【正文】 本人離校后發(fā)表或使用畢業(yè)論文或與論文直接相關(guān)的學(xué)術(shù)論文或成果時(shí)，署名單位仍然為西安交通大學(xué)。論文內(nèi)容未包含法律意義上已屬于他人的任何形式的研究成果，如果本論文有摘抄他人的研究成果，被他人追究責(zé)任，則本人負(fù)全部責(zé)任，與指導(dǎo)老師和學(xué)校無關(guān)。特別在燒中、高硫煤時(shí)，循環(huán)流化床鍋爐有絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)。 西安交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院論文 20 5 結(jié)論與展望 通過對(duì) 循環(huán)流化床鍋爐 運(yùn)行中出現(xiàn)問題的分析及研究 以及循環(huán)流化床鍋爐在中國(guó)能源方面的重要作用，讓我們更深層次的理解了循環(huán)流化床鍋爐在未來的發(fā)展趨勢(shì)。運(yùn)行中要注意控制風(fēng)量，降低煙氣流速，控制床料和煤粒的篩分化，減少灰粒子和粒徑。對(duì)磨損較嚴(yán)重的受熱面，宜采用順列布置 加裝防磨套管等 。 防磨蓋板是鍋爐傳統(tǒng)防磨措施之一，其結(jié)構(gòu)見圖一，主要用于尾部煙道對(duì)流受熱面，防磨材料根據(jù)防磨位置煙氣溫度選取，一般采用不銹鋼和 20G 鋼兩種材料，板厚為 2mm。為了防止?fàn)t內(nèi)水冷壁的磨損 ,在西安交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院論文 19 水冷壁上避免使用任何凸臺(tái)。 在衛(wèi)然帶與澆注 料的過渡區(qū)采用外彎管形勢(shì)可有效降低此處的磨損，并在衛(wèi)然帶以上 米的范圍內(nèi)對(duì)水冷壁管壁進(jìn)行超音速電弧噴涂。 CFB的密相床一般處于還原性氣氛，對(duì)于在金屬表面形成氧化膜是不利的，可用耐磨材料覆蓋管子以避免嚴(yán)重的磨損。對(duì)于這種現(xiàn)象的解釋多種多樣，一般認(rèn)為，在相同的顆粒濃度 μ 下，顆粒直徑越大，單位體積內(nèi)顆粒數(shù)就越少，雖然大顆粒沖擊管壁的磨損能力較大，但由于沖擊到壁面的總顆粒數(shù)降低，故材料的磨損量仍變化不大。 材料的磨損量與顆粒的直徑大小有關(guān)。這一段的物料濃度較高、溫度變化大、底部氣 – 固沖蝕嚴(yán)重。由耐磨耐火磚砌筑的輕型爐墻既能使高溫分離器抗高溫、抗磨損，又能使分離器的重量相對(duì)，易于安裝、 內(nèi)襯養(yǎng)護(hù)和檢修。因此，密相區(qū)耐磨材料主要由銷釘固定高強(qiáng)度耐磨耐火澆注料構(gòu)成?？諝忸A(yù)熱器進(jìn)口處管壁的磨損是由于 煙氣流速、方向的改變而產(chǎn)生的磨損。在尾部煙道煙氣向下流動(dòng)，顆粒一邊隨煙氣流動(dòng)，一邊受重力作用，顆粒的絕對(duì)速度是煙氣速度，加上顆粒粒徑較大，導(dǎo)致省煤器等尾部受熱面磨損嚴(yán)重。不規(guī)則區(qū)域管壁（如溫度、壓力測(cè)點(diǎn)等）的磨損原因主要是不規(guī)則管壁改變了物料的流動(dòng)特性，而造成較大的物料波動(dòng)沖刷。爐膛衛(wèi)燃帶與水冷壁管過渡區(qū)域管壁的磨西安交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院論文 16 損主要是安裝拼接焊縫時(shí)造成局部磨損的條件。 循環(huán)流化床鍋爐布風(fēng)裝置的磨損主要是風(fēng)帽的磨損與風(fēng)帽小孔擴(kuò)大的磨損兩種情況，其中風(fēng)帽磨損最嚴(yán)重的區(qū)域發(fā)生在循環(huán)物料回料口附近，主要是由于較高顆粒濃度的循環(huán)物料，以較大的平行于布風(fēng)板的速度分量沖刷風(fēng)帽導(dǎo)致的。由于循環(huán)流化床鍋爐 的受熱面和耐火材料受到大量固體物料的不斷沖刷，磨損（受熱面、耐火材料、風(fēng)帽等）造成的事故接近事故停爐總數(shù)的比率相當(dāng)高。 過熱器低溫產(chǎn)生的原因：過熱器受熱面布置偏少；循環(huán)流化床鍋爐分離器效率低，飛灰循環(huán)量不夠，燃燒室出口溫度偏低。 處理措施：加大減溫水量；減少循環(huán)灰量，返料器放灰；調(diào)整燃煤粒度，減少燃煤中細(xì)顆粒含量；減少運(yùn)行風(fēng)量，控制燃燒室出口氧含量在 3％ — 4％。 ① 點(diǎn)火啟動(dòng)過程中過熱器超溫 超溫原因：點(diǎn)火啟動(dòng)過程中蒸汽流量小，面燃燒產(chǎn)生的煙氣量比較大（超過了正常運(yùn)行工況下的煙氣量），結(jié)果導(dǎo)致在某一特定蒸發(fā)量下，過熱蒸汽溫 度超過額定溫度。過熱器的超溫 和 低溫嚴(yán)重影響鍋爐的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，必須引起高度重視。這種處理可減小高溫結(jié)渣的嚴(yán)重性，縮短消除渣塊的時(shí)間，減輕打渣的勞動(dòng)強(qiáng)度。 一旦發(fā)生高溫結(jié)渣，司爐人員必須采取如下緊急處理措施：對(duì)人工操作運(yùn)行的小型流化床鍋爐緊急停爐，打開爐門扒出渣塊，重新啟動(dòng)。低溫結(jié)渣的渣塊比較疏松，不像高溫結(jié)渣渣塊那樣密質(zhì)，有可能借助風(fēng)力，在床料的碰撞過程中打散渣塊。對(duì)小型人工點(diǎn)火的硫化床鍋爐，可打開爐門人工打耙子，打散渣塊，繼續(xù)點(diǎn)火。低溫結(jié)渣的特點(diǎn)是整個(gè)濃相床溫度較低，只有 400— 600 Co ，但在個(gè)別局部地方的溫度 ，由于沒有流化或流化不好，燃料燃燒釋放的熱量不能被煙氣帶走或被受熱面吸收，造成熱量局部堆積，使局部床料溫度超過灰渣熔點(diǎn)，而發(fā)生灰渣熔融結(jié)塊。在 實(shí)際運(yùn)行中，應(yīng)設(shè)計(jì)較大的干煤棚，控制煤的水分低于 8％；加強(qiáng)給煤監(jiān)視，設(shè)計(jì)斷煤警報(bào)器或語音提醒是防止斷煤的有效措施。所以，在循環(huán)流化床燃燒過程中，新加入燃料的著火和燃燒條件是最好的。流化床燃燒時(shí)，床中有大量灼熱的床料，床溫 — 般為 850— 1050 Co ，床料中 95％以上是熱灰渣， 5％左右是可燃物質(zhì)，主要是焦炭 。 燃燒熄火 流化床燃烷是介于層燃燃燒與 煤粉 懸浮燃燒之間的一種 燃燒方式。 預(yù)防措施 主要是防止?fàn)t膛滅火及滅火后能正確處理，停止向爐內(nèi)送入燃料，進(jìn)行吹掃后再按規(guī)定點(diǎn)火。氣粉混合物中相對(duì)含氧量，對(duì)可爆性也有影響，含氧量的比例越大，爆炸的 可能性越大，產(chǎn)生的爆炸力越強(qiáng)，含氧量小于 14%時(shí)，一般無爆炸危險(xiǎn)。目前對(duì)鍋爐的爐膛結(jié)構(gòu)部件（包括爐墻包殼，水冷壁剛性梁，水冷壁與冷灰斗的連接部分）、煙道的設(shè)計(jì)瞬態(tài)承壓能力，國(guó)內(nèi)外均按不超過177。有外爆和內(nèi)爆兩種，前者是爐膛或煙道內(nèi)聚集的可燃混合物 被引燃，導(dǎo)致急劇不可控的爆炸性燃燒，燃?xì)怏w積迅速膨脹，使?fàn)t墻或煙道向外爆裂。 由于采用較高的運(yùn)行氣速，爐內(nèi)流化狀態(tài)呈湍流床（底部）至快速床（上部爐膛），氣 /固之間滑移速度增大、湍動(dòng)混合加劇，并且由于高溫灰的循環(huán)倍率（循環(huán)灰流量 /給煤量）達(dá)到 20~40 倍，使全爐膛尤其是上部稀相區(qū)的床層密度較之鼓泡床有顯著增加，從而導(dǎo)致了循環(huán)床燃燒的下述優(yōu)點(diǎn)：①床內(nèi)物料橫向傳遞相對(duì)迅速，給煤點(diǎn)可相對(duì)減少；②爐膛上下床溫均勻，燃燒反應(yīng)強(qiáng)化，細(xì)粒燃料因循環(huán)而在爐內(nèi)停留時(shí)間增加，故可獲得較高的飛灰燃盡率；③循環(huán)灰將爐底密相區(qū)燃料燃燒產(chǎn)生的熱量帶到爐膛上部，爐膛上部水冷壁及懸吊受熱面?zhèn)鳠嵯禂?shù)及溫壓增加，因而吸熱 效果增大，故西安交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院論文 11 使?fàn)t膛底部密相區(qū)可不設(shè)或少設(shè)埋管受熱面，免除了埋管磨損問題；④在同樣條件下（ Ca/S≈ 2），可獲得較高的脫硫效率（≥ 90%）。它們有時(shí)被稱作常壓鼓泡床（ ACFB）和常壓循環(huán)床（ ACFB），以區(qū)別于增壓流化床燃燒（ PFBC）。采用這兩種燃燒方式 的鍋爐分別叫做鼓泡流化床鍋爐（ BFBC），循環(huán)流化床鍋爐（ CFBC）。 西安交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院論文 9 3 循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)行事故分析及處理 循環(huán)流化床鍋爐 流化 技術(shù)分析 利用氣固 兩相流化床工藝實(shí)現(xiàn)固體燃料燃燒導(dǎo)致的 SO2 及 NOx 排放問題及低熱值燃料的燃燒問題而開發(fā)出來的一種新型燃燒技術(shù)。風(fēng)量配比與煤種、爐型及布置有關(guān)，一般一次風(fēng)量約占 60%左右。因此應(yīng)依煤種、爐型來選擇適當(dāng)?shù)倪\(yùn)行床溫，燃用無煙煤等難燃煤種時(shí)的床溫應(yīng)高一些，以增加飛灰的燃盡度，但脫硫煤效率難免受到影響。因此，在運(yùn)行時(shí)應(yīng)保持床壓的相對(duì)穩(wěn)定，這時(shí)通過從爐底連續(xù)排放底渣，使入爐煤和石灰石在爐內(nèi)所產(chǎn)生的灰量與鍋爐的排灰渣量（亦包括飛灰排量）達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡而實(shí)現(xiàn)的。 床壓 及 床溫控制 床壓指氣固（流態(tài)化）流體在單位床底（布風(fēng)板）面積上的壓力，床壓沿床高的變化梯度（床壓梯度， Pa/m）可近似表征爐內(nèi)的固體物料濃度。返料器內(nèi)耐火隔熱層脫落，同樣造成返料器內(nèi)結(jié)渣，返料器不能正常運(yùn)行，嚴(yán)重影響鍋 爐的正常運(yùn)行，造成蒸發(fā)量下降，飛灰含碳量增加，鍋爐燃燒效率下降，影響鍋爐安全運(yùn)行。 循環(huán)流化床鍋爐使用耐火材料的部位和數(shù)量比其他形式的鍋爐多許多。另外，還有送灰風(fēng)機(jī)、二次風(fēng)機(jī)，有的還有冷渣器風(fēng)機(jī)。在床內(nèi)沿爐膛高度所進(jìn)行的西安交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院論文 7 燃燒和傳熱過程，基本上是在十分均勻的爐 膛溫度下 (一般為 850℃ ～ 900℃ )進(jìn)行的，從而可使循環(huán)流化床鍋爐達(dá)到 98%～ 99%的燃燒效率。負(fù)荷超過 80%MCR 時(shí)，將床溫調(diào)節(jié)器和過剩氧量調(diào)節(jié)器置于自動(dòng)方式運(yùn)行。當(dāng)床溫為 750~800℃時(shí)，開始逐個(gè)停運(yùn)油燃燒器，逐步過渡到全燃煤穩(wěn)定運(yùn)行。開始給煤率約為 MCR 時(shí)的 10%~20%，最多多運(yùn)行 90S，然后停機(jī) 90S。 在每次油燃燒點(diǎn)點(diǎn)火前，都必須對(duì)鍋爐通風(fēng)吹掃。同時(shí)，過高的溫升速率也會(huì)縮短爐內(nèi)耐火防磨材料的使用壽命。 早期小容量循環(huán)流化床鍋爐采用鼓泡流化、床上加熱的方式從 冷態(tài)點(diǎn)火起動(dòng)，由布置在流化床面以上的油燃燒器火焰加熱床料。 耐火防磨材料養(yǎng)護(hù) 作為循環(huán)流化床鍋爐最主要的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)之一，在爐膛下部錐段、爐膛煙氣出口處 和循環(huán)灰分離、回送回路中均砌筑大量耐火防磨材料。Ahlstrom Pyroopower 公司提出今后的循環(huán)流化床鍋爐應(yīng)達(dá)到以下技術(shù)指標(biāo)： （ 1） 燃燒效率等于 100%； （ 2） 電廠效率大于 40%； （ 3） SO2排放小于 10ppm； （ 4） NOX排放小于 30 ppm。 循環(huán)流化床鍋爐 的 主要性能 流化床燃燒技術(shù)是潔凈、高效的新一代燃煤技術(shù)。又由于物料在循環(huán)流化床鍋爐內(nèi)滯留時(shí)間長(zhǎng)，投入流化床鍋爐的石灰石粉劑粒徑小，反應(yīng)比 面積大，容易脫硫。燃燒效率高的主要原因是氣固混合好、燃燒速率高、大量的燃料進(jìn)行內(nèi)循環(huán)和外循環(huán)重復(fù) 燃燒，從而使得煤粒燃盡率高。隨著氣流速度的提高，燃料層的厚度增加，燃料顆粒運(yùn)動(dòng)加劇，燃料顆粒上下翻滾，好像液體在沸 點(diǎn)時(shí)的沸騰現(xiàn)象。燃料在爐排上靜止不動(dòng)，進(jìn)入燃料層的空氣只能從燃料顆粒間的縫隙中穿過，燃料層的高度沒有發(fā)生變化，稱為 固定床。具有循環(huán)流化床的鍋爐稱循環(huán)流化床鍋爐。我國(guó)循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)已步入世界先進(jìn)水平，循環(huán)流化床鍋爐總裝機(jī)容量也居世界第一位，但是，我國(guó)鍋爐的脫硫現(xiàn)狀還不很樂觀，脫硫系統(tǒng)的可用率、鍋爐脫硫效率不高，因此循環(huán)流化床鍋爐的應(yīng)用加工還存在不少問題，離國(guó)際先進(jìn)水平有一定差距。截止到目前，這些機(jī)組中， 410480t/h（ 100150MW）等級(jí)循環(huán)流化床鍋爐達(dá)到 150 多臺(tái)，已投運(yùn)的 300MW 循環(huán)流化床鍋爐機(jī)組達(dá)到了 13 臺(tái)。結(jié)合我國(guó)國(guó)情發(fā)展循環(huán)流化床鍋爐，其意義更為重大。 畢業(yè) 論文 循環(huán)流化床鍋爐運(yùn)行中的問題 網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) (論 文 ) 任 務(wù) 書