阜新金山煤矸石热电有限公司 辽宁省阜新市 123000
摘要：冷渣器是锅炉必不可少的辅助机器，用于冷却底部炉渣并回收物理热量。锅炉排出约900℃的热灰后，冷渣器使用空气或水冷却至200℃以下。除了回收灰分和矿渣的一些物理热量外，它还影响循环流化床的安全性。除了独特的设计和构造等客观因素外，锅炉冷渣器的正常炉渣排放量还反映了员工的工作水平。本文分析并描述了锅炉冷渣器的故障，并提出了检查和修改方法。
关键词：锅炉冷渣器；运行故障；检修改造
前言：近年来，循环流化床锅炉由于其广泛的燃料适应性，相对较高的燃烧效率和较高的脱硫效率而迅速发展。同时，劣质燃料可广泛用于流化床锅炉的循环中。但是，循环流化床锅炉也存在一些普遍的问题。例如，加热表面容易磨损，难以供应材料，并且难以排出炉渣。循环流化床锅炉的分级燃烧允许未经处理的烟气直接排放，已经达到了严格的国家排放标准。它具有社会，环境和经济效益，因为它可以低成本满足排放要求。
一、冷渣器的结构和工作原理
（一）多管水冷式冷渣器
多管式水冷炉渣冷却器通常由供排装置，旋转筒体和接头，驱动装置，防窜流装置和底座组成。炉渣冷却器的筒体是一个空心轴，在每侧都有两个端板，形成了一个封闭的空间。六个带螺丝顶出器的供应管穿过封闭空间，依次穿过旋转接头，空心轴和端板。在冷却水和热渣沿相反的方向传递热量之后，通过旋转接头从空心轴抽出封闭空间。减少挤压是炉渣冷却器的设计要素。螺旋形翼片通常放置在导管的内壁上，并在旋转过程中将嵌块向前推动。轴的两端分别是实心和空心的，前者焊接到端板上，后者是螺旋形的。目的是连接双端口旋转接头。冷渣器给料器由密封环和导管组成，以防止炉渣在进口处泄漏。滚筒主要装有安全阀，先导阀，通风口等，以防止水冷套在高温下损坏。
（二）滚筒式冷渣器
滚筒式冷渣器的筒体分为内外两层，在它们之间使用了冷却水。基本结构与上述多管水冷式炉渣冷却器相同，即炉渣进/出装置和百叶式传热滚筒，电气控制器，旋转和旋转结构，防窜装置，冷却水系统等。冷却水路径是水接头的内套，水冷却筒，集中管以及旋转水接头的内外外套，它们沿灰和渣的相反方向流动并耗散物理热量灰和矿渣[1]。负压吸尘管的功能是防止滚筒中的灰尘泄漏和污染环境。它通常安装在烟道中。原理是使用感应通风机产生负压并提供空气冷却效果，以实现冷渣热交换。
二、故障分析和检修改造
（一）冷渣器存在的问题
冷渣器的风量不足，每个气室中的燃烧残渣无法流化，可以翻过舱壁的燃料炉渣量非常小。由于设计的风扇的压头不足，因此进入子弹式冷却器的空气量非常小。当在锅炉中放置大量碎屑时，每个空气腔室中的残渣，特别是第三和第四风室之间的分隔壁，很难流化。由于难于发现，炉渣冷却器中的炉渣不能被充分冷却，并且冷却水的温度变化很小。在严重的情况下，炉渣冷却器会导致炉渣形成。同时，每个气室的上部和下部之间的温差较大。设备大排渣口的螺旋进料阀容易堵塞。大型排渣口的设计采用螺旋进料器，排渣时排出口供应阀容易堵塞，配备的电动机烧坏很多次。当电动机烧坏时，引起大渣堆积，进而使冷渣器内结渣。
（二）改造设计思想
考虑到上述问题，冷渣器应具有较高的传热系数，并在翻新和维护期间进行连续冷却。这样可以将排出的锅炉残渣快速有效地连续冷却至安全温度，并且希望实现以下目标；操作障碍少，维护工作少，可长期稳定，安全可靠地运行；它可以有效地回收炉渣的余热，提高锅炉的热效率；它可以提高流化质量，改善燃烧条件，提高锅炉的燃烧效率；尽可能减少环境污染，提高灰分和矿渣利用率；成本低，体积小，运行成本低；易于实现自动化，智能化和大规模。
（三）冷渣器的运行故障分析
（1）旋转筒体，使排气孔位于缸体的最高点，并且进水口完全排干；防止检查管泄漏。
（2）当地面压力超过8.5kpa时，底部塞子系统运行。底渣系统必须保持连续运行，以使床压差基本不变。回水温度不应过高。如果过高，请关闭旁路，以增加冷却水量。
（3）煤质差，热值低，炉渣不稳定，灰渣量大，排渣量太大。大量的炉渣碎片易于堵塞和磨损，必须通过优化进入炉子的原煤的颗粒尺寸和锅炉的运行条件来解决。
（4）排出的冷渣非常潮湿并且被堵塞。分析是由内部泄漏引起的。如果不及时处理，阻塞会更快，并且将被迫关闭以进行维护。
（5）冷渣器的进料斜槽经常被物料堵塞，出料斜槽的物料不光滑，温度高。通常有必要敲击和摇晃以沥干材料。溜槽变形和破裂，需要定期进行焊接和维修。万一发生堵塞，可使用该工具疏通倒料管。
（6）将冷渣器的启动速度设定值调至最小，并根据地面压力将其调节至适当的速度。在运行过程中，经常检查冷却水系统的压力和流量。它不能低于规定的流量或高于允许的出口水温。
（四）检修改造及解决办法
（1）冷却器的冷却水由流入锅炉的脱盐水提供，并且可以在DCS系统和现场监控冷却水的压力，流量和温度。冷却水可以分为两种方法。一个放置在物料设备的水冷套中，以防止入口导管燃烧。在简化的水套和段塞之间进行逆向热交换的反向方法中，两种冷却水的方法是使用冷却段塞来加热并最大化废热。进行热交换后，将氧气清除剂合并在一起，可以通过软化水旁通阀调节冷却水的量。如果供水量太低，旁路阀打开，冷却水供应不足或中断，供水管中的热量和供水系统的下渣将冷却水部分转化为蒸汽和设备造成损坏。为了使软化水流过炉渣冷却器，必须始终保持足够的冷却。将另一个进水法兰对称地焊接到子弹冷却器入口滑槽水套的进水法兰上，安装进水管道，增加进水口并提高热渣的冷却效果；将一块槽钢焊接到滑槽的外部，作为固定锤击点，使得排渣材料方便，禁止锤击其他零件。
（2）严格控制进入炉内的煤粉大小，及时调整破碎机各破碎板之间的间隙，并经常更换破碎板。
（3）修理煤仓进气口滤网，并焊接和加固φ12mm的钢筋，以增加装煤人员的责任，并防止大块煤和碎屑进入煤仓。在连续操作中，必须将排出的大炉渣的粒径控制在所需范围内，以防止输送管和冷却器的堵塞和磨损。
（4）冷渣器没有通风，也没有再燃烧现象。因此，所用煤的质量非常重要，需要及时改善密封圈以延长其使用的寿命。
（5）在实际运行中，冷却器的推力轮由于长期运行而磨损，辊子沿轴向移动，防扫轮与防下垂轮支撑件接触，使旋转更加容易堵塞，阻力增加，导致冷渣器设备无法使用且驱动器已损坏，则检修和调整后，曲柄将恢复正常。借鉴其他辊子设备的操作经验，轴承辊子和推力辊子的石墨粉润滑效果更好。经过三年多的运行，冷却器已得到很好的使用，并且没有发生其他重大问题。
（6）在冷渣器的出口斜槽上安装刮板，以输送炉渣并减少手动炉渣的输送量。
结语：综上所述，冷渣器可以最大程度地提高炉渣的物理热量，避免炉渣运输者的人身安全，减少炉渣牵引车的损失，并实现所有机械运输。想象一下，如果不对从锅炉排出的热渣进行冷却，不仅会浪费物理热量，而且炉渣运输人员和车辆将遭受意想不到的损坏。因此，冷渣器的存在是必不可少的。经过一系列的故障分析，有针对性的检查和改动可确保冷却炉的稳定运行，降低维护成本和复杂性，减少热炉渣的物理热量，可有效地提高环境保护水平的设备。
参考文献：
[1]石佳.浅谈锅炉冷渣器运行故障及检修改造[J].科技风，2017（24）：149.
[2]巫秀生.锅炉冷渣器运行故障分析和检修改造[J].氮肥技术，2016，37（01）：26-28.
[3]任艳慧，李可崴，武瑞恩.CFB锅炉滚筒冷渣器的运行故障及处理方法[J].科技信息，2012（07）：595-596.