1、240 t/h燃烧石油焦循环流化床喘振现象
苏丹吉利4期2×55 MW石油焦电站工程采用循环流化床(CFB)技术，全烧石油焦，锅炉由东方锅炉工业集团公司设计制造，主蒸汽流量240 Uh，系单汽包自然循环、半露天布置循环流化床锅炉，采用单炉膛、绝热式旋风分离器、永冷式滚筒出渣机、全钢结构炉架。锅炉采用平衡通风，从一次风机出来的空气分成两路送入炉膛：第一路，经一次风窄气预热器加热后的热风进入炉膛底部的水冷风室，通过布置在布风板上的风帽使床料流化，并形成向上通过炉膛的气固两相流；第二路，热风经给料增压风机后，用于炉前给料装置。
二次风机供风也分为两路；第一路经空预器加热后的二次风直接经炉膛下部前后墙的二次风箱分二层送入炉膛；第二路，一部分未经预热的冷二次风作为给料皮带的密封用风。
烟气及其携带的同体粒子离开炉膛，通过布置在水冷壁后墙上的分离器进口烟道迸入旋风分离器，在分离器里绝大部分物料颗粒从烟气流中分离出来，另一部分烟气流则通过旋风分离器中心筒引出，由分离器出口烟道引至尾部竖井烟道，从前包墙上部的烟窗进入并向下流动，冲刷布置其中的水平对流受热面管组，将热量传递给受热面，而后烟气流经管式空气预热器进入除尘器，最后，由引风机抽进烟囱，排入大气。
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生物质锅炉，生物质锅炉主要燃烧
木屑颗�；�压制的生物质颗粒燃料。
2009年2月对锅炉进行冷态试验时发现：锅炉在空床时（无循环物料），启动一次风机，锅炉本体不会产生振动。当锅炉炉膛微正压时，发现锅炉后墙29 m范围处存在振动，振动方向：从锅炉内部向外来回振动，振动幅度：3～6 mm，振动频率约为60 Hz:在锅炉运行时，当炉膛处于微负压，发现锅炉后墙的振动发生转移，仅在锅炉的前墙29 m范围处存在振动，振动方向：从锅炉内部向外来回振动，振动幅度：3～6 rnm，振动频率约为：60Hz。
以往的研究发现锅炉在周期性振动的交变应力作用下，极易产生大面积的疲劳损伤，并发生水冷壁爆管，这在国内已有先例，所以，应重视呼吸式交变振动对锅炉的影响。
初步试验和调查分析后，认为产生振动激振源因素为：
(1)以河沙作为流化床料难以均匀流化，容易产生沟流即产生脉动，可能足振动激振源，投入石油焦后其床科的粒径分布有变化，床料更易流化。
(2)布风板设计阻力较小，对一次风风压脉动的过滤能力差，可能是振动激振源。
(3)锅炉前后墙水冷壁刚性较差，抗脉动能力弱．
(4)需要监测、调整锅炉炉顶拉杆的扭矩，保证锅炉受力均匀，增加抗衡振动的能力。
(5)一次风风机选型偏大，工作可能不稳定区，风压可能产生脉动，可能是激振源。
(6)增压风机有可能将风压脉动放大。
为此，逐一对上述问题进行了试验和调整。
2、炉膛喘振的分析和解决
2.1风机引起的锅炉振动分析和解决
通过对锅炉机组运行大量的调查发现风机脉动是引起锅炉振动的原因之一。
由于风机叶片的结构原因，一次风机内气流压力在低负荷下的脉动较大，一般炉膛采取增加剐性的设计措施，来抗衡这种振动：实际锅炉炉膛发生振动时，是由其炉膛内部静压的变化（以下称压力脉动）导致的，正常情况下其振动不大。若出现了异常振动，可能的原因是：炉内压力脉动高于正常值：炉膛结构强度低于正常值。
压力周期脉动时，其脉动幅值就大；压力脉动频率不规则时，其脉动幅值就小，离心风机在小流量和小开度运行时，风机出口压力脉动高，众所周知，电力行业标准DL/T468-2004《电站锅炉风机选型和使用导则》7.3条中规定“离心风机应避免调节门开度在30%以下长期运行”，
根据现场的情况，增加一个一次风、二次风冷风联络管和控制风门，将一次风的一部分冷风通过这个旁路与二次风系统连接，运行时，打开旁路，可以增加一次风总流量，使一次风风机的运行流量增加后，可以避开30%以下的不稳定流量区，一次风的风压波动将大幅减小。
通过热态运行观察：锅炉在100%负荷下，一次风机的开度38%，锅炉在60%负荷下，当一次风机的开度在25%时，出现风机本体振动，为此要避开该点在27%开度下运行，风机本体振动在其要求范围内。
因此认为：增加一、二次风的联络门对一次风的风压波动，对减少锅炉喘振的现象是有效的。
2.2床料流化不良引起锅炉的周期脉动的分析和解决
对流化床锅炉而言，在布风阻力较小时，又采用难以流化的床料，通常会产生床料的穿孔，形成沟流现象，沟流将形成不稳定的流化现象，产生震荡，这样也会形成床料流化的周期性振动，
合理的布风板阻力是稳定流化的基础条件，布风板阻力大，将消耗大量的一次风能量，但布风板阻力小，将产生气流不均匀，造成流化不良，产生压力脉动，成为一种激振源，在热态时容易结焦。
冷态试验发现：锅炉在2万风量的情况下，炉内的床料有轻微鼓泡，在6万风量的情况下，床料的流化顺序从左至右，但炉膛内靠前墙的床料不流化。初步判断，布风板阻力太小，造成床料流化不均，甚至出现沟流现象，
现场试验表明，两台锅炉布风板空板实际阻力太小，没有达到设计的要求(原设计的参数，冷态：3.2 kPa，热态：4.8 kPa)。
#1炉布风板阻力：2.2 kPa（冷态），风量124lKNm3/h;#2炉布风板阻力：1.7 kPa（冷态）．风量124kNm3/h．
根据试验的结果和以往的经验，认为高的布风板阻力是对付河沙难以流化的有力手段。检查发现本锅炉采用两种风帽：钟罩风帽和7字型定向风帽，这里又存在阻力匹配的问题需，要统一考虑，
经研究，决定在风帽的入口，用∮l6的不锈钢圆柱（耐高温，抗氧化）进行有限堵塞，减少入口面积，增加风帽阻力．即在靠锅炉前墙的两排风帽、两侧和后墙的一排风帽在风帽入口只安装一条不锈钢棍，增加风帽阻力，布风板中间其余的风帽，在风帽入口安装两条不锈钢棍。改造后，锅炉的布风板阻力，冷态：由原来的1.7 kPa调整为现在的2.8 kPa．风量124kNm3/h，发现流化变好，锅炉的沟流现象大大减少，同时锅炉在冷态的喘振幅度从3—6 mm减小到1～3 mm。
同时将增压风机的压头由13 kPa增加到15 kPa。观察其对锅炉振动基本无影响．
2.3剐性梁连接销间隙调整
调整连接销钉间隙：原来1.5 mm．现在0.5 mm，同时增加刚性梁的校正杆，但对锅炉振动来讲效果不明显．
现场检查发现，锅炉刚性梁较小，横截面偏小，抗弯弹性模量较小，调整比较困难．通过计算，对锅炉刚性梁强度较弱的部位(标高7.9 m、17.6 m、34 m)进行现场加固．
锅炉热态情况下在26～29 m标高处的喘振最大幅度为2 mm左右．
这种情况下，经与锅炉厂商榷，在锅炉标高10.5m、18m、29.57 m处，四个角加装角接连接板。取得了满意的效果，锅炉的呼吸振动从根本上消除，得到了业主的认同．
3、结论
CMEC承包的苏丹吉里项目的240 t/h燃烧石油焦流化床采用河沙作为床料，由于河沙的密度较大，容易在密相区底部沉积，影响流化而产生沟流，容易出现周期性的振动。另外，风机选型偏大，易产生压力脉动，锅炉局部刚性粱强度较弱等问题。造成了锅炉出现呼吸式喘振，通过增加一二次风道之间的联络风门和增加布风板的阻力，及增加锅炉炉墙的强度、加装角型连接板等措施，消除了锅炉的呼吸式振动，同时也说明了锅炉振动的因素较多，解决要从多方面考虑。
