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篇1

【關(guān)鍵詞】干法 煙氣脫硫 二氧化硫 循環(huán)流化床

【中圖分類號(hào)】 TM621【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A【文章編號(hào)】1672-5158（2013）07-0200-02

1、煙氣脫硫技術(shù)的發(fā)展和現(xiàn)狀

世界上煙氣脫硫技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了以下3個(gè)階段：

20世紀(jì)70年代，以石灰石濕法為代表第一代煙氣脫硫。

20世紀(jì)80年代，以干法、半干法為代表的第二代煙氣脫硫。主要有爐內(nèi)噴鈣加爐后增濕活化（LIFAC）、煙氣循環(huán)流化床（CFB）、循環(huán)半干法脫硫工藝（NID）等。這些脫硫技術(shù)基本上都采用鈣基吸收劑，如石灰或消石灰等。隨著對(duì)工藝的不斷改良和發(fā)展，設(shè)備可靠性提高，系統(tǒng)可用率達(dá)到97%，脫硫率一般為70%～95%，適合燃用中低硫煤的中小型鍋爐。

20世紀(jì)90年代，以濕法、半干法和干法脫硫工藝同步發(fā)展的第三代煙氣脫硫。由于技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上的原因，一些煙氣脫硫工藝已被淘汰，而主流工藝，如石灰石-石膏濕法、煙氣循環(huán)流化床、爐內(nèi)噴鈣加爐后增濕活化及改進(jìn)后的NID得到了進(jìn)一步的發(fā)展，并趨于成熟。這些煙氣脫硫工藝的優(yōu)點(diǎn)是：脫硫率高（可達(dá)95%以上）、系統(tǒng)可利用率高、工藝流程簡單、系統(tǒng)電耗低、投資和運(yùn)行費(fèi)用低等。

2、干法煙氣脫硫技術(shù)介紹

2.1 NID煙氣循環(huán)流化床脫硫技術(shù)

NID干法煙氣脫硫技術(shù)是ALSTOM公司在半干法脫硫裝置的基礎(chǔ)上創(chuàng)造性開發(fā)的新一代的煙氣干法脫硫技術(shù)，它借鑒了半干法技術(shù)的脫硫原理，又克服了此種技術(shù)使用制漿系統(tǒng)而產(chǎn)生的弊端。因此具有投資低、設(shè)備緊湊的特點(diǎn)，適用于300MW及以下機(jī)組。

技術(shù)特點(diǎn)：

1.NID技術(shù)采用生石灰（CaO）的消化及灰循環(huán)增濕的一體化設(shè)計(jì)，保證新鮮消化的高質(zhì)量消石灰（Ca（OH）2）立刻投入循環(huán)脫硫反應(yīng)。

2.利用循環(huán)灰攜帶水分，在粉塵顆粒的表面形成水膜。粉塵顆粒表面的薄層水膜在一瞬間蒸發(fā)在煙氣流中，在極短的時(shí)間內(nèi)形成溫度和濕度適合的理想反應(yīng)環(huán)境。同時(shí)也克服了傳統(tǒng)半干法脫硫反應(yīng)器中可能出現(xiàn)的粘壁問題。

3.由于建立理想反應(yīng)環(huán)境的時(shí)間減少，使得總反應(yīng)時(shí)間大大降低成為可能，可有效地降低脫硫反應(yīng)器高度。

4.煙氣在反應(yīng)器中高速流動(dòng)，整個(gè)裝置結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、運(yùn)行可靠、裝置的負(fù)荷適應(yīng)性好。

5.脫硫副產(chǎn)物為干態(tài)，系統(tǒng)無水產(chǎn)生。終產(chǎn)物流動(dòng)性好，適宜用氣力輸送。脫硫后煙氣不必再加熱可直接排放。

6.對(duì)吸收劑要求不高，可廣泛取得。

7.通過減小吸收塔的尺寸和降低占地面積以及避免采用復(fù)雜昂貴的消化制備系統(tǒng)，大大降低了初投資和運(yùn)行費(fèi)用。

8.脫硫效率高，可達(dá)90%以上。

技術(shù)參數(shù)：

鈣硫比（ Ca/S）：

物料循環(huán)次數(shù)：30—150

脫硫效率：>90%

SO3脫除效率：>99%

除塵效率：>99.9%

系統(tǒng)可利用率：>98% NID技術(shù)工藝原理圖

2.2 PW-CFB循環(huán)流化床煙氣脫硫技術(shù)

CFB循環(huán)流化床煙氣脫硫技術(shù)具有脫硫效率高、建設(shè)投資少、占地小、結(jié)構(gòu)簡單、易于操作、運(yùn)行費(fèi)用低等特點(diǎn)，適用于中小型火力發(fā)電機(jī)組。

技術(shù)特點(diǎn)：

1.固體吸收劑粒子停留時(shí)間長；

2.固體吸收劑與SO2間的傳熱傳質(zhì)交換強(qiáng)烈；

3.脫硫效率高，對(duì)高硫煤（含硫3%以上）也能達(dá)到90%以上的脫硫效率；

4.由于床料循環(huán)利用，從而提高了吸收劑的利用率；在相同的脫硫效率下，與傳統(tǒng)的半干法比較，吸收劑可節(jié)省30%；

5.操作簡單，運(yùn)行可靠，反應(yīng)溫度可降至煙氣露點(diǎn)附近；

6.結(jié)構(gòu)緊湊，循環(huán)流化床反應(yīng)器不需要很大的空間，可實(shí)現(xiàn)大型化；

7.脫硫產(chǎn)物以固態(tài)排放；

8.無制漿系統(tǒng)；

9.對(duì)改造工程的電除塵器無需改造。

技術(shù)參數(shù)：

鈣硫比（ Ca/S）：

物料循環(huán)次數(shù)：30—100

脫硫效率：>80%

SO3脫除效率：>99%

除塵效率：>99.9%

系統(tǒng)可利用率：>98%

PW-CFB技術(shù)工藝原理圖

2.3爐內(nèi)煅燒（噴氨）循環(huán)流化床煙氣脫硫

爐內(nèi)煅燒循環(huán)流化床煙氣脫硫是在借鑒煙氣循環(huán)流化床脫硫技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過自主研發(fā)，擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的干法脫硫技術(shù)，其最大的特點(diǎn)是選用價(jià)格低廉、來源廣泛的石灰石作為脫硫劑，脫硫劑適應(yīng)性強(qiáng)。同時(shí)可與鍋爐節(jié)能改造相配合，以提高鍋爐熱效率。

技術(shù)特點(diǎn)：

1.固體吸收劑與SO2間的傳熱傳質(zhì)交換強(qiáng)烈，床內(nèi)粒子碰撞，使吸收劑顆粒表面發(fā)生碰撞、磨蝕，不斷地去除反應(yīng)劑表面地反應(yīng)產(chǎn)物，暴露出新的反應(yīng)面；

2.通過床料在床內(nèi)反混及外置分離器可實(shí)現(xiàn)顆粒多次循環(huán)，以提供脫硫劑地利用率；

3.與電除塵器一體化設(shè)計(jì)；

4.采用石灰石為脫硫劑，使脫硫劑有非常強(qiáng)的適應(yīng)性；

5.與鍋爐節(jié)能改造同時(shí)進(jìn)行，可提高鍋爐的效率，并進(jìn)一步降低脫硫的運(yùn)行成本。

技術(shù)參數(shù)

鈣硫比（ Ca/S）：

物料循環(huán)次數(shù)：30—100

脫硫效率：>80%

SO3脫除效率：>99%

除塵效率：>99.9%

系統(tǒng)可利用率：>98%爐內(nèi)煅燒循環(huán)流化床煙氣脫硫工藝原理圖

3、循環(huán)流化床干法脫硫（CFB-FGD）工藝

根據(jù)國內(nèi)實(shí)際情況，目前我國干法技術(shù)運(yùn)用最廣泛、裝機(jī)容量最大的為循環(huán)流化床干法脫硫，故本次重點(diǎn)介紹循環(huán)流化床干法脫硫工藝。

3.1 工藝流程及原理說明

一個(gè)典型的CFB-FGD系統(tǒng)由預(yù)電除塵器系統(tǒng)、吸收劑制備及供應(yīng)系統(tǒng)、吸收塔系統(tǒng)、物料再循環(huán)系統(tǒng)、工藝水系統(tǒng)、脫硫除塵器系統(tǒng)以及儀表控制系統(tǒng)等組成。首先從鍋爐的空氣預(yù)熱器出來的煙氣溫度一般為120～160℃左右，通過預(yù)除塵器后從底部進(jìn)入脫硫塔。然后煙氣通過脫硫塔下部的文丘里管的加速，進(jìn)入循環(huán)流化床床體，物料在循環(huán)流化床里，氣固兩相由于氣流的作用，產(chǎn)生激烈的湍動(dòng)與混合，充分接觸，在上升的過程中，不斷形成絮狀物向下返回，而絮狀物在激烈湍動(dòng)中又不斷解體重新被氣流提升，使得氣固間的滑落速度高達(dá)單顆?；渌俣鹊臄?shù)十倍；脫硫塔頂部結(jié)構(gòu)進(jìn)一步強(qiáng)化了絮狀物的返回，進(jìn)一步提高了塔內(nèi)顆粒的床層密度，使得床內(nèi)的Ca/S比高達(dá)50以上，SO2充分反應(yīng)。這種循環(huán)流化床內(nèi)氣固兩相流機(jī)制，極大地強(qiáng)化了氣固間的傳質(zhì)與傳熱，為實(shí)現(xiàn)高脫硫率提供了根本的保證。在文丘里的出口擴(kuò)管段設(shè)有噴水裝置，噴入的霧化水用以降低脫硫反應(yīng)器內(nèi)的煙溫，使煙溫降至高于煙氣露點(diǎn)20℃左右，從而使得SO2與Ca（OH）2的反應(yīng)轉(zhuǎn)化為可以瞬間完成的離子型反應(yīng)。吸收劑、循環(huán)脫硫灰在文丘里段以上的塔內(nèi)進(jìn)行第二步的充分反應(yīng)，生成副產(chǎn)物CaSO3·1/2H2O，此外還有與SO3、HF和HCl反應(yīng)生成相應(yīng)的副產(chǎn)物CaSO4·1/2H2O、CaF2、CaCl2·Ca（OH）2·2H2O等。煙氣在上升過程中，顆粒一部分隨煙氣被帶出脫硫塔，一部分因自重重新回流到循環(huán)流化床內(nèi)，進(jìn)一步增加了流化床的床層顆粒濃度和延長吸收劑的反應(yīng)時(shí)間。噴入的用于降低煙氣溫度的水，以激烈湍動(dòng)的、擁有巨大的表面積的顆粒作為載體，在塔內(nèi)得到充分的蒸發(fā)，保證了進(jìn)入后續(xù)除塵器中的灰具有良好的流動(dòng)狀態(tài)。

由于流化床中氣固間良好的傳熱、傳質(zhì)效果，SO3全部得以去除，加上排煙溫度始終控制在高于露點(diǎn)溫度20℃以上，因此煙氣不需要再加熱，同時(shí)整個(gè)系統(tǒng)也無須任何的防腐處理。

凈化后的含塵煙氣從脫硫塔頂部側(cè)向排出，然后轉(zhuǎn)向進(jìn)入脫硫后除塵器進(jìn)行氣固分離，再通過引風(fēng)機(jī)排入煙囪。經(jīng)除塵器捕集下來的固體顆粒，通過除塵器下的脫硫灰再循環(huán)系統(tǒng)，返回脫硫塔繼續(xù)參加反應(yīng)，如此循環(huán)。多余的少量脫硫灰渣通過倉泵設(shè)備外排。

在循環(huán)流化床脫硫塔中，Ca（OH）2與煙氣中的SO2和幾乎全部的SO3，HCl，HF等完成化學(xué)反應(yīng)，主要化學(xué)反應(yīng)方程式如下：

Ca（OH）2+SO2=CaSO3·1/2H2O+1/2H2O

Ca（OH）2+SO3=CaSO4·1/2H2O+1/2H2O

CaSO3·1/2H2O+1/2O2=CaSO4·1/2H2O

Ca（OH）2+CO2=CaCO3+H2O

2Ca（OH）2+2HCl=CaCl2·Ca（OH）2·2H2O（>120℃）

Ca（OH）2+2HF=CaF2+2H2O

3.2 脫硫系統(tǒng)的組成

脫硫除塵改造工程脫硫除塵島主要由預(yù)電除塵器、吸收塔、脫硫除塵器、脫硫灰循環(huán)系統(tǒng)、吸收劑制備及供應(yīng)系統(tǒng)、煙氣系統(tǒng)、工藝水系統(tǒng)、流化風(fēng)系統(tǒng)、脫硫灰外排系統(tǒng)等組成。

1.煙氣系統(tǒng)

2.吸收塔系統(tǒng)

3.脫硫布袋除塵器

4.物料循環(huán)系統(tǒng)

5.吸收劑制備、輸送及供應(yīng)系統(tǒng)

6.工藝水系統(tǒng)

7.流化風(fēng)系統(tǒng)

8.氣力輸送系統(tǒng)

4、結(jié)論

由于循環(huán)流化床脫硫技術(shù)在占地、造價(jià)、操作、調(diào)節(jié)、維護(hù)、副產(chǎn)品無二次污染等方面的優(yōu)點(diǎn)，這種工藝越來越受到業(yè)主方的青睞?，F(xiàn)在各國都在積極研究干法脫硫技術(shù)，并使之逐步向設(shè)備大型化、系統(tǒng)簡單化、控制自動(dòng)化發(fā)展，所以國內(nèi)循環(huán)流化床脫硫技術(shù)應(yīng)用的比例也在逐步提高。隨著對(duì)循環(huán)流化床脫硫技術(shù)的深入認(rèn)識(shí)、研究和改進(jìn)以及對(duì)脫硫灰綜合利用的開發(fā)，循環(huán)流化床脫硫技術(shù)將會(huì)有更加廣闊的應(yīng)用前景。

參考文獻(xiàn)

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[2] 陳兵，張學(xué)學(xué).煙氣脫硫技術(shù)研究與進(jìn)展[J].工業(yè)鍋爐，2002，74（4）：6-10

[3] 馬果駿，煙氣循環(huán)流化床（CFB）脫硫技術(shù)簡介[J].電力環(huán)境保護(hù)，1994，10（1）：46-48

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篇2

關(guān)鍵詞：循環(huán)流化床；鍋爐；床溫控制；優(yōu)化

循環(huán)流化床鍋爐具有清潔、高效的燃燒優(yōu)勢(shì)，存在很大的發(fā)展?jié)摿?，也是我國工業(yè)方面重點(diǎn)使用的鍋爐類型。循環(huán)流化床鍋爐使用中的核心是床溫控制，結(jié)合床溫控的實(shí)際狀態(tài)，規(guī)劃出科學(xué)的優(yōu)化措施，促使床溫控優(yōu)化符合循環(huán)流化鍋爐的運(yùn)行需求，達(dá)到高效率的運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而降低循環(huán)流化床鍋爐床溫控制的難度，提升鍋爐的利用效率。

1.循環(huán)流化床鍋爐床溫控制的模型

循環(huán)流化床鍋爐床溫控制模型可以做為優(yōu)化控制的依據(jù)，確保床溫控制更加符合循環(huán)流化床鍋爐的需求。分析床層溫度控制的模型，如下：

1.1模型機(jī)理

床層溫度控制模型的基礎(chǔ)是機(jī)理建模法，其可根據(jù)鍋爐運(yùn)行中的能量守恒，定性分析床層溫度控制的特性[1]?？刂颇Ｐ桶凑斟仩t的實(shí)際假設(shè)條件，最大程度的簡化床溫控制涉及到的因素，同時(shí)滲透專家系統(tǒng)的理論，深入分析循環(huán)流化床鍋爐床溫控制的模型。床溫控是在典型工況的狀態(tài)下進(jìn)行模型設(shè)計(jì)的，與鍋爐的實(shí)際運(yùn)行保持一致。

1.2軟件基礎(chǔ)

床溫控模型的軟件平臺(tái)是MATLAB，包含溫度控制的各項(xiàng)設(shè)計(jì)模塊。MATLAB平臺(tái)內(nèi)，相對(duì)比較重要的部分是PID控制，可以根據(jù)循環(huán)流化床鍋爐床層溫度的狀態(tài)，提供相對(duì)的控制方式，最主要的是提升各項(xiàng)模型函數(shù)的運(yùn)算能力，逐漸形成符合床溫控制的信號(hào)線，按照循環(huán)流化床鍋爐的控制，規(guī)范床層溫度的優(yōu)化過程。

1.3系統(tǒng)仿真

系統(tǒng)仿真的工況可以設(shè)計(jì)為25%、65%、100%，對(duì)照不同工況的系統(tǒng)仿真結(jié)果，明確循環(huán)流化床鍋爐床溫控的優(yōu)化目的。PID在三類工況狀態(tài)下，均沒有達(dá)到溫度的控制結(jié)果，表明床溫控需要改進(jìn)優(yōu)化，以此來實(shí)現(xiàn)高標(biāo)準(zhǔn)的溫度控制。

2.循環(huán)流化床鍋爐床層溫度的智能控制

循環(huán)流化床鍋爐床溫的智能控制，是優(yōu)化床層溫度的主要途徑，可以按照鍋爐的需求，智能設(shè)計(jì)床層溫度。分析智能控制的設(shè)計(jì)，如下：

2.1PID的設(shè)計(jì)

PID設(shè)計(jì)的流程是一維模糊控制器、二維模糊控制器和三維模糊控制器。一維模糊控制器可以消除床層溫度的輸入誤差，可以控制一階對(duì)象，也是智能設(shè)計(jì)中的基礎(chǔ)部分，但是無法實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)控制，因此需要進(jìn)行二維優(yōu)化設(shè)計(jì)；二維模糊控制器主要是控制偏差率，能夠較好的反饋床溫控制中的動(dòng)態(tài)信息，屬于較為常用的一類；三維模糊控制器融合了前兩者的基礎(chǔ)優(yōu)勢(shì)，在偏差率的基礎(chǔ)上增加了推理運(yùn)算，準(zhǔn)確的控制床層溫度，表明各項(xiàng)指標(biāo)之間的內(nèi)在聯(lián)系。

2.2基于PID的控制系統(tǒng)

循環(huán)流化床鍋爐床溫控的智能設(shè)計(jì)，需要以PID控制為基礎(chǔ)，完善控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用[2]?；赑ID控制系統(tǒng)智能設(shè)計(jì)的內(nèi)容有：①模糊控制模塊，此類模塊按照上文中的仿真設(shè)計(jì)，著重控制PID內(nèi)的偏差率，將其規(guī)范到床溫控可以接受的誤差范圍內(nèi)，模糊控制中有對(duì)應(yīng)的子集系統(tǒng)，促使床溫控可以根據(jù)工況的不同狀態(tài)，提供控制信號(hào)的相關(guān)方式，提升床溫控的穩(wěn)定性；②自整定模塊，不同工況下，床溫控的效果不同，在對(duì)應(yīng)的區(qū)域內(nèi)形成特定的參數(shù)，自整定模塊中可以按照系統(tǒng)控制的需求，主動(dòng)調(diào)節(jié)變量，促使其達(dá)到絕對(duì)變量的標(biāo)準(zhǔn)，抑制床溫控制中的誤差；③擾動(dòng)試驗(yàn)，該項(xiàng)試驗(yàn)?zāi)軌蚍乐雇饨缫蛩貙?duì)床溫控的干擾，促使床溫控制迅速達(dá)到可靠的狀態(tài)，有利于床層溫度的優(yōu)化控制。

3.循環(huán)流化床鍋爐床溫控的優(yōu)化方式

結(jié)合循環(huán)流化床鍋爐床溫控的控制需求，規(guī)劃優(yōu)化方式的應(yīng)用，優(yōu)化床溫控的控制環(huán)境，以此來提升床層溫度控制的水平。

3.1強(qiáng)化PID的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

PID在床溫控制中起到規(guī)范和保障的作用，PID本身具有智能化的特點(diǎn)，其可根據(jù)循環(huán)流化床鍋爐的燃燒狀態(tài)，分配床層溫度的控制變化，最大化的降低床溫控中的誤差，保障循環(huán)流化床鍋爐的穩(wěn)定運(yùn)行。PID設(shè)計(jì)與應(yīng)用，必須符合床溫控的要求，優(yōu)化鍋爐運(yùn)行中的床層問題，體現(xiàn)此項(xiàng)參數(shù)控制的優(yōu)勢(shì)。PID成為床溫控優(yōu)化中的主要對(duì)象，而且其在床溫控中發(fā)揮重要的作用，所以循環(huán)流化床鍋爐床溫控優(yōu)化的過程中，需要加強(qiáng)PID的設(shè)計(jì)與應(yīng)用。

3.2優(yōu)化多項(xiàng)控制方案的使用

循環(huán)流化床鍋爐床溫控優(yōu)化，并不是通過一項(xiàng)方案得到最終的優(yōu)化結(jié)果，而是需求比對(duì)多項(xiàng)控制方案，著重分析各項(xiàng)方案的優(yōu)化效益，進(jìn)而選擇效益最高的控制方案，還要評(píng)價(jià)方案在循環(huán)流化床鍋爐床溫控中的可行性，保障床溫控優(yōu)化的準(zhǔn)確度[3]。循環(huán)流化床鍋爐床溫控優(yōu)化占有很高的比重，做好床溫控優(yōu)化的工作，有利于提升鍋爐節(jié)能降耗的水平，同時(shí)保障鍋爐運(yùn)行燃燒的效率，解決循環(huán)流化床鍋爐床溫控優(yōu)化中的干擾問題，改善床層溫度控制系統(tǒng)的運(yùn)行。

4.結(jié)束語

循環(huán)流化床鍋爐的床層溫度，屬于系統(tǒng)控制的重要參數(shù)，需要根據(jù)循環(huán)流化床鍋爐的需求，制定有效的優(yōu)化措施，維持鍋爐穩(wěn)定運(yùn)行的狀態(tài)，以免床層溫度出現(xiàn)誤差。結(jié)合循環(huán)流化床鍋爐的燃燒狀態(tài)，設(shè)計(jì)床溫控制的模型，利用智能控制的方法輔助床溫控優(yōu)化，確保鍋爐系統(tǒng)具有準(zhǔn)確、溫度的溫控方式，進(jìn)而為循環(huán)流化床鍋爐床溫控制提供可靠的方式。

參考文獻(xiàn)：

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[2]石舒健.循環(huán)流化床鍋爐床溫控制的應(yīng)用研究[D].華北電力大學(xué)，2009.

篇3

摘要：循環(huán)流化床鍋爐是近年來廣泛運(yùn)用的一種新型鍋爐，但由于使用時(shí)間較短，大多數(shù)操作工在一定時(shí)期內(nèi)仍然不能熟練掌握使用。文章通過分析其在使用過程中常見的故障，提出合理的改進(jìn)措施，以供參考借鑒。

關(guān)鍵詞：循環(huán)流化床鍋爐；常見故障；固體物料；分離器

中圖分類號(hào)：TK229文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009-2374（2014）22-0057-02循環(huán)流化床鍋爐是近幾十年在我國發(fā)展起來的新型節(jié)能環(huán)保型鍋爐。它因其高效能，低污染的優(yōu)點(diǎn)而在電站鍋爐和工業(yè)鍋爐等領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。

循環(huán)流化床鍋爐一般分為兩個(gè)部分，一部分是固體物料循環(huán)回路，由爐膛、氣固物料分離設(shè)備、固體物料再循環(huán)設(shè)備和外置和熱轉(zhuǎn)換器等組成；另一部分則是對(duì)流煙道，由局部過熱器、再熱器、省煤器和空氣預(yù)熱器等構(gòu)成。循環(huán)流化床鍋爐雖然有廣泛的優(yōu)點(diǎn)，例如燃燒效率高，污染物排放量低以及對(duì)燃料適應(yīng)性廣泛，但在實(shí)際操作中仍會(huì)產(chǎn)生一些產(chǎn)檢的故障。

1磨損問題

1.1磨損形成的原因

循環(huán)流化床鍋爐能夠?qū)⒏咚?、高濃度和高流量的固體物料流態(tài)化過程進(jìn)行循環(huán)，同時(shí)傳遞高強(qiáng)度的熱量和動(dòng)量。因此在使用的過程中，高速的固體物料會(huì)直接撞擊到循環(huán)流化床鍋爐的內(nèi)壁，巨大的沖力會(huì)造成金屬部件的磨損，而且鍋爐內(nèi)長期處于高熱的環(huán)境，使得循環(huán)流化床鍋爐的磨損更加明顯。

根據(jù)循環(huán)流化床鍋爐的運(yùn)行特點(diǎn)可以發(fā)現(xiàn)，燃料的特征，固體物料的循環(huán)方式，受熱部件的面積和承受能力都是會(huì)影響循環(huán)流化床鍋爐的磨損程度的重要因素。一般情況下，固體物料的顆粒越大，濃度越高，則會(huì)造成越嚴(yán)重的磨損。固體物料的高流速也是加速磨損的一個(gè)原因。如果固體物料的顆粒硬度較大，也會(huì)使得磨損加劇。除去這些客觀因素，若循環(huán)流化床鍋爐的安裝和修理不合格，內(nèi)部構(gòu)件不符合要求也會(huì)縮短其使用

壽命。

1.2改進(jìn)措施

為了能夠保證循環(huán)流化床鍋爐的正常運(yùn)行，增加使用的壽命，需要采取適當(dāng)?shù)拇胧┍苊饽p的發(fā)生：（1）保證充分燃燒，使得固體燃燒物料的顆粒保持均勻，直徑盡可能減到最低；（2）減慢運(yùn)行過程中的煙氣流速，在確保循環(huán)流化床鍋爐正常操作的情況下，減小流速；（3）定期檢修循環(huán)流化床鍋爐，對(duì)有磨損的部件及時(shí)整修，如果是鍋爐外部的漆料脫落也要維修，同時(shí)檢測(cè)鍋爐的壽命，做到及時(shí)更換；（4）嚴(yán)格控制耐火材料的升溫，保證爐內(nèi)的適當(dāng)溫度。

2結(jié)焦問題

2.1結(jié)焦形成的原因

循環(huán)流化床鍋爐會(huì)結(jié)焦的原因很有可能是床料局部或者整體溫度長時(shí)間超過了灰熔點(diǎn)或者燒結(jié)溫度。一般情況下，有三種結(jié)焦方式：低溫結(jié)焦、高溫結(jié)焦和漸進(jìn)性結(jié)焦。

低溫結(jié)焦是指當(dāng)床層整體溫度低于灰渣的溫度，造成的局部超溫而產(chǎn)生的結(jié)焦。這種情況下的結(jié)焦是由于床料的流化不夠，使得床溫不均勻。當(dāng)鍋爐處于壓火期間時(shí)，床料處在靜止?fàn)顟B(tài)，一旦漏風(fēng)，就會(huì)迅速燃燒起來。而燃燒產(chǎn)生的熱量未能及時(shí)分散而積聚起來，使得局部床料過高而結(jié)焦。高溫結(jié)焦是由于床層整體溫度較高而形成正常的流化現(xiàn)象從而造成的結(jié)焦。當(dāng)床料中的含碳量過高，如果未能及時(shí)調(diào)向來通知床溫，床層的溫度就會(huì)迅速上升，超過灰熔點(diǎn)時(shí)，就會(huì)形成結(jié)焦。而漸進(jìn)性結(jié)焦在短期內(nèi)是很難發(fā)現(xiàn)的，它的形成過程也是相對(duì)緩慢的。產(chǎn)生漸進(jìn)性結(jié)焦主要還是因?yàn)橥獠恳蛩?，雖然此時(shí)的床溫是正常的，但是由于通風(fēng)系統(tǒng)的安裝不當(dāng)或者質(zhì)量問題，就會(huì)使得燃料顆粒超過預(yù)期值，形成堵塞。

2.2改進(jìn)措施

針對(duì)以上三種結(jié)焦的情況，可以采用適當(dāng)?shù)姆绞絹頊p緩結(jié)焦的速度：（1）當(dāng)每次鍋爐啟動(dòng)之前，檢查好風(fēng)帽和風(fēng)室，清理廢棄物。而在正式啟動(dòng)的時(shí)候，則要做好冷態(tài)流化實(shí)驗(yàn)，保證床層溫度的均勻；（2）鍋爐使用過程要保證返料裝置內(nèi)充滿灰，防止風(fēng)的反竄，然后開啟返料風(fēng)，確保床內(nèi)有料，有效控制床溫；（3）嚴(yán)格控制進(jìn)煤量，在點(diǎn)火過程中控制好升溫和流化風(fēng)量的臨界值。當(dāng)床溫達(dá)到500℃的時(shí)候就可以使用脈沖加煤來加速，提高床溫，但是要防止加煤量過大使得燃燒過猛，反而加快了床溫的上升。當(dāng)床溫超過1050℃的時(shí)候，減煤仍然會(huì)造成床溫上升，此時(shí)要做局勢(shì)停爐壓火，至少讓床溫降低到800℃；（4）檢測(cè)床底和床的中部之間的溫差，如果溫差超過正常范圍就表示流化不正常，可能地步存在堵塞和沉積，要盡快通風(fēng)，通過排渣減少物料殘留，如果沉積過多，就要采取停爐整修。

3分離器故障

3.1 分離器故障的原因

在循環(huán)流化床鍋爐使用過程需要將氣體和固體進(jìn)行良好的分離，分離器因其操作比較簡單，分離效率較高而得到了廣泛的使用。分離器的正常使用對(duì)于循環(huán)流化床鍋爐的運(yùn)行有著重要影響。分離器的效率與分離器入口處的風(fēng)速和顆粒無大小等有關(guān)。如果入口處的風(fēng)速越大，則分離器的效率就越高，如果分離器入口處的顆粒物很大，效率也會(huì)相應(yīng)提高。

當(dāng)分離器的效率過低，則顆粒物得不到充分燃燒，從而加劇磨損，循環(huán)灰量的減少也會(huì)導(dǎo)致結(jié)焦的情況發(fā)生。總的來說，分離器的效率和其他故障是有必然聯(lián)系的。

3.2改進(jìn)措施

要想提高分離器的效率，可以采用以下幾個(gè)方法：（1）對(duì)分離器內(nèi)壁進(jìn)行定期檢修，如果發(fā)現(xiàn)磨損，就要及時(shí)維修或者更換；（2）定期檢查分離器的密封情況，發(fā)現(xiàn)漏風(fēng)要迅速采取措施；（3）關(guān)注床層的流速，對(duì)其數(shù)據(jù)做好記錄，對(duì)分離器風(fēng)量的配比狀況密切關(guān)注，維持在適當(dāng)?shù)臄?shù)值內(nèi)，確保這些量化參數(shù)的最優(yōu)配比。

4排渣問題

4.1排渣困難的原因

冷渣器是保證循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)行的重要輔助設(shè)備，也是排查的主要工具。冷渣器是通過水冷絞龍螺旋排渣機(jī)這個(gè)主體設(shè)備再加上動(dòng)力設(shè)施組成，通過對(duì)速度的控制，從而控制渣量的排放情況。冷渣器排放困難一般表現(xiàn)為冷渣器進(jìn)渣管堵塞，排渣溫度高以及排出管堵塞等。

4.2改進(jìn)措施

（1）在冷渣器的進(jìn)渣管道內(nèi)部增設(shè)內(nèi)置冷卻水和防磨損的錐形閥來控制進(jìn)渣量，同時(shí)進(jìn)行通風(fēng)，設(shè)置安全的操作程序，保證進(jìn)渣流程的順利進(jìn)行，從而防止堵塞情況；（2）將排渣管道設(shè)置成喇叭形狀，讓物料從大到小流動(dòng)，通道的不斷擴(kuò)大會(huì)使得物料流動(dòng)越來越好，排渣的時(shí)候就會(huì)更加容易。

5停爐問題

5.1產(chǎn)生停爐的原因

由于輔助機(jī)器的缺陷和操作經(jīng)驗(yàn)的不足，在鍋爐運(yùn)行的時(shí)候很容易發(fā)生停爐。除了鍋爐自身產(chǎn)生的結(jié)焦會(huì)造成這樣的情況發(fā)生，最主要的原因還是點(diǎn)火的失敗和帶負(fù)荷的失敗。循環(huán)流化床鍋爐點(diǎn)火采用柴油，點(diǎn)火前會(huì)先鋪上點(diǎn)火底料。點(diǎn)火底料要有一定的厚度，如果底料很薄，則會(huì)造成升溫困難，甚至造成床溫不升反降的情況。但是底料也不能過厚，這樣會(huì)造成能耗過大，增大費(fèi)用開支。點(diǎn)火成功后，及時(shí)燃燒正常，也會(huì)因?yàn)槊旱膿]發(fā)過高，在增大風(fēng)力，投返料以及帶負(fù)荷的時(shí)候造成滅火停爐。

5.2 改進(jìn)措施

（1）更換煤種。保證更換后的煤種揮發(fā)分較低，煤的顆粒較小，滿足鍋爐對(duì)燃煤的要求。（2）購買合格的點(diǎn)火底料。盡量選擇適中的底料，保證點(diǎn)火的成功率。定期檢查底料的質(zhì)量問題。（3）調(diào)整負(fù)荷。增加負(fù)荷的時(shí)候，首先要適當(dāng)增加風(fēng)量，再逐漸加煤，交替調(diào)節(jié)負(fù)荷量。而減少負(fù)荷的時(shí)候，則是先減少煤量，再減少風(fēng)量，同時(shí)慢慢放掉一部分灰，降低爐內(nèi)的積壓。

6結(jié)語

通過對(duì)以上常見故障做出系統(tǒng)的原因分析，并且找到一定的改進(jìn)措施，目的是為了能夠讓操作人員更了解這項(xiàng)技術(shù)，更快地熟練操作，在面臨實(shí)際工作中循環(huán)流化床鍋爐的運(yùn)行問題時(shí)，能及時(shí)解決問題。

參考文獻(xiàn)

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篇4

關(guān)鍵詞：300MW循環(huán)流化床；床溫；控制措施

引言

循環(huán)流化床鍋爐近年得到國內(nèi)的認(rèn)可，在經(jīng)濟(jì)性上燃料適應(yīng)性廣、燃燒效率高和負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍大等優(yōu)勢(shì)。在環(huán)保清潔方面具有NOx排放低、可實(shí)現(xiàn)燃燒過程中直接脫硫等對(duì)控制污染有重要意義。云浮C廠兩臺(tái)機(jī)組均為上海鍋爐廠具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的300MW循環(huán)流化床機(jī)組；自投產(chǎn)以來，鍋爐運(yùn)行基本正常，但由于經(jīng)驗(yàn)不足，設(shè)計(jì)缺陷以及技術(shù)不成熟，鍋爐長期保持高床溫、大風(fēng)量運(yùn)行，由此引發(fā)不少問題：本文從300MW循環(huán)流化床鍋爐床溫高實(shí)際狀況尋找原因，從運(yùn)行控制到燃料試驗(yàn)，通過技術(shù)改造解決問題。從而為同類型300MW循環(huán)流化床鍋爐的安全運(yùn)行、環(huán)保達(dá)標(biāo)排放控制提供參考和積累經(jīng)驗(yàn)。

1 床溫高的問題

1.1 控制300MW循環(huán)流化床鍋爐床溫的意義

床溫是指循環(huán)流化床鍋爐密相區(qū)的床層溫度，分為上層床溫和下層床溫。它是反映爐內(nèi)燃燒狀態(tài)的重要參數(shù)，床溫的控制直接影響鍋爐的燃燒穩(wěn)定和燃料的結(jié)焦性以及脫硝、脫硫效率（爐內(nèi)脫硫方式時(shí)）。

1.2 300MW循環(huán)流化床鍋爐床溫高產(chǎn)生的問題

云浮C廠兩臺(tái)機(jī)組均為上海鍋爐廠具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的300MW循環(huán)流化床機(jī)組；分別于2010年7月和8月投入商業(yè)運(yùn)行。鍋爐運(yùn)行基本正常，但由于經(jīng)驗(yàn)不足，設(shè)計(jì)缺陷以及技術(shù)不成熟，鍋爐長期保持高床溫、大風(fēng)量運(yùn)行，由此引發(fā)不少問題：

（1）床溫高、風(fēng)機(jī)出力大，能耗大。當(dāng)機(jī)組負(fù)荷N≥250MW時(shí)，平均床溫都保存在≥930℃一次風(fēng)量基本都保持≥410KNm3/h、兩側(cè)風(fēng)機(jī)電流基本保持在230-250A。二次風(fēng)量基本都保持≥300KNm3/h、兩側(cè)風(fēng)機(jī)電流基本保持在110-125A。這反應(yīng)出機(jī)組運(yùn)行中為保證床層流化及控制床溫，風(fēng)機(jī)出力均保持較高，導(dǎo)致高電耗。

（2）床溫高且不平均，部分單點(diǎn)高，難以判斷爐內(nèi)真實(shí)燃燒狀況。造成配風(fēng)混亂。

（3）一次風(fēng)量大，風(fēng)速高，摩擦系數(shù)增大。容易造成四管泄漏。

（4）風(fēng)量過大，排煙溫度高，鍋爐熱損失大。

（5）NOx排放量超標(biāo)。據(jù)設(shè)計(jì)循環(huán)流化床鍋爐床溫控制在850-900之間NOx的生成最少。在床溫普遍≥930℃的情況下。由于在設(shè)計(jì)初期的國家NOx排放指標(biāo)沒有那么嚴(yán)格（400mg/Nm3），所以沒有配套脫硝裝置，導(dǎo)致NOx排放經(jīng)常超標(biāo)（排放指標(biāo)200mg/Nm3）。通過不定期的采樣，同整個(gè)數(shù)據(jù)記錄的對(duì)比，平均每天NOx排放超標(biāo)平均時(shí)間達(dá)18小時(shí)。

2 控制措施和效果

通過分析，總結(jié)云浮C廠300MW循環(huán)流化床鍋爐床溫過高主要有以下三點(diǎn)原因：

（1）循環(huán)物料少，流化風(fēng)配風(fēng)不合理。

（2）床層床料粒徑配比不合理。通過不定期抽樣發(fā)現(xiàn)床料粒

徑≥8mm的占據(jù)30-48%，且不均勻，粒度過粗過多。

（3）風(fēng)帽設(shè)計(jì)不合理。布風(fēng)會(huì)產(chǎn)生盲區(qū)，加劇風(fēng)帽磨損，造成流化不均。

通過技術(shù)控制和設(shè)備改造，我們采取下面四個(gè)措施，得到比較明顯效果。

（1）控制返料器風(fēng)量配比，合理分配回料閥松動(dòng)風(fēng)和返料風(fēng)配風(fēng)。并制作典型工況操作卡指導(dǎo)操作。

原回料閥松動(dòng)風(fēng)和返料風(fēng)配風(fēng)比例不合理，通過優(yōu)化調(diào)整后，松動(dòng)風(fēng)調(diào)整門開度規(guī)定為30%，返料風(fēng)調(diào)整門開度規(guī)定為95%以上，以保證回料閥立管差壓建立和循環(huán)料的返料正常。在稀相區(qū)差壓不大于1.5KPa的情況下，松動(dòng)風(fēng)門不作運(yùn)行調(diào)整。

（2）從控制床層顆粒度入手，在原本設(shè)計(jì)上沒有設(shè)置爐內(nèi)脫硫系統(tǒng)，所以通過摻燒常規(guī)爐渣來改善床料的均勻性。同時(shí)在配煤中加入高灰分的煙煤，蓄高床壓后進(jìn)行排渣，是床料的大顆粒可以通過冷渣系統(tǒng)排出，一達(dá)到床層顆粒置換和控制的效果。降低的風(fēng)量，減少了風(fēng)機(jī)損耗，也降低風(fēng)帽和爐管的磨損。

（3）對(duì)風(fēng)帽（大直徑鐘罩改進(jìn)型風(fēng)帽）進(jìn)行技改，改變風(fēng)帽開孔數(shù)和開孔方向。達(dá)到減少布風(fēng)盲區(qū)。減少風(fēng)帽的磨損，降低因?yàn)轱L(fēng)帽磨損造成風(fēng)室漏渣，流化不均。還進(jìn)一步降低一次風(fēng)量，減少風(fēng)機(jī)電耗。

（4）通過試驗(yàn)調(diào)整入爐煤顆粒度配比，在源頭把關(guān)。這是我們主要采取的措施：通過縮小部分二級(jí)破碎機(jī)錘頭間隙和篩網(wǎng)網(wǎng)眼尺寸，減小大顆粒比例和加強(qiáng)采樣監(jiān)測(cè)，從源頭上控制入爐煤顆粒度分布，控制1-6mm份額最大85%的要求，顆粒度≥8mm的從占據(jù)30-48%縮小至15-20%，合理分配顆粒比例；采樣監(jiān)測(cè)工作更細(xì)致化，增加不同的取樣點(diǎn)，并形成實(shí)時(shí)報(bào)表。

3 結(jié)束語

（1）床壓降低，一、二次風(fēng)機(jī)電流降低，飛灰可燃物低，氧量可^續(xù)降低至2.0%左右，因此廠用電率下降。

（2）250MW負(fù)荷以下運(yùn)行時(shí)，隨著床壓的降低，爐內(nèi)循環(huán)物料量減少，但隨著顆粒度比例的控制調(diào)節(jié)，床溫仍維持>915℃，確保飛灰及底渣燃盡，同時(shí)保證單點(diǎn)不超過960℃。

（3）滿負(fù)荷一次風(fēng)量達(dá)到46萬Nm3/h風(fēng)室不漏渣，上層平均床溫低于920℃，單點(diǎn)最高床溫低于960℃。

（4）科學(xué)試驗(yàn)合理的入爐煤顆粒度配比，并嚴(yán)格按照要求把關(guān)；既有利于控制床溫，也有利于分級(jí)燃燒控制NOx濃度。

（5）通過摻燒常規(guī)爐渣和高灰分煙煤，使是流化床鍋爐床溫和床壓可控性提高。

（6）床壓和床溫的降低，減少了一、二風(fēng)量，使?fàn)t內(nèi)摩擦系數(shù)降低，四管泄漏幾率降低。減少流化床鍋爐因泄漏造成非停的次數(shù)。提高機(jī)組安全經(jīng)濟(jì)性。

（7）提供了180MW至300MW負(fù)荷條件下鍋爐最優(yōu)運(yùn)行參數(shù)操作卡；經(jīng)考察運(yùn)行，節(jié)電效果明顯。

（8）隨著床壓的適當(dāng)優(yōu)化降低，系統(tǒng)阻力降低，一、二次風(fēng)機(jī)電流有所降低，一、二次風(fēng)機(jī)及引風(fēng)機(jī)耗電率環(huán)比下降0.69%，鍋爐熱效率提高了0.5-0.8%。使得在機(jī)組停運(yùn)及負(fù)荷率環(huán)比下降的情況下，廠用電率、供電標(biāo)煤耗大幅下降。此項(xiàng)工作估計(jì)能使供電標(biāo)煤耗下降4g/kw.h，按#5、6機(jī)組利用小時(shí)5000h計(jì)算，每年可標(biāo)準(zhǔn)煤

12000t。

參考文獻(xiàn)

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[4]飛，趙明，賽俊聰，等.300MW循環(huán)流化床鍋爐動(dòng)態(tài)特性的試驗(yàn)研究[J].熱能動(dòng)力工程，2014（5）.

篇5

[摘 要] 文章介紹一種循環(huán)流化床有機(jī)熱載體鍋爐的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)，對(duì)提高能源利用效率，減少污染物排放，推動(dòng)有機(jī)熱載體鍋爐行業(yè)的發(fā)展具有現(xiàn)實(shí)意義。

[關(guān)鍵詞] 有機(jī)熱載體鍋爐；循環(huán)流化床；提高能源利用率；節(jié)能減排

[作者簡介] 沈樹云，廣州天鹿鍋爐有限公司，廣東 廣州，510000

[中圖分類號(hào)] tk229 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] a [文章編號(hào)] 1007-7723（2013）04-0024-0003

有機(jī)熱載體鍋爐是以有機(jī)介質(zhì)（俗稱導(dǎo)熱油）作為循環(huán)載熱介質(zhì)供熱的熱能轉(zhuǎn)換設(shè)備，采用高溫循環(huán)泵強(qiáng)制導(dǎo)熱油進(jìn)行閉路循環(huán)，在將熱能供用熱設(shè)備后，重新返回爐內(nèi)加熱。有機(jī)熱載體鍋爐具有低壓高溫、無冷凝排放損失供熱（與蒸汽供熱相比）的優(yōu)點(diǎn)，目前在國內(nèi)各相關(guān)工業(yè)領(lǐng)域已得到廣泛應(yīng)用。隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和環(huán)保要求的提高，有機(jī)熱載體鍋爐使用量愈來愈大。不斷開發(fā)更高熱效率的有機(jī)熱載體鍋爐，節(jié)約能源，是鍋爐行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)之一。

 

一、開發(fā)循環(huán)流化床有機(jī)熱載體鍋爐的意義

（一）常規(guī)燃煤有機(jī)熱載體鍋爐存在的不足

目前我國燃煤有機(jī)熱載體鍋爐以燃煤、油、氣等化石燃料及采用液相強(qiáng)制循環(huán)型式進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的方式為主。其中燃煤有機(jī)熱載體鍋爐主要采用固定爐排和鏈條爐排兩種燃燒方式，均屬火床燃燒?；鸫踩紵┟郝矢?、燃盡差，對(duì)煤種要求高（一般為ii、iii類煙煤），且需要較大的過量空氣系數(shù)，因此燃燒效率較低，一般為85%～90%，鍋爐熱效率僅為65%～75%，能耗損失較大。

 

（二）循環(huán)流化床鍋爐的優(yōu)點(diǎn)

循環(huán)流化床燃燒是一種燃燒化石燃料、廢物和各種生物質(zhì)燃料的燃燒技術(shù)，它的基本原理是床料在流化狀態(tài)下進(jìn)行燃燒。一般粗粒子在燃燒室下部燃燒，細(xì)粒子在燃燒室上部燃燒。被吹出燃燒室的細(xì)粒子采用各種分離器收集下來之后，送回床內(nèi)循環(huán)燃燒。

 

循環(huán)流化床鍋爐大致具備以下優(yōu)點(diǎn)：

1. 對(duì)燃料的適應(yīng)性特別好。飛灰再循環(huán)量的大小可改變床內(nèi)的吸熱份額，只要燃料的熱值大于把燃料本身和燃燒所需空氣加熱到穩(wěn)定燃燒溫度所需的熱量，這種燃料就能在循環(huán)床內(nèi)穩(wěn)定燃燒，不需使用輔助燃料助燃，就能達(dá)到高的燃燒效率。循環(huán)床鍋爐能燒優(yōu)質(zhì)燃料，也能燒劣質(zhì)燃料，這對(duì)一些燃料來源、種類和質(zhì)量多變的鍋爐用戶，是十分適宜的。

 

2. 燃燒效率高。常規(guī)工業(yè)鍋爐和沸騰床鍋爐，燃燒效率為85%～90%。循環(huán)流化床鍋爐由于采用飛灰再循環(huán)燃燒，燃燒效率可達(dá)95%～99%。

3. 爐內(nèi)脫硫效率高。由灰的再循環(huán)燃燒過程，床料中未發(fā)生脫硫反應(yīng)的石灰石能再回到床內(nèi)與二氧化硫反應(yīng)，同等鈣硫比相等情況下，脫硫效率比沸騰床鍋爐高20%～40%。

 

4. 氮氧化物排放量低。由于循環(huán)流化床鍋爐采用分級(jí)燃燒，燃燒溫度低，氮氧化物生成量顯著減少。

5. 負(fù)荷變化范圍大，調(diào)節(jié)特性好。當(dāng)鍋爐負(fù)荷變化時(shí)，只需調(diào)節(jié)給煤量和流化速度就可滿足負(fù)荷的變化，負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍可達(dá)30%～100%。 

我國的煤炭資源的分布和質(zhì)量差異隨地區(qū)變化大，南方劣質(zhì)煤和北方煤矸石資源十分豐富，原煤入選率將不斷提高，洗煤泥越來越多。除煤以外的其他低熱值燃料也很豐富。因此，發(fā)展循環(huán)流化床有機(jī)熱載體鍋爐，因地制宜利用這些劣質(zhì)燃料無疑具有十分重要的意義。加之流化床鍋爐具有燃燒過程中脫硫、脫氮的優(yōu)點(diǎn)，是一種低污染、低成本的燃燒技術(shù)，發(fā)展流化床鍋爐，無疑對(duì)保護(hù)生態(tài)環(huán)境有重要作用。

 

二、研制循環(huán)流化床有機(jī)熱載體鍋爐存在的主要問題

循環(huán)流化床燃燒是床料在流化狀態(tài)下進(jìn)行燃燒，飛灰再循環(huán)量大，帶來爐膛受熱面變截面處和裸露在煙氣沖刷中的耐火材料砌筑部件的磨損。有機(jī)熱載體鍋爐的工作壓力雖然較低，但爐內(nèi)介質(zhì)溫度高，且是易燃易爆物質(zhì)，有的還有毒性，一旦在運(yùn)行過程中發(fā)生泄漏，即會(huì)引發(fā)火災(zāi)、爆炸甚至人身傷亡。故克服受熱面磨損泄漏問題是循環(huán)流化床有機(jī)熱載體鍋爐要重點(diǎn)考慮的問題之一。

 

三、循環(huán)流化床有機(jī)熱載體鍋爐的研制實(shí)例及問題應(yīng)對(duì)

（一）研制實(shí)例

1. 鍋爐參數(shù)

額定熱功率：7000 kw （600×104 kcal/h）

額定供油壓力：0.9 mpa

額定供油溫度：300℃

額定回油溫度：260℃

適應(yīng)燃料：各種劣質(zhì)煤和垃圾廢料

2. 計(jì)算燃料（i類煙煤）元素分析

car=38.46% har =2. 16%

oar=4.65% nar=0.52%

sar=0.61% aar=43.1%

war=10.5% vadf=21.91%

qnet.ar=15450.03 kj/kg

3. 鍋爐熱平衡計(jì)算結(jié)果（見表1）

4. 熱力計(jì)算匯總（見表2）

5. 鍋爐結(jié)構(gòu)簡述

yxl-7000ma循環(huán)流化床有機(jī)熱載體爐采用由爐本體、鋼架、燃燒裝置、爐外旋風(fēng)分離器、返料器、空氣預(yù)熱器、爐墻、平臺(tái)扶梯、以及輔機(jī)（給煤裝置、鼓引風(fēng)機(jī)、煙風(fēng)道、落灰裝置等）組成。圖1為循環(huán)流化床有機(jī)熱載體鍋爐結(jié)構(gòu)示意圖。從圖1可以看到，本型循環(huán)流化床有機(jī)熱載體爐為m形結(jié)構(gòu)，煤經(jīng)落煤管進(jìn)入爐膛燃燒，燃燒產(chǎn)生的高溫含灰煙氣在爐膛上部出煙口切向進(jìn)入高溫分離器，煙氣中大顆粒經(jīng)分離器分離后，經(jīng)下部料腿進(jìn)入返料器（u形閥），再返回料床繼續(xù)燃燒，顆粒小于60μm的煙氣從中心管飛出，離開旋風(fēng)分離器的煙氣進(jìn)入尾部煙道，進(jìn)入對(duì)流管束，再經(jīng)尾部空氣預(yù)熱器、除塵器、引風(fēng)機(jī)、煙囪排入大氣。有機(jī)熱載體由循環(huán)泵進(jìn)入進(jìn)油集箱，在集箱中多次分流、匯集依次進(jìn)入蛇形管對(duì)流管束、方形密排爐膛油冷壁，被加熱至所需溫度后，由出油集箱向外輸出。

鍋爐結(jié)構(gòu)緊湊，各受熱面之間相互獨(dú)立，可實(shí)現(xiàn)模塊化組裝出廠，大大縮短安裝周期。另外，輻射和對(duì)流受熱面系統(tǒng)化對(duì)稱布置，既可保證各油流通道均勻一致，避免出現(xiàn)受熱偏差，防止導(dǎo)熱油超溫失效，又降低了流動(dòng)阻力，進(jìn)而可減小受熱面管子的管徑，為降低制造難度提供了有力的保證。鍋爐采用爐外高溫旋風(fēng)分離器，分離效率可高達(dá)97%，燃燒效率可達(dá)95%～99%，凈含碳量小于2%，鍋爐運(yùn)行熱效率大于82%。鍋爐采用分級(jí)燃燒，當(dāng)鍋爐負(fù)荷變化時(shí)，只需調(diào)節(jié)給煤量和流化速度即可滿足負(fù)荷的變化，負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍可達(dá)30%～100%。

 

（二）磨損泄漏問題的應(yīng)對(duì)措施

1. 低循環(huán)倍率減少磨損

本鍋爐采用低流化速度及擴(kuò)大爐膛、降低煙氣上升速度的雙重措施，降低循環(huán)倍率，使?fàn)t墻受熱面的磨損速度減小，飛灰的數(shù)量也有所減少，從而提高了鍋爐受熱面及爐墻的壽命，也降低了粉塵的原始濃度，為進(jìn)一步減少鍋爐排放，減輕了壓力。爐膛在擴(kuò)大

的同時(shí)，適當(dāng)增加了高度，增加了受熱面以補(bǔ)償循環(huán)倍率減小帶來的傳熱量減少，又延長了煙氣在爐膛的停留時(shí)間，使燃燒更加充分。

 

2. 分級(jí)燃燒降低流化速度

鍋爐兩級(jí)供風(fēng)，二次風(fēng)約占總空氣量的30%，經(jīng)噴咀進(jìn)入爐膛，以利于燃燒和爐溫的控制，爐溫控制在800～900℃，避免密相區(qū)在過高流化風(fēng)速下進(jìn)行。

3. 油冷爐外高溫旋風(fēng)分離器

旋風(fēng)分離器主分離區(qū)采用油冷結(jié)構(gòu)可降低分離器耐火防磨涂料工作溫度，延長涂料使用時(shí)間，保證鍋爐可靠持續(xù)高效運(yùn)行。另外，旋風(fēng)分離器中心筒采用高強(qiáng)耐熱耐磨不銹鋼，也提高了使用壽命。

 

4. 燃燒室無埋管布置

循環(huán)流化床有機(jī)熱載體鍋爐由灰再循環(huán)和床料平均粒徑較小，床下部與上部燃料燃燒釋熱較均勻，因而在燃燒室內(nèi)受熱面的布置方面可取消埋管，從而消除埋管受熱面的磨損問題。

 

四、結(jié) 語

循環(huán)流化床有機(jī)熱載體鍋爐與其他有機(jī)熱載體鍋爐相比，具有燃料適用性廣、燃燒效率高、節(jié)約材料、降低用戶投資和運(yùn)行成本等優(yōu)點(diǎn)，且節(jié)能環(huán)保，適合目前中國的國情。循環(huán)流化床有機(jī)熱載體鍋爐的研發(fā)有助于推動(dòng)導(dǎo)熱油爐的發(fā)展，有利于提高企業(yè)和社會(huì)的經(jīng)濟(jì)效益，對(duì)推動(dòng)我國有機(jī)熱載體鍋爐行業(yè)的發(fā)展具有深遠(yuǎn)的意義。

 

[參考文獻(xiàn)]

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關(guān)鍵詞：循環(huán) 鍋爐 節(jié)能 改造

中圖分類號(hào)：TK229 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2015）04（a）-0000-00

1引言

循環(huán)流化床鍋爐其是本著節(jié)約能源，應(yīng)用經(jīng)濟(jì)、有效、低污染、低溫及潔凈循環(huán)燃燒的技術(shù)，利用鼓泡流化床燃燒來進(jìn)行發(fā)展，這是將原煤破碎成小顆粒再放入爐膛布風(fēng)板上，通過多次的風(fēng)機(jī)加壓，并根據(jù)風(fēng)室利用風(fēng)帽來進(jìn)行噴出。由于煙氣的部分流出爐膛，可以利用分離裝置再完成分離過程，并將物料反復(fù)進(jìn)行循環(huán)燃燒。

循環(huán)流化床鍋爐其有著燃燒適應(yīng)性廣的特點(diǎn)，對(duì)各種種類的煤都可以進(jìn)行燃燒，并有著很高的燃燒效率?？梢猿浞值睦昧淤|(zhì)的燃料。循環(huán)流化床對(duì)燃燒的溫度也有著很好的控制，一般在800℃-950℃，這可以有效的抑制氮氧化物，并且對(duì)有毒物質(zhì)其排放量低，脫硫效率極高達(dá)到90%。這些都有助于對(duì)環(huán)境的保護(hù)。其還具有負(fù)荷調(diào)節(jié)性高的特點(diǎn)，對(duì)于負(fù)荷變化特別大的熱電廠而言，循環(huán)流化床鍋爐是動(dòng)力鍋爐最好的選擇。燃燒熱強(qiáng)度大，這主要表現(xiàn)在爐膛體積的減小，金屬消耗的降低。爐內(nèi)傳熱能力強(qiáng)，并能夠綜合利用灰渣，實(shí)現(xiàn)循環(huán)節(jié)能高性能的目標(biāo)。

2 循環(huán)流化床鍋爐存在問題

2.1安全問題

因?yàn)檠h(huán)流化床鍋爐在開發(fā)上時(shí)間較短，致使其相關(guān)的基礎(chǔ)理論和設(shè)計(jì)制造技術(shù)上的問題都沒有從根本上得到解決，在運(yùn)行上因?yàn)闆]有成熟的操作經(jīng)驗(yàn)，也沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，使得該鍋爐在運(yùn)行上存在較大的安全問題，無法掌握注意事項(xiàng)，這也就不能保障健康安全。

2.2能耗問題

循環(huán)流化床鍋爐要求燃燒粒徑較大，其爐膛內(nèi)物料濃度很高，盡管已經(jīng)采取了很多的防磨措施，但真正進(jìn)行運(yùn)行時(shí)還是會(huì)有循環(huán)流化床鍋爐受熱面磨損速度過快的現(xiàn)象，這樣導(dǎo)致了能量消耗大問題。

2.3控制問題

循環(huán)流化床鍋爐在風(fēng)煙系統(tǒng)和灰渣系統(tǒng)的應(yīng)用上叫常規(guī)鍋爐復(fù)雜，由于燃燒在調(diào)整方式上 是不同的，控制點(diǎn)過多，所以運(yùn)用計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制相比常規(guī)鍋爐有一定的難度。

3 鍋爐節(jié)能改造方式

3.1 加裝燃油節(jié)能器

由于燃油節(jié)能器對(duì)碳?xì)浠衔锏奶幚?，使得分子結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，細(xì)小分子的增多，分子間距離的變大，燃料粘度下降，這樣使得燃料油相比之前在霧化和細(xì)化方面都有很大的提高，而且在燃燒室內(nèi)低氧條件也可以完成充分的燃燒。按照燃油節(jié)能器，可以解除由于燃料無法充分燃燒導(dǎo)致爐膛壁積殘?jiān)F(xiàn)象，這樣實(shí)現(xiàn)了環(huán)保節(jié)能的目標(biāo)。而且安裝后可以降低廢氣的含塵量，減少有害廢氣的排出。

3.2 安裝冷凝型燃?xì)忮仩t節(jié)能器

在燃?xì)忮仩t排煙中含有18%的水蒸氣，這其中有著大量的潛熱都沒有充分的利用起來，而且在排煙時(shí)其溫度很高，顯熱損失較大。而減少這種燃料的消耗便是解決高成本問題最有效的途徑。安裝冷凝型燃?xì)忮仩t節(jié)能器，這可以將高溫?zé)煔庵械哪芰窟M(jìn)行回收，減少這些燃料的消耗，增大經(jīng)濟(jì)效益。并通過水蒸氣的凝結(jié)來對(duì)煙氣中的有毒氣體和物質(zhì)進(jìn)行吸收，從而降低污染物的排放，保護(hù)我們的生態(tài)環(huán)境。

3.3 采用冷凝式余熱回收鍋爐技術(shù)

因?yàn)檫\(yùn)用傳統(tǒng)的鍋爐，由于160℃-250℃的排煙溫度，使得煙氣中水蒸汽都處于過熱的狀態(tài)，這是不會(huì)出現(xiàn)氣化潛熱的。而鍋爐熱效率是將燃料低位發(fā)熱值的計(jì)算作為基礎(chǔ)，由于沒有將基礎(chǔ)的熱損傷算入其中，便使得傳統(tǒng)鍋爐熱效率不高。采用冷凝式余熱回收鍋爐技術(shù)，可以將排煙的溫度降低到50-70℃，這樣煙氣中的顯熱及水蒸汽中的凝結(jié)潛熱都能夠充分的回收，讓熱效率提升的同時(shí)，還促進(jìn)了冷凝水的回收利用。如圖1為節(jié)能改造冷凝回收對(duì)比圖。

圖1 節(jié)能改造冷凝回收對(duì)比圖。

3.4鍋爐尾部采用熱管余熱回收技術(shù)

根據(jù)一定的經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件，余熱是很難在能源利用設(shè)備中被利用起來，這是廢氣、多余的能源。但這部分能源可以大約劃分為7種，包括廢汽廢水余熱、高溫產(chǎn)品與爐渣余熱、高溫廢氣余熱、化學(xué)反應(yīng)余熱、可燃廢氣廢液和廢料余熱及高壓流體余壓等。這些總共約占到燃料消耗總量的17%-67%，所以采用鍋爐尾部采用熱管余熱回收技術(shù)，可以回收利用更多的余熱資源，響應(yīng)節(jié)能、綠色、循環(huán)、潔凈的主題，更好的遵循及發(fā)揚(yáng)社會(huì)主義可持續(xù)發(fā)展的理念。如圖2為余熱回收鍋爐節(jié)能器節(jié)能改造。

圖2 余熱回收鍋爐節(jié)能器節(jié)能改造圖

參考文獻(xiàn)

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關(guān)鍵詞:循環(huán)流化床鍋爐；輸煤系統(tǒng)；篩碎設(shè)備選型

Abstract: This paper mainly introduces the working principle and requirements of fuel circulating fluidized bed boiler crushing equipment, selection and screening and crushing equipment of circulating fluidized bed boiler fuel are analyzed, hoping to provide a reference for the peer.

Key words: circulating fluidized bed boiler; coal handling system; screening and crushing equipment selection

中圖分類號(hào)：TK229.6

0前言

循環(huán)流化床鍋爐作為環(huán)保型鍋爐具有燃燒效率高、可實(shí)現(xiàn)爐內(nèi)脫硫、調(diào)峰能力強(qiáng)以及煤種適應(yīng)性廣等優(yōu)點(diǎn),近年來發(fā)展迅速,越來越被廣泛應(yīng)用于中小型電廠。

循環(huán)流化床鍋爐對(duì)燃煤粒級(jí)的分布要求比較嚴(yán)格,因其沒有制粉系統(tǒng)，燃煤經(jīng)輸煤系統(tǒng)破碎后直接進(jìn)入鍋爐燃燒，所以在設(shè)計(jì)上要引起足夠的重視,以防輸煤系統(tǒng)破碎后的燃煤粒度分布不能達(dá)到鍋爐的要求,而影響鍋爐的效率。解決好破碎后的燃煤粒度分布問題,是我們?cè)O(shè)計(jì)輸煤系統(tǒng)的關(guān)鍵。

1、破碎設(shè)備工作原理及特點(diǎn)

破碎機(jī)是通過機(jī)械沖擊、剪切、摩擦或擠壓等方式將燃料加工到所需尺寸的設(shè)備，是采礦、選煤和電廠燃料制備加工中的重要設(shè)備。

用于循環(huán)流化床鍋爐燃料制備的破碎機(jī)主要有以下四種:環(huán)錘破碎機(jī)、雙向可逆錘式破碎機(jī)、雙輥式破碎機(jī)和四齒輥破碎機(jī)。雙向可逆錘擊式又分帶底蓖與不帶底蓖兩種型式。

1.1 環(huán)錘破碎機(jī)

它是一種帶有環(huán)錘的沖擊轉(zhuǎn)子式破碎機(jī)，主要適用于抗壓強(qiáng)度值小于150MPa

的物料。物料進(jìn)入破碎機(jī)后，首先受到高速旋轉(zhuǎn)環(huán)錘的沖擊而被初碎，初碎的物料撞擊到破碎板后進(jìn)一步被破碎。當(dāng)初碎物料落到篩板及環(huán)錘之間時(shí)又受到環(huán)錘的剪切、滾碾和研磨等作用被破碎到規(guī)定的粒度，再從篩板柵孔中排出，而少量不能被破碎的雜物在離心力的作用下經(jīng)撥料板被拋到除鐵室后定期清除。環(huán)錘破碎機(jī)底部的篩孔尺寸較小，能滿足流化床鍋爐燃料的粒度在10mm以下的要求，但是當(dāng)水分較大時(shí)，篩孔很容易堵塞。為了這解決這個(gè)問題，很多電廠在運(yùn)行的過程中將固定篩板拿掉或讓燃料直接走旁路?？蛇@樣一來，燃料的入爐粒度又無法得到保證，也會(huì)影響鍋爐的安全燃燒。后來根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)的需要，有些生產(chǎn)廠家對(duì)環(huán)錘式防堵塞細(xì)碎機(jī)進(jìn)行了技術(shù)改進(jìn)，改善了錘頭的排列方式和數(shù)量，增加加速度，加大打擊頻率，消除擊打盲點(diǎn)，去除后半?yún)^(qū)的篩板，但是當(dāng)燃料的水分較大時(shí)，效果仍不理想。目前環(huán)錘破碎機(jī)主要用作粗碎。

1.2 雙向可逆錘擊式破碎機(jī)

它是一種可以雙向旋轉(zhuǎn)的破碎機(jī)。主要適用于抗壓強(qiáng)度值小于150MPa的物料。物料經(jīng)中間進(jìn)料口直接落在轉(zhuǎn)子上，被轉(zhuǎn)動(dòng)的錘頭進(jìn)行一次破碎后，物料沖擊在破碎板上被彈回，再次進(jìn)行多次反彈破碎，合格粒度的物料從下部排出。該破碎機(jī)是通過調(diào)整錘頭與襯板之間的間隙大小來控制出料粒度，最細(xì)粒度可達(dá)3mm。它充分利用了反擊式破碎機(jī)打擊力度大、破碎效率高的特點(diǎn)，適于對(duì)物料進(jìn)行細(xì)碎作業(yè)，特別是在處理潮濕易堵塞的物料時(shí)，優(yōu)點(diǎn)就更為突出。此外，它的轉(zhuǎn)子可正反兩方向轉(zhuǎn)動(dòng)，保證錘頭工作面磨損均勻，延長錘頭的壽命。

該破碎機(jī)分為無底蓖型和帶底蓖型，無底蓖型雙向可逆錘擊式破碎機(jī)，其鋸齒形破碎板與錘頭間隙可調(diào)，且上大下小，出料粒度通過調(diào)節(jié)破碎板與錘頭間的間隙來完成，不設(shè)底蓖，不易堵煤。帶底蓖型雙向可逆錘擊式破碎機(jī)，通過對(duì)轉(zhuǎn)速、底部破碎板與錘頭的間隙及底蓖開孔型式、尺寸的調(diào)整，能更有效控制出料粒度，達(dá)到控制最大粒度和控制粒度分布范圍的目的。

1.3 雙輥式破碎機(jī)

物料由雙輥間通過,受到雙輥的碾壓而被破碎。通過調(diào)整雙輥的間距可以控制碎后物料的粒度,其對(duì)滿足鍋爐燃煤粒度級(jí)配要求較為方便,不易產(chǎn)生太多過細(xì)煤,對(duì)濕煤不敏感,具有雙輥間自清理功能,同時(shí)鼓風(fēng)量也小。破碎原理為碾壓，這種破碎機(jī)磨損較快、出力不大。

1.4 四齒輥破碎機(jī)

四齒輥破碎機(jī)是一種改進(jìn)型的破碎機(jī)，雙電機(jī)啟動(dòng)，上下各兩組齒輥，兩齒輥相向轉(zhuǎn)動(dòng),四個(gè)齒輥轉(zhuǎn)速均不相同。物料進(jìn)入破碎機(jī)后,小于兩齒輥間隙的物料直接通過,可有效減少物料的過粉碎現(xiàn)象。大于兩齒輥間隙的物料被旋轉(zhuǎn)的齒劈破或折破到合格粒度。獨(dú)特的設(shè)計(jì)使其具有自動(dòng)清除粘堵物的功能,水分含量較高的物料也不會(huì)粘堵,能保證設(shè)備持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。該破碎機(jī)成品粒度任意可調(diào)，適合循環(huán)流化床鍋爐燃煤的破碎。為保證齒板的均勻磨損，需選用布料器，布置時(shí)應(yīng)保證進(jìn)料方向垂直于轉(zhuǎn)子，并保證一定的落料高度。因該破碎機(jī)擾力小，輸煤系統(tǒng)破碎設(shè)備的改造適合選用該破碎機(jī)。

2、篩分設(shè)備的選型及特點(diǎn)

用于循環(huán)流化床鍋爐燃料制備的篩分設(shè)備主要有以下兩種:振動(dòng)篩和滾筒篩。常用的振動(dòng)篩為直線振動(dòng)篩和圓振篩。據(jù)了解許多當(dāng)初選用振動(dòng)篩的電廠運(yùn)行一段時(shí)間后便對(duì)篩分設(shè)備進(jìn)行了改造，而且大多數(shù)電廠更換為滾筒篩，使用效果比較理想。盡管滾筒篩比振動(dòng)篩篩分效率低，但目前循環(huán)流化床鍋爐燃料制備篩分設(shè)備應(yīng)首選滾筒篩。

3、循環(huán)流化床鍋爐燃料制備系統(tǒng)常用形式

3.1 粗碎+篩分+細(xì)碎。這種破碎形式基本可滿足循環(huán)流化床鍋爐入爐煤的要求。其特點(diǎn)是:系統(tǒng)總破碎比分配合理，可減少燃料的過度粉碎，燃料粒徑分布基本符合寬篩分分布規(guī)律?？蛇x用小規(guī)格的細(xì)碎機(jī)。這種形式可適用于原煤中超出規(guī)定粒度的顆粒較多且50mm以上顆粒占一定比例的系統(tǒng)。

3.2 篩分+細(xì)碎。該破碎形式適用于原煤中絕大部分粒徑小于50mm、大于50mm的大顆粒含量極少且最大粒徑不超過80mm的系統(tǒng)。

3.3 粗碎+細(xì)碎。這種破碎形式較適用于原煤粒度較大、煤中雜質(zhì)較多、原煤水分相對(duì)較大以及容易造成篩孔堵塞的系統(tǒng)。其缺點(diǎn)是燃料過碎現(xiàn)象較嚴(yán)重。

3.4 近幾年，部分電廠選用了四齒輥式破碎機(jī)對(duì)原煤進(jìn)行破碎后直接入爐，雖然系統(tǒng)簡單，對(duì)燃料的水分適應(yīng)性好，但也存在破碎粒度無法控制、硬質(zhì)燃料粒度易超標(biāo)、齒輥容易磨損等問題。

4、循環(huán)流化床鍋爐篩碎設(shè)備的選擇

首先根據(jù)燃料的粒度分析決定是否需要設(shè)置預(yù)先篩分。當(dāng)需要選用篩分設(shè)備時(shí)，可優(yōu)先選用帶清篩機(jī)構(gòu)的滾筒篩。當(dāng)燃料中粒度大于50mm含量不大于30%，且燃料中粒度大于100mm 的含量很少時(shí)，可選用雙向可逆錘擊式破碎機(jī)，否則宜選用四齒輥破碎機(jī)。當(dāng)不需要選用篩分設(shè)備時(shí)，可選用四齒輥破碎機(jī)或選用兩級(jí)破碎即環(huán)錘式破碎機(jī)(粗碎)配雙向可逆錘擊式破碎機(jī)(細(xì)碎)。

要與入廠煤的特性相適應(yīng)，入廠煤為含水量大、雜質(zhì)含量少的煤種時(shí),適合采用不帶底蓖型雙向可逆錘擊式破碎機(jī)和四齒輥式破碎機(jī)；入廠煤為含煤矸石、鐵件、木塊等雜質(zhì)較多的原煤、抗粉碎性能高的無煙煤時(shí),適合采用雙向可逆錘擊式破碎機(jī)。它具有對(duì)各煤種適應(yīng)性強(qiáng)、可逆運(yùn)行、錘頭雙向磨損、壽命較長等優(yōu)點(diǎn)；入廠煤為煙煤、褐煤等抗粉碎性能較低并且燃煤中雜質(zhì)較少時(shí),適合選用四齒輥式破碎機(jī)。其對(duì)濕煤具有很好的適應(yīng)性,不容易產(chǎn)生過細(xì)煤粒,同時(shí)破碎機(jī)的齒輥表面磨損較少,維護(hù)工作量也可減少；當(dāng)鍋爐采用較高流化風(fēng)速時(shí),為避免大量細(xì)顆粒被氣流曳帶離開分離裝置,必然對(duì)過細(xì)煤量控制嚴(yán)格，比較適合采用帶底蓖型雙向可逆錘擊式破碎機(jī)及四齒輥式細(xì)破碎機(jī)，可以有效地控制破碎后燃煤的粒級(jí)分布,避免產(chǎn)生大量的過細(xì)煤量。當(dāng)鍋爐燃用高灰分的燃煤,一般選擇較小的入爐煤粒度,此時(shí)可以選擇不帶底蓖型雙向可逆錘擊式破碎機(jī),解決因底蓖孔尺寸小而容易引起堵煤等問題。普通環(huán)錘式破碎機(jī)雖經(jīng)改造,仍不能滿足粒度分布的要求,容易堵煤,影響輸煤系統(tǒng)運(yùn)行，循環(huán)流化床鍋爐電廠中不宜采用。

5、結(jié)束語

循環(huán)流化床鍋爐輸煤篩碎系統(tǒng)即要考慮入廠煤各種特性,還要根據(jù)不同的循環(huán)流化床鍋爐來選擇篩碎設(shè)備，力求達(dá)到設(shè)計(jì)所選用的篩碎系統(tǒng),既符合燃煤特性要求,又滿足循環(huán)流化床鍋爐高效、安全運(yùn)行的要求,并能解決篩碎系統(tǒng)堵煤的老問題。

篇8

關(guān)鍵詞：循環(huán)流化鍋爐 燃燒效率

中圖分類號(hào)：G71 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2012）12（a）-0117-01

循環(huán)流化床鍋爐具有高效、節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)。從投入使用以來，無論是國內(nèi)還是國外都被廣泛的推崇，并且得到了迅速的發(fā)展。跟層燃爐和煤粉爐不同，如果不能達(dá)到其需要的熱工參數(shù)，那么事故就容易發(fā)生。所以本文根據(jù)筆者自身的經(jīng)驗(yàn)，簡述對(duì)循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)行參數(shù)的控制與調(diào)整。

1 循環(huán)流化床鍋爐的結(jié)構(gòu)

燃燒系統(tǒng)、氣固分離循環(huán)系統(tǒng)、對(duì)流煙道式組成循環(huán)流化床鍋爐的主要部分，細(xì)分下去的話，燃燒系統(tǒng)包含了風(fēng)室、布風(fēng)板、燃燒室、爐膛、給煤系統(tǒng)；氣固分離循環(huán)系統(tǒng)是由分離裝置和反料裝置構(gòu)成；熱器、省煤器、空氣預(yù)熱器是對(duì)流煙道的主要部分。

2 循環(huán)流化床鍋爐燃燒及傳熱特性

燃料通過給煤系統(tǒng)進(jìn)行燃料輸送過程，進(jìn)入爐膛中，送風(fēng)又有一次風(fēng)和二次風(fēng)之分，部分還有三次風(fēng)。布風(fēng)板下面可以將一次風(fēng)送入燃燒室，目的是保證料層流化；二次風(fēng)沿燃燒室高度分級(jí)多點(diǎn)送入，目的是供給燃燒室的氧氣，讓燃料能夠充分燃燒；三次風(fēng)則是為了強(qiáng)化燃燒。燃燒室里的物料在流化風(fēng)的作用下，產(chǎn)生了擾動(dòng)，這樣一些固態(tài)顆粒在高速氣流的作用下進(jìn)入爐膛，一些質(zhì)量過大的顆粒則會(huì)順著爐膛內(nèi)壁往下流動(dòng)，輕小的顆?？蓵?huì)與煙一起進(jìn)入物料分離裝置中，分離裝置將煙氣中的固體顆粒進(jìn)行分離，然后將其沿著下部的返料裝置送回燃燒室內(nèi)，經(jīng)過分離的煙氣通過對(duì)流煙道內(nèi)的受熱面吸熱后，離開鍋爐。循環(huán)流化鍋爐的分離裝置效率并不高，所以當(dāng)顆粒經(jīng)過分離器之后通過返料器又進(jìn)入了爐膛內(nèi)，保證了鍋爐內(nèi)的灰濃度。所以，循環(huán)流化床鍋爐跟普通的鍋爐是有差別的，它不僅能夠通過熱輻射傳熱，還能通過對(duì)流傳熱，這樣爐膛的傳熱系數(shù)就被提升了，也保證了鍋爐的額定出力。

3 循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)行參數(shù)的調(diào)整和分析

3.1 床溫

床溫是指燃燒室密相區(qū)內(nèi)流化物料的溫度，鍋爐是否能夠安全穩(wěn)定的運(yùn)行與其有著密切的關(guān)系。對(duì)于溫度的控制既不能太高又不能太低，過高的溫度會(huì)讓流化床體結(jié)焦引發(fā)停爐事故；過低的溫度則會(huì)產(chǎn)生低溫結(jié)焦和滅火，也不利于煤的充分燃燒，最后在排渣時(shí)會(huì)有大量未燃盡煤，這些煤進(jìn)入冷渣器內(nèi)進(jìn)行二次燃燒而結(jié)焦，影響冷渣器的正常工作。在鍋爐運(yùn)行的時(shí)候，可以通過對(duì)給煤量的調(diào)節(jié)或者控制一次送風(fēng)量和縮減返料量來實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的調(diào)控。像是對(duì)于溫度太高的情況，應(yīng)該減少給煤量，同時(shí)增加送風(fēng)量和減少返料量；如果溫度太低，就要先檢查看是否沒有煤了，并適量增加煤，保證氧量的情況下，所見一二次風(fēng)量，增加返料量。一旦床溫低于700 ℃，應(yīng)做壓火處理，待查明原因后再啟動(dòng)。

3.2 返料溫度

循環(huán)流化床鍋爐使用高溫分離器，其內(nèi)部的返料溫度要比料層高出25度左右，目的是能夠讓鍋爐穩(wěn)定的燃燒，起到調(diào)整作用。對(duì)于返料器的溫度應(yīng)該密切關(guān)注，太高的溫度會(huì)讓內(nèi)部發(fā)生結(jié)焦，在使用比較難燃的無煙煤時(shí)，更加如此，對(duì)于溫度的把握如果不好，結(jié)焦就很容易發(fā)生。同樣可以通過調(diào)整給煤量和返料風(fēng)量來控制溫度，對(duì)于返料器要及時(shí)的檢查，看是否被堵塞。

3.3 床層差壓

燃燒室里面的料層厚度是床層差壓的一個(gè)直接反映。測(cè)量風(fēng)室和燃燒室上界面之間壓力差作為床層差壓的檢測(cè)對(duì)象，進(jìn)而能夠得知料層應(yīng)該具有的厚度。差壓值是隨著床料層的厚度增加而增加的。床料層的厚度對(duì)于鍋爐的流化質(zhì)量具有直接的影響。過厚的床料層在增加風(fēng)機(jī)壓頭之后，床內(nèi)氣泡增大，電耗也上升，效率反而下降，嚴(yán)重的灰讓爐膛結(jié)焦或者滅火；太薄的床料層也不行，被吹過之后會(huì)形成溝流，這樣不均衡的流化會(huì)形成局部結(jié)焦。

3.4 爐膛差壓

爐膛差壓是反映爐膛內(nèi)固體物料濃度的參數(shù)。通常將燃燒室-卜界面與爐膛出口之間的壓力差作為爐膛差壓的監(jiān)測(cè)數(shù)值。爐膛差壓值能夠反映出爐膛內(nèi)的物料濃度高低，傳熱系數(shù)的大小跟鍋爐的負(fù)荷是成正比的，所以，按照負(fù)荷的情況來調(diào)節(jié)爐膛差壓情況。鍋爐分離裝置下的放灰管可以起到控制爐膛差壓的作用，一般爐膛差壓控制在500～2000 Pa。用戶根據(jù)燃用煤種的灰分和粒度，設(shè)定爐膛差壓的上限和下限，作為開始和終止循環(huán)物料排放的基準(zhǔn)點(diǎn)。

3.5 返料量

循環(huán)流化鍋爐和普通鍋爐的不同之處就在于對(duì)返料量的控制上面，上文我們說到，循環(huán)流化床鍋爐的燃燒特性和傳熱特性，返料量這燃燒這方面擔(dān)當(dāng)著非常重要的角色。返料灰本身具有熱量，所以它也是一種熱載體，能夠?qū)⑷紵依锏臏囟葌鬟f到爐膛上部，保持爐膛內(nèi)溫度的均衡，而且通過熱傳導(dǎo)將熱量傳給水冷壁，傳熱系數(shù)比較的高。

分離裝置的分離效率決定了返料量的多與少，分離器的效率高，那么就能分離出更多的灰量，也能夠?qū)﹀仩t的負(fù)荷進(jìn)行調(diào)整，使其富余量更多，操作也更容易點(diǎn)。

3.6 風(fēng)量

在鍋爐運(yùn)行過程中，許多用戶往往只靠風(fēng)門開度調(diào)節(jié)風(fēng)量，但循環(huán)流化床鍋爐對(duì)風(fēng)量的控制要求比較嚴(yán)格。對(duì)風(fēng)量的調(diào)整原則是在一次風(fēng)量滿足流化的前提下，相應(yīng)調(diào)整二次風(fēng)。因?yàn)橐淮物L(fēng)量直接關(guān)系到流化的質(zhì)量.循環(huán)流化床鍋爐在運(yùn)行前要進(jìn)行冷態(tài)試驗(yàn)，并作出在不同床料層厚度（床層差壓）下臨界流化風(fēng)量曲線，在運(yùn)行時(shí)據(jù)此確定風(fēng)量調(diào)整的—下限，如果風(fēng)量低于此值，床料層有可能流化不好，時(shí)間稍長就會(huì)發(fā)生結(jié)焦。對(duì)二—：次風(fēng)量的調(diào)整主要依據(jù)煙氣中含氧量的多少，通常以過熱器后的氧量為準(zhǔn)，應(yīng)控制在3%5%左右。如含氧量過高.說明風(fēng)量過大，會(huì)增加鍋爐的排煙熱損失；如含氧量過小又會(huì)引起燃燒不完全，增加化學(xué)不完全燃燒損失和機(jī)械不完全燃燒損失。

3.7 給煤粒度

燃燒用的煤的大小能夠決定鍋爐里邊密相區(qū)和稀相區(qū)之間的燃燒份額，對(duì)于鍋爐的使用壽命和燃燒效率都有影響。過大的煤粒，會(huì)讓鍋爐里面的循環(huán)物料減少，降低了燃燒的效率，并且有較多的渣產(chǎn)生，對(duì)于冷渣器來說是一種負(fù)擔(dān)的增加；太小的煤粒會(huì)讓鍋爐床層膨脹，細(xì)小的顆粒會(huì)燃燒于爐膛的上部，爐膛出口溫度、排煙溫度將升高，尾部受熱面增大，電耗增加，效率下降，且不利于安全。

3.8 灰量

灰量是對(duì)鍋爐的運(yùn)行情況有監(jiān)視的作用，除了能夠監(jiān)視除塵器以外，對(duì)于爐膛有無泄漏也可以監(jiān)視。如有泄露情況出現(xiàn)，那么灰中會(huì)含有水分，這樣減低了分離裝置的分離效率，排灰量就會(huì)明顯的上升。所以，如果有汽水流量差值上升的情況時(shí)，能夠把灰量情況作為判斷爐膛是否泄漏的一個(gè)依據(jù)。

篇9

Abstract: Circulating fluidized bed boiler is a coal-fired technology that home and abroad countries striving to develop with its unique advantages of high thermal efficiency，stable running，simple operation，fuel adaptability，and low emissions. But a number of problems exposed in the actual operation: short cycle operation，difficult ignition problems，the author summarizes the operation debugging through the last few years of technical innovation and field experience of circulating fluidized bed boiler debugging in hope to provide enlightens for boiler operation staff.

關(guān)鍵詞：CFB鍋爐；運(yùn)行；把關(guān)

Key words: CFB boiler； checks； maintain a strict standard

中圖分類號(hào)：TH17 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2011）12-0032-01

1 嚴(yán)把設(shè)備前期管理關(guān)

1.1 搞好設(shè)備的進(jìn)廠檢驗(yàn)。循環(huán)流化床鍋爐由于自身的特點(diǎn)和國家對(duì)環(huán)保鍋爐的政策傾斜，循環(huán)流化床鍋爐紛紛上馬，行情非常緊俏達(dá)到供不應(yīng)求的地步，許多鍋爐生產(chǎn)廠家都超出生產(chǎn)能力，為此鍋爐用戶特別是鍋爐專業(yè)技術(shù)人員一定要嚴(yán)把進(jìn)廠檢驗(yàn)關(guān)，尤其是關(guān)鍵部件祥查隨即資料和出廠檢驗(yàn)報(bào)告，保證鍋爐材料和部件的質(zhì)量為以后的鍋爐健康運(yùn)行做好基礎(chǔ)。

1.2 嚴(yán)格執(zhí)行安裝標(biāo)準(zhǔn)和監(jiān)理制度。在整臺(tái)鍋爐的建設(shè)過程中，要嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，嚴(yán)格按照安裝工藝要求施工，對(duì)主要部位的焊接要求和膨脹縫的尺寸要求一定要把關(guān)，在整個(gè)工程建設(shè)期間要充分發(fā)揮監(jiān)理的作用，注意施工的工序，要有先有后。

1.3 搞好鍋爐水壓試驗(yàn)和鍋爐嚴(yán)密性試驗(yàn)。循環(huán)流化床鍋爐在本體安裝結(jié)束后保溫之前要進(jìn)行鍋爐水壓試驗(yàn)和鍋爐嚴(yán)密性試驗(yàn),來檢驗(yàn)鍋爐汽水系統(tǒng)的承壓能力和風(fēng)煙系統(tǒng)的嚴(yán)密性。為以后的鍋爐健康運(yùn)行做好基礎(chǔ)。

2 嚴(yán)把調(diào)試關(guān)

2.1 風(fēng)機(jī)調(diào)門試驗(yàn)。輔機(jī)安裝完畢后要進(jìn)行風(fēng)機(jī)的擋板調(diào)門試驗(yàn)和液力耦合器的試驗(yàn)，調(diào)整其線性和行程，為鍋爐的調(diào)試工作的準(zhǔn)確性和可靠性提供保證。

2.2 風(fēng)量標(biāo)定。一、二次風(fēng)機(jī)性能的測(cè)定和風(fēng)量的標(biāo)定，主要是鑒定風(fēng)機(jī)的出口風(fēng)量、風(fēng)壓能否達(dá)到設(shè)計(jì)要求，能否滿足燃燒需要，并且校正測(cè)量裝置的準(zhǔn)確性。在測(cè)量中應(yīng)注意電廠鍋爐風(fēng)道截面大，直管段長度短，彎頭多，雖然一般都采用標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)風(fēng)裝置進(jìn)行風(fēng)量測(cè)量（目前最普遍的是采用機(jī)翼型測(cè)風(fēng)裝置）。但是在運(yùn)行前仍必須對(duì)風(fēng)量進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定。

2.3 空板阻力試驗(yàn)。布風(fēng)板阻力是指布風(fēng)板上不鋪底料時(shí)空氣通過布風(fēng)板的壓力降。布風(fēng)板提供阻力的目的是使通過布風(fēng)板進(jìn)入流化床的氣流能夠重新取得均勻分配，使空氣按設(shè)計(jì)要求通過布風(fēng)板，形成穩(wěn)定的流化床層。根據(jù)大量的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，布風(fēng)板阻力為整個(gè)床層阻力（布風(fēng)板阻力與料層阻力之和）為25%-30%才能維持床層穩(wěn)定運(yùn)行，而布風(fēng)板阻力的大小取決于布風(fēng)板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、布置形式、風(fēng)帽的選型及風(fēng)帽的開孔率的選擇，在設(shè)計(jì)中必須綜合考慮。布風(fēng)板阻力特性試驗(yàn)可以與一次風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)特性試驗(yàn)一起進(jìn)行，試驗(yàn)應(yīng)該在風(fēng)煙道嚴(yán)密性試驗(yàn)合格后進(jìn)行。

2.4 料層阻力試驗(yàn)測(cè)定。料層阻力是在布風(fēng)板上鋪放一定厚度的料層，象測(cè)定布風(fēng)板阻力的方法一樣，測(cè)定不同風(fēng)量的風(fēng)室靜壓。以后每改變一次料層厚度，重復(fù)一次風(fēng)量――風(fēng)室靜壓關(guān)系的測(cè)定，風(fēng)室靜壓等于布風(fēng)板阻力與料層阻力的總和，即：料層阻力=風(fēng)室靜壓－布風(fēng)板阻力。

2.5 床內(nèi)料層流化均勻性的檢查。測(cè)定時(shí)在床面上鋪上顆粒為10mm以下的料渣，鋪料厚度約300－500mm，以能流化起來為準(zhǔn)，流化均勻性可用兩種方法檢查。一種是開啟引風(fēng)機(jī)和送風(fēng)機(jī)，緩慢調(diào)節(jié)送風(fēng)門，逐漸加大風(fēng)量，直到整個(gè)料層流化起來，然后突然停止送風(fēng)，觀察料層表面是否平坦，如果很平坦，說明布風(fēng)均勻，如果料層表面高低不平，高處表明風(fēng)量小，低處表明風(fēng)量大，應(yīng)該停止試驗(yàn)，檢查原因及時(shí)予以消除。布風(fēng)均勻是流化床點(diǎn)火、低負(fù)荷時(shí)穩(wěn)定燃燒、防止顆粒分層和床層結(jié)焦的必要條件。

3 嚴(yán)把點(diǎn)火關(guān)

3.1 爐安裝完畢驗(yàn)收合格后，首先應(yīng)做冷態(tài)試驗(yàn)，其目的是檢驗(yàn)爐子流化狀況，了解布風(fēng)裝置阻力特性，發(fā)現(xiàn)鍋爐在設(shè)計(jì)安裝中存在的問題，提出解決辦法，并且將數(shù)據(jù)記錄存檔。

3.2 點(diǎn)火前，在床上鋪放粒徑0-10mm的底料約350-500mm厚，或根據(jù)料層流化均勻性試驗(yàn)時(shí)，所掌握的最薄良好流化厚度為準(zhǔn)，這樣可以縮短點(diǎn)火時(shí)間，節(jié)約點(diǎn)火燃料。底料中含炭量不應(yīng)超過3％。，太厚，雖著火初期比較穩(wěn)定，但點(diǎn)火所需的流化風(fēng)量大，加熱升溫時(shí)間長，還易造成加熱不勻的現(xiàn)象；料層太薄，雖著火時(shí)間短、省油，但底料局部容易被吹穿可能造成結(jié)焦。著火初期床溫不穩(wěn)定，易受斷煤或堵灰的影響，發(fā)生滅火或結(jié)焦事故。

3.3 點(diǎn)火過程分底料預(yù)熱、著火和過渡三個(gè)階段。首先啟動(dòng)引風(fēng)機(jī)、一次風(fēng)機(jī)，各風(fēng)門開到冷態(tài)試驗(yàn)確定的正常流化位置，保持一定的爐膛負(fù)壓，投油槍，注意觀察煙氣發(fā)生器出口煙溫（≤800-900℃）。底料預(yù)熱過程應(yīng)緩慢升溫，采用油量和風(fēng)量控制床溫，特別是冷態(tài)啟動(dòng)初期更應(yīng)嚴(yán)格控制床溫度，控制床溫增加速度不超過150℃/h，主要從耐火材料的熱膨脹要求和水循環(huán)的安全問題兩方面考慮。待床溫升至400-450℃時(shí)，可少量間斷投煤，密切注視床溫變化。一般來說床溫在300℃以下時(shí)，因物料吸熱量大，溫升較快，到300-450℃時(shí)溫升較慢，450℃以上時(shí)投煤一段時(shí)間后溫升又開始加快，說明投入的煤開始著火，床溫接近600℃時(shí)，加入爐內(nèi)的煤開始大量著火，此時(shí)應(yīng)加大流化風(fēng)量，控制溫升速度以防止結(jié)焦，并記錄各受熱面膨脹指示器情況。當(dāng)床溫升到800℃以上時(shí)，切除燃燒器，同時(shí)適當(dāng)增加給煤量來維持爐內(nèi)熱負(fù)荷，維持床溫920℃左右。一次成功的點(diǎn)火過程，主要應(yīng)注意的是床料厚度、床料篩分特性以及床料性質(zhì)及配比，操作中嚴(yán)格控制點(diǎn)火風(fēng)量。實(shí)踐證明，每一種型式的循環(huán)流化床鍋爐其點(diǎn)火特性都有一定的差別，需要運(yùn)行管理人員在實(shí)際操作中不斷摸索和總結(jié)，找出最佳點(diǎn)火升溫方案，確保一次點(diǎn)火成功。根據(jù)鍋爐容量不同冷態(tài)啟動(dòng)時(shí)間不同，鍋爐容量越大，啟動(dòng)時(shí)間越長。直到進(jìn)入正常運(yùn)行溫度850-950℃，到此點(diǎn)火啟動(dòng)過程全部結(jié)束。這里要說明一點(diǎn)，加大風(fēng)量是指引、送風(fēng)同時(shí)匹配加大。

參考文獻(xiàn)：

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關(guān)鍵詞：循環(huán)流化床；鍋爐燃燒控制；調(diào)整

1循環(huán)流化床鍋爐燃燒及其傳熱特性

根據(jù)結(jié)構(gòu)分類，流化床鍋爐可分為3個(gè)系統(tǒng)：鍋爐本體、分離系統(tǒng)、煙道系統(tǒng)。鍋爐本體包括汽包、水冷壁、高溫受熱面、風(fēng)室以及給煤系統(tǒng)等；分離系統(tǒng)包括頂部旋風(fēng)分離器，以及回料系統(tǒng)；煙道系統(tǒng)包括低溫受熱面、省煤器、空預(yù)器等。在循環(huán)流化床鍋爐工藝流程中，燃燒及脫硫發(fā)生在由大量灰粒子所組成的溫度相對(duì)較低、接近870℃的床層內(nèi)，該溫度的選取同時(shí)兼顧提高燃燒效率及脫硫效率。這些細(xì)粒子由通過布風(fēng)板的一次風(fēng)所產(chǎn)生的向上煙氣流將其懸浮在爐膛中，二次風(fēng)分2層送入爐膛，由此實(shí)現(xiàn)分級(jí)燃燒。

旋風(fēng)分離器將絕大部分固體粒子從氣—固兩相流中分離出來后，通過回料器被重新送回爐膛參加燃燒。這樣就形成了循環(huán)流化床鍋爐的主回路。循環(huán)流化床主回路的特征為：強(qiáng)烈的擾動(dòng)及混合、高固體粒子濃度的內(nèi)循環(huán)及外循環(huán)、高固體/氣體滑移速度及較長的停留時(shí)間。以上特點(diǎn)為傳熱以及化學(xué)反應(yīng)提供了良好的外部條件

2循環(huán)流化床鍋爐主參數(shù)控制與調(diào)整

2.1床溫

CFB鍋爐區(qū)別于煤粉爐的是燃燒控制的主要參數(shù)，是穩(wěn)定的床溫和主汽壓力。床溫指由布置在燃燒室內(nèi)的熱電偶監(jiān)測(cè)到的爐膛中各區(qū)域內(nèi)固體物料層的床層溫度，一般取各測(cè)點(diǎn)熱電偶溫度的平均值，是CFB鍋爐最重要的一個(gè)運(yùn)行參數(shù)。床溫的高低能直接反應(yīng)爐膛內(nèi)的燃燒狀況和爐內(nèi)輸入輸出熱量的平衡關(guān)系，取決于各區(qū)域內(nèi)的能量平衡，包括燃煤釋放熱量，脫硫劑、循環(huán)物料、排渣帶走熱量和各受熱面的吸熱。如何維持床溫的穩(wěn)定是CFB鍋爐穩(wěn)定和安全運(yùn)行的關(guān)鍵。

2.2爐膛壓差

爐膛壓差是指密相區(qū)的壓力和爐膛出口的壓力差，是表示爐膛稀相區(qū)顆粒濃度的重要物理量。一定的顆粒濃度對(duì)應(yīng)一定的爐膛差壓，爐膛差壓越大，稀相區(qū)顆粒濃度越大，循環(huán)灰量也越大，相應(yīng)的受熱面的傳熱量也越大。一般來說，鍋爐所帶負(fù)荷越高，相應(yīng)的爐膛差壓也越大。正常運(yùn)行中，爐膛差壓一般控制在0.3-1.5kPa之間。另外，爐膛差壓也對(duì)分離器的分離效率有影響，差壓越大，旋風(fēng)分離器的分離效率也越高。

2.3料層差壓

料層差壓是反應(yīng)爐膛密相區(qū)物料量的參數(shù)，料層差壓是表征流化床料層高度的物理量，一定的料層高度對(duì)應(yīng)一定的料層差壓，料層厚度越大差壓值越高。在燃燒過程中，料層差壓決定了床料的流化質(zhì)量。因此在運(yùn)行中要密切注意料層差壓。料層差壓可通過一次風(fēng)量的大小以及冷渣器的出力來調(diào)整。

2.4煙氣含氧量

煙氣含氧量決定著爐膛的燃燒效率，為了保證CFB鍋爐經(jīng)濟(jì)燃燒，通常通過不斷改變送風(fēng)量和給煤量使之達(dá)到一個(gè)較為匹配的比例，然后由過量空氣系數(shù)來衡量經(jīng)濟(jì)燃燒的好壞，而煙氣含氧量能間接顯示爐膛的燃燒經(jīng)濟(jì)性。因此含氧量也是一個(gè)重要建模參數(shù)。

2.5返料量

返料量的大小直接決定了爐膛的床層溫度及鍋爐的燃燒效率，因此返料量是參與鍋爐燃燒調(diào)整必不可少的因素。返料系統(tǒng)內(nèi)部由水冷壁組成，在物料回收過程中將熱量傳遞給水冷壁吸收，從而降低的物料溫度。在運(yùn)行調(diào)整中，如果床溫過高，可通過加大返料風(fēng)機(jī)的出力，加大返料風(fēng)來增加進(jìn)入爐膛的低溫物料，防止鍋爐高溫結(jié)焦。另外，返料量也決定了床層壓力。

2.6風(fēng)量的調(diào)整

根據(jù)鍋爐的特點(diǎn)，從一次風(fēng)機(jī)出來的空氣分成3路送入爐膛：第1路，經(jīng)一次風(fēng)空氣預(yù)熱器加熱后的熱風(fēng)從兩側(cè)墻進(jìn)入爐膛底部的水冷風(fēng)室，通過布置在布風(fēng)板上的風(fēng)帽使床料流化，并形成向上通過爐膛的氣固兩相流；第2路，熱風(fēng)用于爐前分布式多點(diǎn)給煤；第3路，未經(jīng)預(yù)熱器加熱的冷一次風(fēng)作為播煤風(fēng)送入給煤機(jī)。二次風(fēng)從風(fēng)機(jī)出來后，經(jīng)過環(huán)形風(fēng)箱從爐膛前后墻分上中下層進(jìn)入爐膛。一次風(fēng)調(diào)整流化、爐膛溫度和料層差壓；二次風(fēng)控制總風(fēng)量。在一次風(fēng)滿足流化、爐溫和料層差壓的前提下，總風(fēng)量不足時(shí)，可逐漸開啟二次風(fēng)門，隨負(fù)荷的增加，二次風(fēng)量逐漸增加，維持正常的爐膛負(fù)壓及含氧量。一般含氧量控制在3%左右，含氧量過高會(huì)造成磨損增大，相應(yīng)的排煙損失也會(huì)增大；含氧量過小，則會(huì)造成鍋爐燃燒不完全，燃燒效率降低。另外，在運(yùn)行中，爐膛負(fù)壓應(yīng)控制在-50Pa左右，該壓力可通過調(diào)整引風(fēng)機(jī)的出力來實(shí)現(xiàn)。

3結(jié)語

以上參數(shù)都是循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)行過程中的重要監(jiān)視參數(shù)，各個(gè)參數(shù)都反應(yīng)了鍋爐的燃燒情況，各參數(shù)相互之間又是彼此相互關(guān)聯(lián)的。在實(shí)際運(yùn)行操作中，應(yīng)根據(jù)不同的煤種、煤的含硫量以及煤粒的大小，對(duì)鍋爐的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行及時(shí)地調(diào)整，做到勤調(diào)、微調(diào)、細(xì)調(diào)，使鍋爐始終達(dá)到高效率燃燒的運(yùn)行狀態(tài)，充分發(fā)揮循環(huán)流化成鍋爐的節(jié)能環(huán)保優(yōu)勢(shì)。燃燒調(diào)整的根本任務(wù)是：使燃料所提供的熱量適應(yīng)鍋爐蒸汽負(fù)荷的需要，保證鍋爐安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。燃燒控制的基本任務(wù)可歸納為3點(diǎn)：①維持蒸汽壓力穩(wěn)定；②保證燃燒過程的經(jīng)濟(jì)性；③維持爐膛壓力穩(wěn)定。

參考文獻(xiàn)：