【简述】
循环流化床锅炉燃烧所产生的废渣处理是由专门的排渣系统来完成的。排渣系统的设计不仅要考虑灰渣的冷却还要考虑灰渣所携带热量的再利用。大型循环流化床锅炉一般都采用选择性风水冷底灰排放装置。其用途是对流化床锅炉排放的底渣（约900℃）进行控制及冷却，回收底渣余热（可提高锅炉效率0.9%～3.5%），促进文明生产，并为后续的除渣系统及灰渣综合利用提供必要条件。其优点有：
（1）由于冷渣器热交换能力强，并且可以有选择的在用过的床料中除去粗颗粒，以控制炉膛下部密相区中的物料量。同时将大颗粒转换掉，改善床层的流化状况。
（2）流化床式冷渣器能把较细的未参与脱硫反应的石灰石和燃料颗粒进行分级并重新吹入炉膛内，降低钙硫比、提高锅炉燃烧效率。
（3）进入冷渣器的冷却风能将床料的物理热回收并送回炉膛，且其水冷管束中的水会被加热进一步减小锅炉热损失。
（4）锅炉排出的灰渣在流化仓室内仍可继续燃烧，尽量使排出床料中的未燃尽的碳完全燃烧。
（5）风水冷式冷渣器操作简单方便，不会发生机械故障。但是风水冷式冷渣器体积较大，在锅炉房内的占地面积较大，如果密封不当，仓室内烟气易向外泄漏。
床渣从位于水冷壁侧墙的排渣口排出，炉膛排渣口仅略高于床面。在每个进渣管上均布置有排渣风管，通过排渣风管的定向布置来保证低渣从炉膛顺利输送至冷渣器，风的来源由J阀回料风机提供。布风板上精心设计的由定向风帽形成的高压流动场，推动粗重灰粒流向冷渣器。
选择性排灰冷渣器能在将炉灰送至除灰系统之前筛选出灰中的部分细颗粒，将它们送回炉膛并冷却剩余的粗颗粒灰。
如图2-3所示为冷渣器结构：冷渣器为多个仓室，沿渣走向分别为选择室和几个冷却室，并配有各自独立的布风装置。每个小仓用耐火砖砌成的分隔墙隔开，这样在进入下一个小室之前，固体流绕墙流过，延长停留时间，加强冷却效果，确保排渣温度不大于150℃。几个冷却室内都布置有用回热水冷却的水冷管束，几个仓的流化空气都来自一次风机出口的冷风。冷渣器布风装置采用钢板式，在布风板上布置有Γ 形定向风帽，如图2-4所示。冷渣器由钢板和形钢制成的护板构成，内侧敷设有防磨、绝热层。选择室的排气从炉膛侧墙返回炉膛，热空气进入炉膛参与炉内的燃烧。
图2-3 冷渣器内部结构图
图2-4 风水冷式冷渣器示意功能图
【故障现象】
当排渣风开出时，冷渣器选择仓的床温、床压均不上升，炉膛内的床压或料位高度也无下降趋势。当某个仓室堵塞时，该仓室的床温、床压均会不正常的上升。
【原因分析】
（1）炉膛内有结焦现象，有大的焦块堵塞排渣管。
（3）排渣风压过低，底渣不能达到流化状态，没有流动特性，无法顺利排渣。
（4）炉膛内料位过低无渣可排。
（5）冷渣器的底部流化风量或风压过低，造成仓室堵塞或结焦。
（6）排渣量过大造成渣料无法及时排出冷渣器。
【处理及改造方法】
（1）利用排渣管上的疏通装置进行疏通。
（2）提高排渣风压和风量进行排渣。
（3）在冷渣器内建立起合适的底部流化风，以适应排渣的需要。(www.xing528.com)
（4）实际操作中应严格控制排渣量，以防止冷渣内堵塞和结焦。
（5）当发现冷渣器已经堵塞时，应立即停止排渣，开大冷渣器底部的流化风进行冷却和疏松。
（6）严格控制入炉煤的粒度。事实证明，底渣粒度过大，极容易造成冷渣器内床料流化不正常，这一条很关键也很容易被忽视。
（7）要保证冷渣器的各个仓室在流态化的状态下运行，也就是说冷渣器的各个仓室内一定要保持合适高度的料位，料位太低流化效果反而会更加恶化。
（8）通过调整一次风量和观察各点床温，合理地组织好炉膛的流化和燃烧，防止床料高温结焦和低温结块。
（9）在各仓的进渣口上加装压缩空气喷嘴，可以助定向风帽一臂之力，以便渣料能够顺利流向下一级仓室。
（10）在进渣管和返风管上加装隔离闸板，必要时可以将冷渣器与炉膛隔离开，以便人工安全地清渣，可以在不停炉的前提下对冷渣器进行清理。
（11）在选择仓和第一冷却仓下部加装紧急排渣管，不得已时将大焦块或大颗粒床渣排放出去，达到改善床渣流化状况的目的。
（12）定期更换被磨损的风帽，使布风均匀性加强。
【事故案例1】
2005年1月15日早班，某电厂440t/h循环流化床锅炉机组负荷为130MW 左右，锅炉正常运行工况下投运冷渣器，出现进渣管不进渣的情况：开启落渣管松动风后输渣管不进渣，出渣口温度、选择室床温、床压不发生变化。大幅度调整松动风挡板开度基本不起作用，投入的压缩空气（起吹堵作用）也无效。分析原因有：输渣管松动风风门漏风，冷渣器投运前输渣管内已经结焦，造成投运后无法进渣；排渣管内部不畅通，其原因通常有：测温热电偶插入输渣管过长；炉膛出渣口处流化异常，造成炉膛不向进渣管进渣。对此，采取如下措施后，情况明显好转。
（1）沿输渣管长度布置的每个松动风支管上加装一道手动截止阀，投运冷渣器时开启，停止运行时关闭，防止漏风引起结渣；加装手动阀后还能实现通过松动风支管对落渣管逐根吹扫。
（2）利用停炉机会检查排渣管内部情况，将从排渣管下部向上插入的测温热偶长度调至最短，防止其阻碍排渣。
（3）利用停炉机会检查炉膛出渣口处流化情况，发现指向出渣口的定向风帽有焦块堵塞现象，造成渣不能很好地向输渣管流动，应将其清理掉。
（4）从运行调整方面注意控制床温应根据煤的特性，适当控制床温不要太低也不要太高，太低会造成大量未来得及完全燃烧的煤颗粒进入冷渣器内继续燃烧；床温太高会造成炉内结焦。应尽量保持冷渣器连续稳定运行，尽量避免间断性排渣。
【事故案例2】
2004年12月1日夜班，某电厂440t/h循环流化床锅炉机组负荷为110MW 左右，冷渣器运行中冷渣器选择室堵渣，现象为选择室床压经常偏高，即使运行人员发现床压有升高趋势后迅速采取停止进渣、加大流化风量等措施，床压仍长时间居高不下，因无法排渣而被迫停炉。可能的原因是：目前进渣调节系统还不能对进渣速度进行较好地控制，所以运行人员不易控制进渣量，进渣量大造成选择室堵渣；炉膛内有结焦现象，排渣时将焦块带入冷渣器，造成选择室堵渣；冷渣器末端排渣管上未设计旋转给料阀，炉渣直接通过排渣管落下排走，排渣速度无法有效控制，造成冷渣器不能建立正常床压，炉渣在冷渣器内停留时间缩短，渣温较高易造成结焦；各仓间的隔墙下部通渣口可能偏小，焦块容易在此积存堵塞，造成选择室堵渣。
采取的相应对策如下：严格控制床温，防止超温结焦；控制选择室进渣速度，运行人员加强监视，防止选择室内高温炉渣结焦；在设备改进方面，准备扩大各仓间的隔墙下部通渣口，并提升第三冷却仓排渣管伸入床面的高度，从而提高各室床压。
【事故案例3】
某电厂410t/h循环流化床锅炉机组负荷为109MW 左右，冷渣器开始投运时，冷渣器内床压可以建立，其中选择室1.5kPa，其余室1kPa左右，冷渣器排渣畅通，但引渣时其脉动风调节门开度较大。
正常运行后用脉动风调节门引不出渣，只能用压缩空气引渣。一般采用这种方法引渣后，宜用脉动风调节门选择合适的开度来代替，否则压缩空气压力高，引渣量大，选择室温度将居高不下。这次引渣后，选择室温度已达740℃，床压2.0kPa，其余室不到1kPa。这种运行工况持续到有未燃尽煤落入后，选择室温度很快上升。停止该冷渣器运行后，选择室温度已达1100℃以上。加强吹扫，选择室床压降到1.2kPa便降不下去，此时可以判断选择室已初步结焦。重新投入后，选择室温度达到870℃，床压为2.5kPa，这种运行工况持续到有未燃尽煤落入后，选择室温度很快上升，该冷渣器停运后，选择室温度已达1000℃以上。加强吹扫，选择室床压最低降到1.9kPa，判断选择室已开始结焦。待冷渣器重新投入，选择室床温、床压上升较快，而排渣量较小。
由上可知，冷渣器从正常排渣到高温结焦堵塞，与瞬间排渣量大有关；同时是一个缓慢的恶性循环过程，这种循环以一种不正常工况开始（如炉膛床压居高不下，用压缩空气引渣，选择室温度高于750℃等），以冷渣器投入时选择室床温、床压上升较快，无法控制而导致堵塞，周期一般不超过2天。
【事故案例4】
某电厂410t/h循环流化床锅炉机组负荷为100MW 左右，停运前冷渣器床温未超过750℃。停运后，对冷渣器各室加强吹扫（选择室和第一室挡板反复开关，三个冷却室挡板依次开关），冷渣器选择室床压波动较大，最高达2.8kPa，其余各室床压0.5kPa左右，加强选择室吹扫，床压降不下去，可初步判断选择室内已有结焦现象。
建立冷渣器各室正常流化风量，提高各室风压至7kPa以上，投运冷渣器，选择室床压上升到3.7kPa，其余室1.3kPa左右。选择室温度上升较快，减少脉动风调节门开度后，选择室温度下降较快，选择室床压波动较大，最高达3.7kPa。几次波动后，选择室床压由3.0kPa突降为1.4kPa。稍关小选择室流化风量，波动1h后，选择室床压逐渐稳定在1.2kPa，冷渣器投运成功。
由上可知，低温焦块到冷渣器后，由于选择室床压高，而冷渣器被迫停运。由于存在炉渣自流且随后进行了冷渣器吹扫，使焦块产生低温结焦；但再投运冷渣器后，提高选择室温度，可将低温焦块温度提高，利用进渣的摩擦撞击，低温焦块会出现松动现象，直至变小，随渣排走，冷渣器恢复正常运行。
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