[发明专利]CFB锅炉一次热风道压火防爆装置及防爆方法

说明书

本发明为CFB锅炉一次热风道压火防爆系统及防爆方法，该系统包含连接于一次热风道上的失电供风系统，其包含射汽抽气器、止回阀及相应设置的气动闸阀，其采用蒸汽和空气的混合气对炉膛的蓄热吸收降温及降低可燃气浓度，还包含辅助驱赶可燃气的惰性气体置换系统、随时检查可燃气浓度的检测报警系统和禁用系统，通过失电供风系统将异常压火状态转变为正常压火状态，同时辅助使用惰性气体稀释和驱赶可燃气，提升整体设备的安全性。

技术领域

本发明涉及CFB锅炉，属于动力工程领域。

背景技术

CFB锅炉一次热风道，包括自空预器一次冷风入口始至炉膛布风板底面整体风道，设有床下点火装置时，还包括风道燃烧器。

CFB锅炉压火包括正常压火及异常压火。

正常压火是在床温降低到某值且炉膛出口氧量增加到正常负荷的两倍时停运一次风机。如发生全厂突然失电或其它相似情况，一次风机不能供风，床内物料无法流化，锅炉进入异常压火状态。

CFB锅炉燃烧系统炉内物料多，物料不仅含有大量物理显热，且由于锅炉正常运行时，不断向炉内输送煤或其它燃料，在压火状态时，锅炉停止供风，物料内剩余碳会继续与氧气发生化学反应，由于氧量不足，其产物为一氧化碳，一氧化碳与其余氧气混合，如其浓度在爆炸极限范围内时，遇到点火源，就会发生爆燃。

炉膛内混合物通过烟囱与大气相同，烟道畅通时，混合物可以及时排入大气；静止床料具有足够的阻力阻止床料下部产生的一氧化碳向炉膛排放，而是通过风帽向布风板下部低压空间流动，反串至一次风箱，当时间足够长，积聚到爆炸浓度时，重新启动锅炉开启一次风机或通过底排渣口放灰破坏了压力平衡，一氧化碳与空气混合物上窜至炉膛密相区，在那里遇到床内高温物料就会发生爆燃，爆燃能量大时，大大超过炉膛或风道设计压力，就会造成设备损坏，还会威胁人身安全。

异常压火相比正常压火，床温高，炉内可燃物更多，生成一氧化碳量必然更大，数十秒之内，一氧化碳与氧气混合物就会达到爆炸极限，如不采取措施或措施不力，不能阻止混合物与点火源接触，爆燃不可避免，灾难必然发生。

异常压火时，床内物料及耐磨耐火材料会继续放热，汽水系统受热，压力会升高，超过安全阀起跳压力时，锅炉排汽泄压，造成工质及能量损失，这部分工质及能量目前还没有得到有效利用。

锅炉配置床下点火装置时，如风道油系统泄漏，就会产生油气，锅炉正常运行时，油气随时被一次热风吹入炉膛燃烧，而锅炉处于压火状态时，油气积聚在一次热风道内，达到爆炸浓度，遇到点火源，同样会爆燃威胁设备及人身安全。

发明内容

本发明所解决的技术问题即在提供一种CFB锅炉一次热风道压火防爆装置及其使用的防爆方法。

本发明所采用的技术手段如下所述。

一种CFB锅炉一次热风道压火防爆系统，包含连接于一次热风道上的失电供风系统，其包含射汽抽气器1。

还包含惰性气体置换系统，其包含连接于一次风室4上部的通入装置31和一次热风道2顶部的排出装置32。

还包含检测报警系统，所述检测报警系统包含在一次热风道内设置的复数个可燃气浓度检测器，每个检测器连接报警装置；还包含禁用系统，其连接控制一次风机及排渣装置的启闭。

所述射汽抽气器1的出口与一次热风道连接点之间依次设置止回阀11和气动闸阀12。

所述惰性气体置换系统通入的惰性气体为氮气或二氧化碳或水蒸汽，采用水蒸汽时，一次热风道底部设有疏水装置。

一种采用如上所述系统的防爆方法，在锅炉失电后，启动射汽抽气器1，其利用蒸汽抽取空气，混合降温降压后，混合气进入炉膛5，对炉膛5内热物料降温后从烟道排出，直至炉膛内达到正常压火状态。