循環(huán)流化床鍋爐運用和發(fā)展-全文預覽
【正文】 率，以達到調(diào)節(jié)床溫的目的；（4）在布風板及風箱設(shè)計時，確保風速均勻，從而使床料不會在布風板的個別位置堆積；（5）布風板阻力設(shè)計合適，避免低負荷出現(xiàn)流化不均現(xiàn)象。對于帶外置式換熱器的鍋爐，一般通過進入外置式換熱器床料來調(diào)節(jié)床溫，同時還可以調(diào)節(jié)一、二次風的比例來調(diào)節(jié)床溫。風機問題則是單就煙風系統(tǒng)阻力而言。對輔助設(shè)備要求較高，某些輔助設(shè)備，如冷渣器或高壓風機的性能或運行問題都可能嚴重影響鍋爐的正常安全運行。這是因為送風系統(tǒng)的布風板及床層遠大于煤粉爐及鏈條爐的送風阻力，而煙氣系統(tǒng)中又增加了氣固分離器的阻力。 我們有理由相信，隨著國家循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)理論和實踐的發(fā)展，我院循環(huán)流化床鍋爐機組的設(shè)計技術(shù)和水平將邁著堅實的步劃更上一層樓，在循環(huán)流化床鍋爐機組的設(shè)計領(lǐng)域占有比較重要的位置。目前，該機組已于2006年7月7日一次順利通過96小時試運行。我院設(shè)計過25MW、50MW、100MW、135MW、150MW、200MW、300MW等容量的系列化循環(huán)流化床機組（見附表）。由我院設(shè)計的分宜國產(chǎn)首臺具有自主知識產(chǎn)權(quán)的1025t/h循環(huán)流化床鍋爐機組工程前期工作已經(jīng)完成，即將進入實際性的實施階段。這說明我國首臺具有國有自主知識產(chǎn)權(quán)的410t/h循環(huán)流化床鍋爐的研制是成功的。尤其在發(fā)生爐膛內(nèi)汽水系統(tǒng)爆管事故時，為防止床內(nèi)物料遇水結(jié)塊，應迅速啟動床下風道點火器，維持爐膛床溫在350 ℃以上，盡量將所有床料排凈。這是因為在停爐過程中隨著燃料量和風量的逐步減少，爐內(nèi)的循環(huán)物料量也會相應減少。 停爐過程中的其他操作而對于CFB鍋爐，它的低負荷穩(wěn)燃區(qū)一般在30%額定負荷左右，也就是說當負荷低于額定值30%～40%時，才需要投油助燃。以我院設(shè)計的江西分宜國產(chǎn)首臺具有自主知識產(chǎn)權(quán)的410 t/h CFB鍋爐為例，一次風總風壓一般控制在10 kPa以上，才能滿足床層流化的要求。 一/二次風的配比及作用CFB鍋爐的一次風最主要的作用是克服平衡風室和床層的阻力，對爐膛床料進行充分流化，為爐膛內(nèi)物料的整體循環(huán)提供充足的動力，同時為入爐煤的燃燒提供基本的氧氣。煤粒燃燒所放出的熱量，其中一部分又用來加熱床料，使床內(nèi)溫度始終保持在一個穩(wěn)定的水平。 點火方式火方式CFB鍋爐的點火方式不同與普通煤粉爐鍋爐，以我院設(shè)計的江西分宜國產(chǎn)首臺具有自主知識產(chǎn)權(quán)的670 t/h CFB鍋爐為例，它是采用床下風道點火器和床上點火器聯(lián)合點火的方式進行點火，利用燃油的放熱加熱煙氣的溫度，再利用熱煙氣加熱爐膛內(nèi)的床層，以不斷提高床層的溫度水平來達到煤粒的著火溫度。循環(huán)流化床鍋爐的運行方式 鍋爐啟動方式 點火前的準備CFB鍋爐點火前除了進行必要的吹掃工作外，還要控制合理的床層壓力。 床內(nèi)不布置埋管受熱面循環(huán)流化床鍋爐的床內(nèi)不布置埋管受熱面，因而不存在鼓泡流化床鍋爐的埋管受熱面易磨損的問題。根據(jù)煤中含硫量的大小直接向爐膛內(nèi)噴入或在給煤中摻入一定量的0～1mm的石灰石粉，可以脫去在燃燒過程中生成的SO2，脫硫效率可達到90％。這樣循環(huán)流化床燃燒與鼓泡流化床燃燒相比脫硫性能大大改善。 循環(huán)流化床鍋爐具有很高的燃燒熱強度，其截面熱負荷為4－6MW/m2，是鏈條爐的2－6倍，－2MW/m3，是煤粉爐的8－11倍，因此它幾乎可以燃燒在煤粉爐或鏈條爐中難以點燃和燃盡的貧煤、無煙煤、煤矸石等一切種類的燃料，并達到很高的熱效率，這對于燃用當?shù)亓淤|(zhì)燃料、應對煤炭供應緊張形勢有重要意義。 燃料適應性廣，對煤炭供應市場波動有較強的適應性在循環(huán)流化床鍋爐中按重量計，燃料僅占床料的1～3％，其余是不可燃的固體顆粒，如脫硫劑、灰渣等。 鍋爐熱效率較高 由于循環(huán)床內(nèi)氣—固間有強烈的爐內(nèi)循環(huán)擾動，強化了爐內(nèi)傳熱和傳質(zhì)過程，使剛進入床內(nèi)的新鮮燃料顆粒在瞬間即被加熱到爐膛溫度（≈850℃），并且燃燒和傳熱過程沿爐膛高度基本可在恒溫下進行，因而延長了燃燒反應時間。這種處于沸騰狀態(tài)的料床，稱為流化床。當空氣以較低的氣流速度通過料層時，煤粒在布風板上靜止不動，料層厚度不變，這一階段稱為固定床。流化過程用于燃料燃燒，即為流化燃燒，其爐子稱為流化床鍋爐。目前積存下來的煤矸石達14億噸，并以每年6千到7千萬噸的數(shù)量增加。因其具有燃燒效率高、煤種適應性廣、煙氣中有害氣體排放濃度低、負荷調(diào)節(jié)范圍大、灰渣可綜合利用等優(yōu)點，在當今日益嚴峻的能源緊缺和環(huán)境保護要求下，在國內(nèi)外得到了迅速的發(fā)展，并已商品化，正在向大型化發(fā)展。文章同時介紹了循環(huán)流化床鍋爐若干問題如床溫調(diào)節(jié)、防止床層超溫結(jié)焦、非金屬耐磨耐火材料防磨、減少鍋爐底灰、飛灰可燃物、合理選擇冷渣器的處理意見。結(jié)合我院對循環(huán)流化床鍋爐的認識及對循環(huán)流化床鍋爐機組的設(shè)計經(jīng)驗的總結(jié)，闡述了循環(huán)流化床鍋爐在我國的發(fā)展和運用。循環(huán)流化床鍋爐的特點循環(huán)流化床鍋爐是近十幾年發(fā)展起來的一項高效、低污染清潔燃燒技術(shù)。優(yōu)質(zhì)煤集中在華北、西北，劣質(zhì)煤多分布在中南、西南地區(qū)。 獨特的燃燒機理固體粒子經(jīng)與氣體或液體接觸而轉(zhuǎn)變?yōu)轭愃屏黧w狀態(tài)的過程，稱為流化過程。煤預先經(jīng)破碎加工成一定大小的顆粒（一般為＜8mm）而置于布風板上，其厚度約在350～500mm左右，空氣則通過布風板由下向上吹送。如氣流速度繼續(xù)增大，煤粒間的空隙加大，料層膨脹增高，所有的煤粒、灰渣紛亂混雜，上下翻騰不已，顆粒和氣流之間的相對運動十分強烈。物料的這種運動形式叫做氣力輸送，這正是煤粉在煤粉爐中隨氣流懸浮燃燒的情景。循環(huán)流化床鍋爐燃料系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動設(shè)備少，主要有給煤機、冷渣器和風機，較煤粉爐省去了復雜的制粉、送粉等系統(tǒng)設(shè)備，較鏈條爐省去了故障頻繁的爐排部分，給燃燒系統(tǒng)穩(wěn)定運行創(chuàng)造了條件。只要保證不間斷的給煤，保持爐膛膛壓穩(wěn)定，控制好爐膛溫度，在30～100％BMCR的負荷下連續(xù)穩(wěn)定運行不成問題。在這個加熱過程中，所吸收的
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