循環硫化床鍋爐膨脹部位安裝淺析

張淑霞

【摘要】循環硫化床鍋爐相對于煤粉爐來講，具有諸多優點。在循環硫化床鍋爐安裝過程中，必須要重視旋風分離器安裝、吹灰器等部位的安裝，避免造成膨脹問題。本文對循環硫化床鍋爐膨脹部位的安裝進行簡單分析。

【關鍵詞】循環硫化床；硫化床鍋爐；鍋爐安裝；膨脹部位安裝

一.引言

循環硫化床鍋爐屬于新型清潔燃燒鍋爐，具有較強的適應性，目前廣泛應用到工業鍋爐、電站鍋爐及廢棄物處理過程中。循環硫化床鍋爐屬于新興鍋爐，在安裝過程中，必須要重視鍋爐膨脹部位安裝偏差問題。

二.循環硫化床鍋爐的優缺點

循環硫化床鍋爐的不足之處主要表現在以下兩點，首先，相對于煤粉爐而言，循環硫化床鍋爐的熱效率比較低，造成這一結果的原因較多，主要包括：在使用的煤粉上，相對于循環硫化床鍋爐而言，煤粉爐所用的煤粉要細得多，而燃料往往只有越細才越容易燃盡，因而使得機械不完全燃燒熱損失增加；就爐膛的溫度來看，相對于煤粉爐而言，循環硫化床鍋爐的溫度太低，這就使得燃料很難著火，即使著火也難以完全燃燒，造成化學不完全燃燒熱損失增加。其次，循環硫化床鍋爐還存在的一大缺點是：循環硫化床鍋爐采用了高壓風機來克服布風板和料層的阻力，造成風機增加電耗量，受熱面遭受磨損，爐膛內部煙塵沉積太多。

三.循環硫化床鍋爐膨脹部位安裝

1. 旋風分離器安裝

鍋爐設旋風分離器兩臺，并列布置在爐中。護板結構，內襯耐磨層，上頸部裝中心筒是承受煙氣沖刷最嚴重部位，到貨時是單獨筒體。旋風分離器護板結構包括旋風筒錐體上、下護板，旋風筒頂護板，旋風筒出口頂、底護板以及支撐工字鋼和連接鋼板及密封，整個旋風筒重量全部支托在橫梁上。安裝時，按以下步驟進行：地面組合旋風分離器錐體上、下護板。順序為：先組合旋風分離器錐體上護板，下口大上口小組對，組合錐體上護板包括底板、加強工字鋼，組合旋風分離器下護板包括底環及膨脹節，然后上、下部組合成整體。同時，將承受此部分重量的支撐梁安裝焊接完畢，采用吊機整體從爐頂由上向下吊入爐內就位。組合時注意上、下錐體同軸線，找圓時以內圓為主。將旋風筒進口底護板支撐工字鋼安裝就位，將底護板吊至安裝位置，暫不焊接，然后將在地面組合在一起的旋風筒上圓柱安裝就位并與旋風筒底護板拼焊嚴密，拼焊過程中，以旋風筒中心軸線為主要測量線。地面組合旋風筒頂護板，此部分部件包括斜梁、工字鋼、內套圈、蓋板等。組合時保證型鋼和鋼架之間結合緊密，保證嚴密性，頂護板吊裝就位后再裝封板和四角三角板，確保嚴密。旋風筒頂護板就位焊接完畢以后，安裝旋風分離器中心內筒，安裝時是由托掛鉤在旋風筒頂護板上。地面組合旋風筒出口底護板和出口頂護板及其支撐鋼結構，底板待兩個內筒就位后再焊接定位，確保兩個旋風分離器內部的標高、相對尺寸、絕對尺寸，為使安裝便捷，找正迅速，旋風筒出口底護板的部分工字鋼暫不安，待找正完成以后再安裝。

2.吹灰器安裝問題

循環流化床上的蒸汽吹灰器管道一般采用彈簧支吊架，管道會隨膨脹而定向自由移動。在彈簧支吊架安裝過程中一般不會存在缺陷問題。根據以往一些工程中鍋爐安裝得經驗，吹灰器安裝問題通常出現在吹灰器本體的支架安裝上，不正確的安裝將可能導致吹灰器運行后吹灰管卡澀、變形、斷裂，甚至造成爐內吹灰區域的其他設備損壞現象。吹灰器本體通常采用兩種支撐形式。短吹灰器一般其本體支架直接固定在鍋爐的爐墻上。對于本體支架直接固定在鍋爐爐墻上的吹灰器，安裝時一定注意支架將與吹灰器本體一起隨鍋爐膨脹，不必冷態預偏置安裝。對于長吹灰器，其本體支架一般直接固定在平臺上。而對于本體支架直接固定在鋼結構平臺上的吹灰器，安裝時一定注意支架不會移動，而吹灰器本體與爐墻連接部位將一起隨鍋爐膨脹，因此吹灰器冷態需要按照設計圖紙進行必要的預偏置安裝。

三.循環流化床鍋爐燃燒控制的有效方法

1.模糊控制

模糊控制在循環流化床鍋爐燃燒中，屬于人工智能的范圍，利用模糊集合的理念。模式控制通過表達人的思想，完成燃燒控制中的推理過程，有目的的控制燃燒，魯棒性強。一般情況下，循環流化床鍋爐燃燒控制中，需要采用數學模型的控制方法，但是部分控制研究，可能無法提供數學模型，所以模糊控制能夠服務于鍋爐燃燒控制的數學模型中。例如：循環流化床鍋爐的燃燒控制中，面臨著復雜的工況變化，尤其是參數控制，難度非常大，為了降低控制的難度，基于模糊控制的思想下，使用模糊控制器，充分發揮在線校正的優勢，其可專門調節燃料的使用量，控制流化床鍋爐的主汽壓力，以便達到優質的運行狀態。

2.神經網絡控制

循環流化床鍋爐燃燒中的神經網絡控制，模擬了大腦的神經元，提供高效率的控制能力，打破傳統控制策略中的局限，能夠實現解耦控制。神經網絡控制在循環流化床鍋爐燃燒中，體現在建模、控制兩個方面。按照循環流化床鍋爐的燃燒狀態，構建數據模型，利用神經網絡的控制方式，將RBF控制器應用到燃燒控制中，解耦燃燒系統，進而落實PID控制的應用。神經網絡控制的方式不同，均在循環流化床鍋爐燃燒控制中達到了規范的效益，滿足鍋爐燃燒的控制需求。

3.自適應控制

循環流化床鍋爐燃燒控制中，對自適應有一定的要求，以便在鍋爐運行中實現自動化控制。以自動應控制中的"空氣-床溫"為例，分析其在鍋爐燃燒中的應用。"空氣-床溫"中的自適應控制思想中，以床溫、主汽壓力為研究對象，研發設計了全系數系統，其可應用到鍋爐燃燒的整體控制中，消除潛在的影響因素。自適應控制中，同樣按照循環流化床鍋爐燃燒的控制需求，設計了控制器，利用雙環自適應的控制方式，優化鍋爐燃燒。

4.預測控制

預測控制在循環流化床鍋爐燃燒中，主要利用了函數控制的方法，跟蹤燃燒的整個過程。例如：在循環流化床鍋爐燃燒控制時，通過預測控制構建相關的模型，可以同時對鍋爐中的多項參數進行控制，其中主汽溫控制的效果最佳，特別是床溫控制方面，體現了模型控制的優勢。除此以外，預測模型中還涉及到函數控制器，致力于借助函數設計，完成鍋爐燃燒中的負荷調度。近幾年，專家將神經網絡控制與預測控制結合到一起，研究雙功能的控制器，對循環流化床的床溫進行控制，以此來優化鍋爐的燃燒效率，保障鍋爐運行的性能。

5.自抗擾控制

自抗擾控制器的基礎是PID控制，是一類先進的控制器，具有非線性控制的優勢。一般情況下，循環流化床鍋爐燃燒中，可以采用兩個獨立的控制器，整定自抗擾的參數后，綜合控制鍋爐的燃燒。目前，自抗擾控制在循環流化床鍋爐燃燒中的應用，仍舊處于研究的狀態，自抗擾控制取得的成果，成熟應用到燃燒控制中，取得了較高的控制效益，改進了鍋爐燃燒的控制方式。

四.結束語

循環硫化床鍋爐安裝過程中，要重視膨脹部位安裝偏差問題。通過做好膨脹部位偏差控制，提高鍋爐安裝水平，從而確保循環硫化床鍋爐穩定運行。

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