很多人以为循环流化床锅炉的启动最难的就是通过投油助燃和间断给煤将床温缓慢升至正常温度（800多度），并安全通过爆燃时刻（600度左右），锅炉的启动就算启动成功了。但是根据自己多年启动的经验，锅炉的启动还有一个很重要的任务就是建立正常的物料循环系统，它直接影响锅炉启动后能否安全稳定运行以及正常的带负荷能力，严重时还会由于返料塌灰造成锅炉压火停炉。
一、返料异常的现象与危害
1、返料异常常见的现象有返料压力、炉膛负压、风室压力以及一次风量频繁波动；床温、汽温、汽压及负荷波动较大。此时，运行人员调整频繁，稍有不慎就会引发压床、灭火和结焦事故，必须停炉处理。
2、当返料阀返料减少或停止返料时，由于没有较低温物料返回炉膛，床温上升较快，达到1000多度时床层超温结焦，需停炉处理；床压下降；一次风量大幅上升；炉膛正压，主蒸汽温度升高，压力降低，蒸汽流量减少。
3、当返料增大时，突然大量的循环灰涌入炉膛，床温下降，严重时锅炉灭火；风室压力升高，一次风量减少；主蒸汽温度降低，压力升高，蒸汽流量增加。
4、由于异常返料，主蒸汽压力忽高忽低，使水冷壁、汽包、过热器、主蒸汽管道承受机械应力，时间一长易产生裂纹。5、由于返料异常，一次风量、床温忽高忽低，易引起床料结焦，冷渣机排渣口堵塞。当然，物料循环系统不正常的因素有很多，譬如分离器的分离效率、返料阀风帽眼堵塞、启动前返料阀未清理干净、分离器漏风等。但是，在一切客观因素正常的情况下，此文只从运行调整方面来论述启动锅炉如何来保证物料循环系统的正常。（自己运行经验的总结，提供借鉴）
二、循环流化床锅炉工作原理循环流化床锅炉构成部分包括炉膛、分离器、返料立管、返料阀和尾部烟道，且由炉膛、分离器、返料立管和返料阀组成物料外循环回路。（如图）经加工合格的燃煤送入循环流化床密相区迅速被大量的高温物料包围着火燃烧，粒度较大的燃料在炉膛下部密相区参与燃烧，不能被烟气夹带出炉膛，沿炉膛四周下落形成内循环，烟气携带的较小物料经旋风分离器分离后至返料阀送回炉膛形成外循环，再参与燃烧。未被分离出来的少量细小粒子随大量高温烟气流至尾部烟道受热面进入除尘系统，除尘后的烟气最后由引风机排至烟囱进入大气。
三、物料循环装置工作原理
1、分离器工作原理来自炉膛出口的烟气由分离器入口沿切线方向进入，由于分离器圆筒内壁的约束作用，烟气只能在分离器内壁和中心筒之间的环状空间内向下作螺旋形旋转运动，如图中实线所示；在旋转过程中，烟气中较大颗粒在离心力的作用下被甩向分离器内壁并与内壁撞击后落入立管，经分离后的烟气从圆锥底部自下而上作旋转运动由中心筒排出进入尾部烟道，如图中虚线所示。
2、立管的作用（1）由于分离器内部处于负压状态，而炉膛密相区处于正压，为防止发生烟气反窜，即烟气通过返料阀直接进入分离器内部，所以立管必须具有一定的料位形成密封，将炉膛与分离器隔离开。（2）为返料阀将物料回送至炉膛提供动力，也是极为重要的一个作用。分离器所分离的物料进入立管达到一定的料位，从而产生一定的压力，这个压力要大于松动风的压力，立管料位要保证不能处于流化状态且不能被松动风吹透，才能建立正常的物料循环。
3、回料阀的工作原理
（1）我厂锅炉返料阀为J型非机械式自平衡阀，其作用是把分离器分离下来的循环物料从分离器的低压处（负压）输送至炉膛密相区的高压处（正压）。
（2）工作原理回料阀运行时要求下降管（立管）有一定高度的料位，物料不能处于流化状态，而是整体向下运动，这中状态称为移动床；上升管中物料处于流化床状态，物料不断溢流入炉膛。运行时，回料阀下降管（立管）侧压力高于上升管侧，其下风室供风（松动风）仅起松动物料的作用，在下降管（立管）内物料的阻挡下，这股风不是向上流动，而是转向上升管侧移动，最后与上升管流化风合并，共同流化物料。当由下降管侧移动至上升管侧的物料高度高过上升管高度时，物料溢流回炉膛，形成物料循环。循环物料多时，下降管中料位高，松动风压头也相应增高，能把更多的物料推向上升管，适应高负荷的要求；循环物料少时，下降管中料位低，松动风压头也低，回送物料量减少，适应低负荷的要求，这就是自平衡的原理。
（3）回料阀的启动锅炉正式启动时阀内都有一定物料，其来源是上次停炉时阀内未排空的物料，即使检修时阀内物料全部清理后，启动前进料及进行冷态临界流化风量实验时，也会使返料阀内有物料存留。回料阀的启动分为以下几个过程：①阀内物料由静止到流化。高压流化风机启动时仅有引风机启动。炉膛内床料处于静止状态，无循环物料。流化风机启动，压力迅速提高，直到足以流化阀内物料，此时压力达到最大。一旦物料流化，压力便有所回落，因为起始流化静止物料的过程要比正常流化时更高的压力。②阀内存料量减少阶段。流化形成后，下降管（立管）料封并未形成，下降管内物料也处于流化状态。一次风机未启动前，因无循环物料，阀内物料可少量返回炉内，阀内存料量减少，所以返料风压呈缓慢下降趋势。③下降管料封形成阶段。一次风机启动后，炉膛内床料流化，开始有循环物料被分离器收集进入返料阀，对阀来说，流进物料量>流出物料量，下降管料位逐渐升高，阻力增大，下降管流化停止，转为移动床，形成料封。松动风转向上升管，返料风压力提高。④一次风量增大，回料量增大，返料风压力提高。上述四个过程即从锅炉启动到正常运行回料阀的工作状态，即在立管未形成料封之前，回料阀都处于一个“关闭”状态，回送至炉膛的物料很少，物料循环也未建立，阀内温度很低且升高很慢；立管料封建立之后，回料阀处于一个“打开”状态，也就建立了正常的物料循环，阀内温度快速升高。
4、返料风压需克服的阻力为建立正常的物料循环，返料风压应足以克服以下阻力：（1）回料阀布风板阻力；（2）下降管（立管）料柱压力；（3）阀内水平通道阻力；（4）上升管物料阻力；（5）返料斜腿进炉膛入口处炉内压力（密相区压力）。
四、锅炉启动过程中正常物料循环系统的建立所以由上述返料异常的现象和物料循环装置的工作原理分析可知，一个正常的物料循环应该是回料阀能够把分离器分离收集下来进入立管的物料持续稳定的回送至炉膛，再次参与燃烧，并达到一种平衡的状态，回送至炉膛的物料不是间断的或者一会多，一会少这种不正常的物料循环。为达到一种平衡状态，分离器分离出来的物料在立管中必须具有一定的料位，形成料封，为返料阀回送物料提供一定的压头，物料由下降管到上升管处于移动状态，而不能处于流化状态，且返料风压力克服一切阻力后的压力要大于炉膛密相区压力。那么锅炉要保证正常的物料循环就应该在锅炉启动时建立正常的物料循环，结合自己启动锅炉的经验，我认为在锅炉启动时应注意以下几点;1、返料风机出口压力的控制控制返料风机出口的压力也就是要保证下降管（立管）的物料能够从流化状态逐步过渡到移动床状态。返料风机出口压力过高会造成立管物料始终处于一种流化状态，不利于物料的移动；另一方面，返料风机出口压力过高，松动风有可能吹透立管物料，造成分离器的二次夹带，不利于料封的形成，料封无法建立，正常的物料循环就无法建立，锅炉启动后大概率会面临返料异常的困境。针对我厂锅炉，根据自己的经验我建议锅炉启动时，返料风机出口压力控制在25KPa左右，最好不要超过30KPa。（具体返料风机出口压力最低可以达到多少还待定，但是根据自己的经验，以当前压力运行，锅炉启动后物料循环基本正常）正常的物料循环建立后，可适当提高返料风机出口压力（35KPa左右）。2、一次风量的控制控制一次风量即控制返料斜腿进炉膛入口处炉内压力（密相区压力）。锅炉启动初期，一次风量过大，造成密相区压力大于返料阀内压力且立管料封尚未形成，很容易造成烟气短路，且更不利于立管料封的形成。所以启动初期，一次风量尽量维持最小流化风量。启动初期，由于处于投油助燃阶段或间断给煤时期，返料量很少，料层会有所降低，一次风量增大，此时运行人员应手动减少一次风量，维持最小流化风量，直至锅炉并汽，目的就是让立管尽早建立料封，此时循环灰量较少，阀内循环灰的温度低且上升较慢。锅炉并汽带少量负荷时，在保证流化的前提下，也尽量维持较小的一次风量运行，可通过增加给煤量和二次风量来提高负荷，分离器分离收集下来的物料量增多，有助于立管料封的形成。立管料封形成之后，随着循环灰量的增多，返料阀内灰温升高且上升较快，正常的物料循环系统建立，这时可以随着负荷逐步增加一次风量。3、风室压力的控制锅炉并汽并带少量负荷时，尽量少排渣，维持较高的料层（9KPa左右），因为料层高，物料就多，分离器所能收集的物料就多，有助于立管料封的建立；另一方面，相同的一次风量下，料层高时密相区压力相比料层低时要低，防止立管料封尚未建立时，一次风反窜进入分离器，破坏正常的物料循环。正常的物料循环建立后，可适当降低料层运行。以上就是锅炉启动过程中为保证正常的物料循环需要注意的几个方面，特别是第一点（返料风机出口压力的控制），启动时返料风机出口压力过高，锅炉启动后大概率会面临返料异常的问题，不是大家所认为的返料风机出口压力高，返料就正常，重要的是要保证尽早建立正常的物料循环，保持一种平衡状态，松动风保证物料能够从下降管侧移动至上水管侧，流化风保证物料能够溢流回炉膛内。
之所以要写这篇文章，主要是针对我厂两台锅炉运行工况不同，2#炉经过改造后分离器的分离效率相比1#炉要高很多，2#炉启动时如果不注重建立正常的物料循环系统，启动后大概率会发生返料异常的现象，严重时还会发生返料大量塌灰压火、结焦导致停炉，存在很大的安全隐患。
