循环流化床( CFB)燃烧技术是一种新型高效、低污染清洁燃烧技术，循环流化床燃烧方式使床内产生强烈的湍流和物料循环，在往复循环燃烧的作用下，加剧了炉内“四管”的磨损，其燃烧方式决定了“四管”泄漏的几率远大于煤粉炉。某电厂#5，#6锅炉型号为SG - 1036/17.5- M4506，安装了l套QN/XL型炉管泄漏自动报警装置。该电厂自2010年6月投产以来，锅炉多次发生过热器、再热器爆管，使机组被迫停运，严重影响了机组的安全、稳定运行，造成较大的经济损失。在机组长期运行中，因CFB锅炉的泄漏无法避免，运行人员不仅要做好各项预防措施，还应对泄漏现象仔细分析，及早发现，及时处理。通过查看分散控制系统(DCS)参数的历史曲线可以发现，发生泄漏的初期或中期，一些相关参数会在一定范围内波动，而这时距发展成严重泄漏、机组无法维持稳定运行而被迫跳闸停炉还有一段相当长的时间，这段时间完全可以让运行人员申请滑参数停炉停机。
L、泄漏现象分析
锅炉泄漏的初期或中期，泄漏量较小时，DCS参数的变化不明显，锅炉会通过自动调节，增加燃料量来维持机组负荷运行，一些相关参数在～定范围内波动后会缓慢恢复至正常值。虽然DCS参数的变化不明显，但还是可以捕捉到这些参数的变化，加以分析就可以判断出是否有泄漏发生。当锅炉发生泄漏时主要有以下几方面的现象：
(l)补水率大幅增加。补水率为锅炉每小时的补水量除以锅炉的总蒸发量，它比较直观地反映了锅炉或汽轮机是否有较大的泄漏。当泄漏发生时，部分汽水外漏，不能循环使用，需增加给水流量，使除氧器水位降低；为维持除氧器水位，又要增大凝结水流量，凝汽器水位降低；为维持凝汽器水位，必须加大凝汽器补水量，从而机组补水率大幅增加。该电厂的补水率设计值为1.0%，正常运行时不允许超过1.5%，若补水率超过1.5%，应当引起运行人员注意，立即检查是否有炉管泄漏发生。有较大泄漏时，给水流量与总蒸发量将会出现较大的偏差。30码期期必中生产销售生物质锅炉，生物质锅炉主要燃烧颗粒机、木屑颗粒机压制的生物质颗粒燃料，同时我们还有大量的杨木木屑颗粒燃料和玉米秸秆颗粒燃料出售。
(2)过热器、再热器出口汽温温降大。锅炉在正常稳定运行时，过热器、再热器出口汽温一般稳定在额定值535℃附近，不会发生大幅变化。当炉管发生泄漏时，泄漏侧的烟温会下降，使相应侧的过热器或再热器出口汽温在一定范围内下降。由于汽水泄漏造成了部分热损失，机组负荷会略有下降，锅炉主控输出自动增加，从而导致燃料量增加、炉膛出口的烟气流量增加、烟温升高，使汽温上升至额定值，以维持机组负荷。
(3)炉膛负压变化。锅炉正常稳定运行时，炉膛负压会在-50—50 Pa波动。当锅炉发生泄漏时，泄漏侧的负压值会下降或变为正压，这与锅炉燃烧不稳引起的负压波动不同。锅炉燃烧不稳时，负压会正、负往返波动；而锅炉泄漏发生时，会引起负压下降或突然变为正压。若锅炉在初始阶段泄漏，在风机的自动调节作用下（初始阶段引风机出力变化不大，风机电流几乎没有变化），负压的变化不会太明显，即使负压有一定下降，也会慢慢升上来；若锅炉发生严重泄漏时，负压会瞬间巨幅下降，可能触发炉膛负压高三值压力开关，主燃料跳闸（MFT）保护动作。经验表明，当炉膛负压超过+100 Pa且有继续下降的趋势时，说明锅炉的泄漏已经比较严重。
(4)机组负荷、主蒸汽压力略有下降。机组正常稳定运行时，锅炉总燃料量不变，送、引风量不变，机组负荷和主蒸汽压力都不会发生太大的变化。当锅炉发生泄漏时，主蒸汽压力、温度会缓慢下降，机组负荷也会随之略有下降。当机组实际负荷与负荷指令出现一定偏差时，锅炉主控输出会上升，使燃料量增加，主蒸汽压力、温度随之缓慢回升，使机组维持正常负荷运行。
(5)炉管泄漏自动报警装置报警。当锅炉发生泄漏时，DCS报警画面上会有泄漏装置发来的报警信号；同时，在工控机上可以看到泄漏的大致位置并会发出刺耳的报警声，就地泄漏点附近的人孔、检查孔等可能冒烟或汽、水等。但泄漏报警装置容易误报，也有时候迟迟不报，可将泄漏装置的报警信号作为参考，结合其他参数判断是否发生泄漏。
2、DCS参数历史曲线分析
通过分析泄漏现象可知，当锅炉发生泄漏时，在某一段时间内，补水率、炉膛负压、过热器出口温度、再热器出口温度、机组负荷、主蒸汽压力等参数波动比较明显。图1、图2为该电厂发生一次再热器泄漏、一次过热器泄漏时相关参数的历史曲线。
由图1可以看出：
(1) 08: 48开始，机组补水率由0上升至2. 079%后，稳定在1.800qo一2.000%。补水率上升且远大于额定值，说明锅炉极有可能发生了泄漏。
(2)08:58开始，左侧高温再热器出口汽温由538. 020℃降至524. 399℃，降幅达13. 630 aC/10rmn，说明锅炉有可能发生泄漏。
(3)炉膛负压变化不大，但多数时间是微正压。
(4)机组负荷几乎没有变化，主蒸汽压力在15. 322~14. 73 MPa缓慢变化，属于机组允许范围内的波动。所以负压和主蒸汽压力都不能作为判断锅炉泄漏的依据。
由图2可以看出：
(1)机组补水率持续为4.794%，严重超标，说明锅炉极有可能发生较大的泄漏。
(2)07：53开始，左侧高温过热器出口汽温由539. 515℃降至520. 361℃，降幅达19. 154℃/10min，说明有可能发生泄漏。
(3)炉膛负压变化较大，持续打正压至488. 276Pa(正常值为-50—+50 Pa)，由于此时锅炉负荷指令变化，锅炉负荷发生变化，负压的变化也可能是燃烧不稳引起的，主汽压力也随负荷的变化而变化，所以负压和主汽压力变化都不能作为判断锅炉泄漏的依据。
根据2次锅炉泄漏的历史参数并结合该电厂运行经验可得出：机组补水率和过热器、再热器出口温降可以作为判断锅炉是否泄漏的重要参数。
3、锅炉泄漏报警逻辑优化
该电厂机组安装有l套炉管泄漏自动报警装置，报警信号引入DCS报警画面中。由于报警装置有时误报，有时迟报，一般将其作为参考。通过上述分析，可将报警装置信号、机组补水率、过热器出口温降、再热器出口温降、高压缸进汽温降等信号结合起来进行分析判断，可做以下2个方面的改进：
(1)在DCS过程画面上增加过热器出口、再热器出口、高压缸进汽在10 min内的温降监视点。若10 min内温降大于或等于8℃，监测点立即变为红色，提醒运行人员注意，使运行人员可更加直观地监视过热器、再热器汽温的变化，及时发现并处理问题。
(2)增加一个炉管严重泄漏报警信号。原来的炉管泄漏报警信号直接取自报警装置，信号单一，容易误报和迟报。增加报警信号为：任意一侧过热器或再热器或高压缸进汽在10 min内温降达10 ℃，同时机组补水率超过1. 8%且有自动报警装置报警信号存在时，DCS报警画面发出炉管严重泄漏报警信号。30码期期必中生产销售的生物质锅炉以及木屑颗粒机压制的生物质颗粒燃料是客户们不错的选择。
4、结束语
CFB锅炉的泄漏是无法避免的，不仅要做好各项预防措施，还要在运行中及早发现泄漏，及时处理。对多次泄漏进行分析后，在过程画面上增加了监测点，同时增加了更加可靠的报警信号，使运行人员更容易在锅炉泄漏的初期或中期发现问题，及时申请滑参数停炉，有效减少了因严重泄漏而触发MFT保护动作跳闸的次数，延长了机组的寿命。
