在300 MW循环流化床(CFB)锅炉运行中，高温绝热旋风分离器、回料阀、外置床、风道燃烧器等设备内的耐磨耐火保温材料在高温物料高速循环中，易产生裂纹或坍塌，循环的高温物料就会把表面材料烧红，进而烧坏，最终爆裂；另外，回料阀回料腿到炉膛处的非金属膨胀节也容易被烧坏、吹破，极易造成高温物料泄漏事故。因物料温度较高，一旦泄漏，危害性极大，必须停炉进行抢修。利用300 MWCFB锅炉蓄热能力较强的特点．可把机组负荷降到最低，采取压火的方式运行，从而减少机组非计划停运次数，使机组能快速恢复正常运行，提高机组经济性和安全性。
1、300 MWCFB锅炉机组简介
1、2号锅炉是引进法国ALSTOM公司技术．由哈尔滨锅炉厂有限责任公司设计制造的HG -1025/17.5 -L.HM37型循环流化床锅炉．是全国首台和第2台国产化300 MW CFB锅炉。汽轮机为哈尔滨汽轮机有限责任公司制造的N300 -16.7/537/537型亚临界、一次中间再热、单轴、双缸、双排汽、反动凝汽式汽轮机．具有较好的热负荷和变负荷适应性，采用数字式电液调节(DEH)系统，机组能在冷态、温态、热态和极热态等不同工况下启动，并可采用定压和定一滑一定压运行方式中的任一种运行．调峰运行时宜采用定一滑一定压运行，滑压运行的范围是30%～90%经济负荷(ECR)。2台机组分别于2006年6月3日和8月27日．顺利通过168 h试运．并投入商业运营。锅炉燃烧侧主要由裤衩形双水冷布风板结构的炉膛、4个直径约8m的高温绝热旋风分离器、4个非机械型单路自平衡式回料阀、4台对称布置的外置式换热器（外置床）、尾部对流烟道、四分仓回转式空气预热器、冷渣器等七大部分组成。锅炉除在燃烧室、分离器、回料阀和外置式换热器等有关部位设置非金属耐火防磨材料外，还在尾部对流受热面、燃烧室有关部位采取了金属材料防磨措施．以有效保障锅炉连续安全运行。300 MW级CFB锅炉有4000t以上耐磨耐火材料，加之床料量为给煤量的数倍，使得锅炉具有相当大的热惯性。热惯性大的优点主要体现在2方面：首先，在机组额定工况运行时，有较强的自稳定作用，能抵抗各种一定强度的内外扰动；其次，如果压火处理时间较短，可直接投煤启动。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、压火过程分析
表1为2006-10-08红河电厂1号机组压火记录。
(1)从表l可看出，虽然锅炉停运时间已达lOh，但是机前主蒸汽温度仅下降了88℃．再热汽温下降了109℃，主蒸汽过热度始终保持在200℃以上，汽缸第一级金属温度只下降了71℃．中压缸隔板套金属温度下降了75℃．胀差从9.60 mm下降到8.47 mm，汽轮机其他参数均正常；炉膛密相区两侧床温均在400℃以上，这对机组快速恢复带负荷是特别有利的。
(2)90%额定负荷情况下，如锅炉压火时间在10h以内，一般主蒸汽压力最低能维持到3 MPa以上，主蒸汽过热度仍有200℃以上，足以保证汽轮机的安全。
(3)锅炉在处理回料阀、非金属膨胀节等缺陷时，在准备充分的情况下，10h时间足够完成，为锅炉机组故障抢修获得宝贵时间。
3、压火的对比分析
3.1汽轮机安全性
(1)锅炉停运汽轮机不跳闸带一定负荷时，蒸汽对汽轮机是一个不间断的冷却过程。而短时停机消缺后启动．通常属于热态启动，在汽轮机冲车时，汽轮机对主蒸汽参数的要求较高，通常汽轮机先被冷却后被加热，产生交变应力，引起金属部件热疲劳，缩短汽轮机寿命。
(2)机组启停过程中，胀差变化较大，汽轮机上下缸温差较大。热态启动时汽轮机被突然冷却，胀差最大变化幅度约4.0 mm，而压火处理时，仅约1.5 mm。而停机后启动与压火处理后启动，在升负荷阶段汽温的降幅基本相当．但停机后启动时温度变化速率大．因此压火处理后启动由于汽轮机没有突然被冷却的过程，参数变化相对更加平稳，产生的交变应力较小，对汽轮机运行更加安全。
(3)机组解列后，需要重新冲车、升速，在此过程中，汽轮发电机组要高于临界转速，增大了轴系故障的可能性．尤其热态启动更容易出现异常。
3.2 CFB锅炉的保护
CFB锅炉的一大特点就是炉内有大量床料，床料绝大部分是惰性的灰渣，其中可燃物质量分数占很小的一部分，床料量一般为给煤量的数倍，加上CFB锅炉炉膛及循环回路敷设了大量耐火耐磨材料及保温材料，使CFB锅炉具有很大的蓄热量。在运行过程中，如果出现机组解列，蒸汽循环和给水循环破坏，水冷壁、过热器、再热器及省煤器的管壁容易超温甚至损坏。特别是外置床内流化物料较多，蓄热量较大，而压火能保证再热器换热管内有一定的蒸汽流过，避免再热器“干烧”。
3.3发电机变压器组及电网的安全
发电机的启停，使铁芯和绕组发生差动膨胀，会导致端部结构振动，以致造成绝缘磨损、开裂，接头开焊．接地等故障；发电机转子、护环、中心环、转子绕组和主变压器、高压厂用变压器绕组在每次启停中同样承受交变应力，通过临界转速时应力还会加大，从而引起发电机变压器组设备疲劳损伤；此外，压火还能够减少对电网的冲击次数．对发电机及电网的安全运行更有利。
3.4经济性
停机后重新启动所需时间较长，电量损失大。压火到压火恢复所需时间较停机时短．且无须进行广用电的切换．可节省停机时向外购电的费用，还可减少一次非计划停机。从这些方面看，压火的经济性更高。
3.5其他
停机后的启动过程，要经历冲车、并网、切换厂用电等重大操作，工作量相对较大，在机组启动过程中的故障几率也相应增加。而在压火检修锅炉设备故障期间，一旦有异常情况时能够及时恢复，保证公用系统的稳定运行。
4、压火对汽轮机的影响
4.1降负荷速度
停炉后，为了增加锅炉的蓄热量，选择一个高的负荷点停给煤线，降负荷时在安全门不动作的前提下，尽量保持较高的汽包压力。所以，在事故抢修时降负荷速率宜快不宜慢，否则将加大主蒸汽压力、温度下降幅度．最后造成汽轮机的过度冷却，同时又影响启动后的恢复，延长事故处理时间。
4.2最低负荷
停炉后机组所带负荷的高低决定了锅炉蒸发量，也决定冷却汽轮机的蒸汽量。如负荷过高，将加大主蒸汽压力、温度降幅、速率。同时，这一负荷又不能过小，否则，由于鼓风摩擦损失将引起汽轮机排汽温度的升高，甚至超限。根据经验，最低负荷以额定负荷的5%为宜。
4.3汽缸各段抽汽
汽轮机各段抽汽均与下汽缸连接．低负荷运行时，各段抽汽均有一定的低温蒸汽对下缸进行冷却，增大上下缸温差。因此，在停炉前将辅汽联箱汽源切换为邻机供应，在停炉后解除高、低压加热器是很重要的。
4.4升负荷速度
升负荷速度直接影响汽轮机金属温度最终的变化情况．理论上在高温下应尽量减少低负荷运行时间，否则将引起缸温的大幅度降低。锅炉缺陷处理完毕后，只要锅炉床温能满足要求，应及时投煤，尽快带负荷，将有利于主蒸汽温度的回升。
4.5蒸汽的升温升压控制
压火恢复时．启动一次风机床料正常流化后，当床温降至400℃以下时，应停止给煤，投入风道燃烧器油枪，并且要控制外置床的流化风量。只要床温在400℃以上．立即以最小给煤量间断给煤，提高床温。这一阶段如果给煤量过大，会引起爆燃，汽温超限难以控制，甚至对汽轮机的安全造成威胁，应严格按照升温升压曲线控制蒸汽参数。
5、压火的技术措施
(1)停炉前试验机组交、直流润滑油泵、顶轴油泵、盘车装置启停正常。确认厂用电快切装置在热备用状态，风道燃烧器油枪在备用状态，柴油发电机试运正常后投入自动。
(2)经总工程师批准后退出“发电机逆功率”、“低真空”、”锅炉跳闸联跳汽轮机”保护、“失去燃料”动作锅炉主燃料跳闸(MFT)保护、“总风量小于25%”动作锅炉MFT保护、“2台一次风机跳闸”动作锅炉跳闸保护、“所有流化风机跳闸”动作锅炉跳闸保护。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。
(3)在锅炉给煤机停止前，尽量保持主蒸汽参数16.7 MPa、537℃，再热蒸汽温度537℃。
(4)把辅汽联箱汽源倒为邻机供应，检查机组轴封各路汽源（包括辅助汽源、冷再热蒸汽汽源和主蒸汽汽源）疏水已尽，处于热备用状态。根据机组负荷及轴封供汽压力、温度与高中压缸两侧轴端金属温度的匹配情况，选择投入相应汽源．确保轴封压力正常、机组真空正常。
(5)启动电泵逐渐带负荷与一台汽泵并列运行，停运另一台汽泵运行．安排专人对汽包水位进行调节，根据负荷情况停运另一台汽泵。
(6)将机组控制方式由协调切为手动控制，并由顺序阀切换为单阀运行。
(7)停止4条给煤线，关严外置床锥形阀，调整一次风量和送风量，使一次风量和送风量维持当前风量，当锅炉出口两侧氧质量分数升至20%．将一次风机快速减到空载，停运2台一次风机、停运高压流化风机，通知检修消除缺陷。
(8)停止高、低压加热器汽侧运行；投入低压缸喷水，控制低压缸排汽温度小于65℃：
(9)手动快速关小主机调节门，维持机前压力16 MPa，将负荷降至15 MW后投入功率回路，安排专人控制好汽温、监视各受热面壁温。
(10)将除氧器加热汽源切换至辅助蒸汽，保持较高给水温度（150℃以上）；
(11)当主蒸汽过热度小于80℃时，开启主、再热蒸汽管道疏水及本体疏水。
(12)在压火过程中如果发生下列情况之一，应立即打闸停机：a．过热、再热汽温失控或汽温10 min内下降50℃；b．高压内缸外壁上、下温差增大超过42℃；c．高中压外缸（中压进汽处）上、下温差增大超过56℃：d．机组各瓦发生异常振动：e．汽缸负胀差小于-1.5 mm;f-机组各瓦温度发生异常升高；g．轴向位移增大，超过±1.0mm;h．锅炉汽包水位失控。
6、结语
对于300 MW CFB锅炉机组，在锅炉停运机组不解列的情况下，只要机炉间的操作协调好，主蒸汽压力维持在3 MPa以上、主蒸汽温度维持在450℃以上，主蒸汽过热度大于200℃，对汽轮机的运行，锅炉各受热面的保护．电网的安全及机组的经济性都是非常有利的。在压火的运行方式下，如果锅炉故障设备在短时间内能抢修完，一方面锅炉的余热能够得到充分利用，能以较快的速度带满负荷；另一方面可减少机组的非计划停机次数．对于提高300 MWCFB锅炉机组的经济性及电网的安全性都具有重要意义。此外，还能提高300 MW CFB锅炉机组的市场竞争力，为将来大型CFB锅炉机组的发展及参与电网调峰提供技术支持。
