燃点，到
正常燃烧的动态过程。底料的粒度一般是0~8mm，通过人工过筛可以完全保证。但当进入全部使用给煤机给锅炉加
煤阶段时，煤的粒度如果过大，随着进煤量的增加，大颗粒也将逐渐增加，会在床体中沉积形成死滞区，破坏正常
的流化状态，造成炉内温度场不均匀，从而因床温过低或床温过高结焦而被迫停炉；另外，如果煤颗粒细粉过多，
则小煤粒飞逸又会增多，加大锅炉损失，严重时细颗粒被带到分离器和返料器中，发生二次燃烧，造成返料器结焦，
影响锅炉的正常运行；所以颗粒度过大、过小甚至超大，都会给运行操作带来困难，同时造成锅炉灰渣热损失增大，
使锅炉热效率降低。
    二、增大炉内磨损
    当床温恒定时，床料平均直径增加，床料流化所需最小流化风量亦增大，在一定风压下，床料阻力相比较而言
亦同样增大，致使流化状态向不良方向移动，而加速了布风板上风帽的磨损，同时飞灰损失随着最小流化风量的增
大而增加，水冷壁受热面的磨损随着风速的增加而成倍增加，从而导致锅炉运行周期大大缩短。所以，燃烧颗粒度
的大小对循环流化床锅炉的正常运行有着非常直接的影响。
    三、保证粒度的制粉系统方案
    第一，燃料首先全部进震动筛，合格粒度通过皮带进煤仓，不合格的大颗粒进粉碎机，粉碎后合格的通过皮带
进煤仓，不合格的再进粉碎机，再进滚动筛，形成循环，以保证进煤仓的燃料粒度为合格粒度。优点：确保锅炉燃
料粒度要求，自动化程度高；缺点：系统较复杂。
    第二，这种制粉系统优点是：简单，可基本保证燃料粒度。缺点在于有一定数量不合格的燃料粒度进入锅炉，
长时间会影响锅炉运行。
    四、结束语
    循环流化床锅炉虽然煤种适应性广，对燃料颗粒度要求也不是很严格，但毕竟不是全无限制。要根据使用燃料
特点，严格要求和提醒客户保证锅炉运行的燃料粒度。更好地显现出循环流化床锅炉高效节能、环保的特性。