循環(huán)流化床鍋爐掃盲篇-預(yù)覽頁
【正文】 鍋爐的工作條件：項(xiàng)目數(shù)值項(xiàng)目數(shù)值溫度（℃）850950床層壓降KPa1112 流化速度（m/s）46爐內(nèi)顆粒濃度kg/m3150600爐膛底部床料粒度（μm）100700 1040爐膛上部床料密度（kg/m3）18002600Ca/s 燃料粒度（mm）＜12壁面?zhèn)?10250 脫硫劑粒度（mm）1左右 （2）循環(huán)流化床鍋爐的特點(diǎn)：循環(huán)流化床鍋爐可分為兩個(gè)部份，第一部份由爐膛（塊速流化床）氣，固物料分離設(shè)備，固體物料再循環(huán)設(shè)備，（旋風(fēng)份離器）等組成，上述部分形成了一個(gè)固體物料循環(huán)回路。這種低溫燃燒方式好處較多，爐內(nèi)結(jié)渣，及堿金屬，析出均比煤粉爐中要改善很多，對灰特性的敏感性減低，也無須用很大空間去使高溫灰冷卻下來，氮氧化合物生成量低。 高速度、高濃度、高通量的固體物料流態(tài)化循環(huán)過程：循環(huán)流化床鍋爐內(nèi)的固體物料（包括燃料殘?zhí)?，脫硫劑和惰性床料等）?jīng)由爐膛，分離器和返料裝置所組成的外循環(huán)。 循環(huán)流化床鍋爐與其它爐型相比較：一般固體燃料的燃燒可分為：層燃、流化床燃燒和緊浮燃燒，流化床燃燒又可分為鼓泡流化床和循環(huán)流化床燃燒。而循環(huán)硫化床鍋爐的燃燒脫硫過程是將脫硫劑（石灰或白方石）送入爐內(nèi)，然后與燃燒生成的二氧化硫氣體反應(yīng)，達(dá)到脫硫目的。此外，爐內(nèi)強(qiáng)烈的湍流混合也十分有利于循環(huán)流化床鍋爐燃燒脫硫過程在Ca/，脫硫效率通?？蛇_(dá)90%，脫硫劑利用率可達(dá)50%，將比煤粉脫硫效果提高一倍。循環(huán)流化床鍋爐的特殊流體動(dòng)力特性使得氣、固和固與固體燃料混合非常好，因此燃料進(jìn)入爐膛后很快與大量床料混凝土合，燃料被此速加熱至高于看火溫度，而同時(shí)床層溫度沒有明顯降低，只要燃料熱值大于加熱燃料本身和燃料所需的空氣至著火溫度所需的熱量，循環(huán)流化床鍋爐不需要輔助燃料而砂用任何原料。甚至燃用細(xì)粉含量高的燃料時(shí)也是如此。 氮氧化物（NO2） 排放低：氮氧化物排放低是循環(huán)硫化床鍋爐一個(gè)非常吸引人的一個(gè)特點(diǎn)。 燃燒強(qiáng)度高、爐膛截面積小爐膛單位截面積的熱負(fù)荷高是循環(huán)流化床鍋爐的主要優(yōu)點(diǎn)之一。當(dāng)燃用高水分煤時(shí)，也不需要專門的處理系統(tǒng)。 1循環(huán)床內(nèi)不布埋受熱面管：循環(huán)流化床鍋爐的床內(nèi)不布置埋管受熱面，不存在磨損問題，此外，啟動(dòng)，停爐，結(jié)焦處理時(shí)向短、同時(shí)長時(shí)間壓火之后可直接啟動(dòng)。以目前循環(huán)流化床的運(yùn)行情況來看，高溫旋風(fēng)分離器還是比較成熟的。由于旋風(fēng)分離器內(nèi)襯有較厚的防磨耐火材料，熱慣性大，因此延長了鍋爐啟動(dòng)時(shí)間。根據(jù)循環(huán)流化床鍋爐的發(fā)展要求將設(shè)計(jì)、效率高、體積小、阻力低、磨損小和制造及運(yùn)行方便的物料分離裝置。國內(nèi)的一些循環(huán)流化床鍋爐的循環(huán)倍率通常在10以下，而國外的循環(huán)倍率常達(dá)到50，甚至更高。目前爐內(nèi)吸熱主要有以下兩種方法：一種是爐膛內(nèi)布置水冷壁或隔墻；另一種是爐膛內(nèi)布置部分受熱面（如過熱器等）在固體物料循環(huán)回路上再布置流化床換熱器。 運(yùn)行風(fēng)速（或截面熱負(fù)荷）的確定循環(huán)流化床鍋爐的運(yùn)行風(fēng)速是一個(gè)重要的參數(shù)。這樣不僅磨損增加，而且鍋爐造價(jià)增加。返料機(jī)構(gòu)還應(yīng)對返回的物料量進(jìn)行靈活的調(diào)節(jié)，但由于返料機(jī)構(gòu)中的溫度很高，磨損較大，如采用一般機(jī)械閥門之類的調(diào)節(jié)裝置，會(huì)很容易產(chǎn)生卡死，轉(zhuǎn)動(dòng)不靈等現(xiàn)象，目前循環(huán)流化床中一般采用非機(jī)械閥。磨損主要與風(fēng)速、顆粒度以及流場的不均勻性有關(guān)，磨損與風(fēng)速及濃度成正比。一個(gè)重要的原因就是循環(huán)流化床的低污染燃料特性，在脫硫研究方面目前相對一致，但對于脫硫最佳溫度，脫硫劑的高效利用方面尚有許多內(nèi)容要研究。七、循環(huán)流化床鍋爐的發(fā)展：國外：60年代就開始研究，是芬蘭奧期龍公司，第一臺為熱功率15MW由燃油爐改造而成的商用循環(huán)流化床鍋爐，后由美國巴特利多固體循環(huán)流化床鍋爐及德國，瑞典、加拿大、意大利等國分別制造出各種型式的循環(huán)流化床鍋爐，最大的為發(fā)電功率165MW配套的循環(huán)流化床鍋爐同加拿大1993年制造。（3）清華大學(xué)在循環(huán)流化床技術(shù)雖比中科院晚，旦發(fā)展迅速。此外，哈工大、電力部熱工形容院，太鍋、車鍋、某單位都在研究和制造開發(fā)367220t/h循環(huán)流化床鍋爐。次外，煤水混合物還會(huì)通過反復(fù)或粘連床內(nèi)的其他顆粒，而形成較大的塊團(tuán)。凝聚結(jié)團(tuán)往往使流化床床料的粒度不斷增加的趨勢，形成大凝聚團(tuán)極易在流化床內(nèi)沉積，逐步破壞流化床質(zhì)量，使流化床燃燒難以穩(wěn)定地運(yùn)行。因可燃物揚(yáng)析損失通常占流化床鍋爐燃燒效率損失的絕大部分。在床內(nèi)有凝聚團(tuán)現(xiàn)象出現(xiàn)有時(shí)比煤水混合物粒度大10幾倍。使沉積于布風(fēng)板附近的大凝聚團(tuán)既沒有機(jī)會(huì)燃盡，也沒有機(jī)會(huì)被破碎和磨損。使煤水混合物凝聚團(tuán)會(huì)呈現(xiàn)一種“浮力效應(yīng)”使得運(yùn)行中出現(xiàn)的凝聚團(tuán)不會(huì)在床底沉積。（四）不連續(xù)排渣運(yùn)行。排渣另一個(gè)缺點(diǎn)：容易造成較大的可燃物損失，因燃料在流化床內(nèi)平均停留的時(shí)間較短，另一方面多灰燃料在燃盡時(shí)間較長，大凝聚團(tuán)燃盡時(shí)間長達(dá)幾十分鐘，甚至超過一小時(shí)，因此容易造凝聚團(tuán)流化床來不及燃盡就被排出床層的情況。（六）高效脫硫?qū)τ谙喈?dāng)一部分煤水混合物，其中的含硫量相當(dāng)高，同時(shí)煤水混合物的發(fā)熱量較低，因此煤水混合物流化床燃燒技術(shù)相適應(yīng)的高效脫硫技術(shù)也非常重要。綜上所述，煤水混合物，高效低污染硫化床燃燒技術(shù)可采用大粒度高位給料和高溫凝聚結(jié)團(tuán)特性，以減少揚(yáng)析提高燃燒效率的一種值得推廣實(shí)用的好方式。一般公認(rèn)的脫硫床溫為890℃脫硫效果最佳。折系SO2排放濃度由345PPM降至315PPM. 五、分段燃燒的影響：分段燃燒給爐膛內(nèi)氧濃度分布造風(fēng)很大變化，對循環(huán)流化床脫硫可能有負(fù)面影響，而脫硫效率還決定于二次風(fēng)的送入位置。八、二氧化硫在爐膛停留時(shí)間的影響。只用回路密封器給煤時(shí)，SO2排放較高。但CO排放量高。（一）溫度的影響溫度對氮氧化物的影響已取得共識：隨著運(yùn)行床溫的提高，NOx排放將升高，而N2O將下降，如用降低床溫來控制NOx會(huì)導(dǎo)致N2O排放上升。如實(shí)施分段燃燒，對降低氮氧化物排放亦有好處一般，二次風(fēng)從床面上一這距離給入較好，二次風(fēng)過低對NOx影響不大，如二次風(fēng)率增大或一次風(fēng)率減小，NOx生成量也隨至下降，對SO2和CO排放也將下降。芳香環(huán)結(jié)合氮→HCN→N2O 胺→NH2→NO 五、循環(huán)倍率的影響提高循環(huán)倍率對脫硫是很有益的，同時(shí)對NOx排放也有幫助，因?yàn)樘岣哐h(huán)倍率可增加懸浮段的焦炭濃度。
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