【正文】 Wllcox 公司內(nèi)循環(huán)流化床鍋爐的發(fā)展 .............................................5 不同煤種在 CFB 鍋爐中的應(yīng)用 ......................................................................................5 國(guó)內(nèi)循環(huán)流化床鍋爐的發(fā)展 ...................................................................................................8 東方鍋爐(集團(tuán))股份有限公司 .........................................................................................8 哈爾濱鍋爐廠有限責(zé)任公司 ...........................................................................................8 上海鍋爐廠有限公司 .......................................................................................................9 西安熱工研究院有限公司(TPRI) ....................................................................................9 清華大學(xué) ...........................................................................................................................9 中國(guó)科學(xué)院工程熱物理研究所 .......................................................................................9 浙江大學(xué) .........................................................................................................................10 哈爾濱普華煤燃燒技術(shù)開發(fā)中心 .................................................................................10 國(guó)內(nèi)外一些主要生產(chǎn) CFB 鍋爐公司的技術(shù)特點(diǎn) ................................................................10 國(guó)內(nèi)各主要 CFB 鍋爐制造公司的生產(chǎn)業(yè)績(jī)和 CFB 鍋爐電廠分布 ..................................12 CFB 鍋爐大型化與高參數(shù)化 超臨界循環(huán)流化床鍋爐 .......................................................16 超臨界循環(huán)流化床鍋爐的必要性 .................................................................................16　 Stein 的 SCCFB 設(shè)計(jì) ......................................................................................................16　 ABBCE 的 SCCFB 設(shè)計(jì) ...............................................................................................17　 浙江大學(xué)提出的 SCCFB 設(shè)計(jì) .......................................................................................18　 清華的 SCCFB 研究 .......................................................................................................19　 FW 的 SCCFB 設(shè)計(jì)研究開發(fā) ........................................................................................21第一章 國(guó)內(nèi)外 CFB 鍋爐的發(fā)展現(xiàn)狀28參 考 文 獻(xiàn) ................................................................................................................................23。nen, Timo Hypp228。rzhning, Germany, 1999: 913~916[3] Basu P, Halder P K. A New Concept for Operation of a Pulverized Coal Fired Boiler Using Circulating Fluidized Bed Firing. Journal of Engineering for Gas Turbines and Power, Transactions of the ASME, 1989: 626630[4] Semedard J C, Gauville P, Morn J X. Development of Ultra Large CFB Boilers. In: Donald W Geiling, Donald L Bonk eds. Proceeding of 16th International Conference on FBC, ASME, 2022, Nevada, [5] Skowyra R S, T S Czamecki, C Y Sun, et al. Design of A Supercritical Sliding Pressure Circulating Fluidized Bed Boiler with Vertical Water Walls. In: Rubow L N ed. Proceedings of the 13th International Conference on FBC. New York: ASME, 1995: 17~25[6] Prabir Halder. Further Studies into the Designs of Supercritical Pressure Circulating Fluidized Bed Boilers. In: Donald W Geiling, Donald L Bonk eds. Proceeding of 16th International Conference on FBC, ASME, 2022, Nevada, [7] 劉靜, 王勤輝, 駱仲泱, 等. 600MWe 超臨界循環(huán)流化床鍋爐的設(shè)計(jì)研究. 動(dòng)力工程, 2022, 23(1): 2179~2284[8] 吳玉新, 呂俊復(fù), 張建勝, 等. 800MWe 超臨界循環(huán)流化床鍋爐概念設(shè)計(jì). 鍋爐技術(shù), 2022, 35(3): 12~16[9] Kari My246。C/620176。C 的海水作為循環(huán)水，從而使得該 CFB800 機(jī)組的電廠循環(huán)效率達(dá) 45%。該 CFB 鍋爐的設(shè)計(jì)排煙溫度為 90176。根據(jù) FW 對(duì)多臺(tái)大容量 CFB 鍋爐設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)，鍋爐采用模塊式放大爐膛寬度爐膛深度爐膛深度。該超超臨界 CFB800 的研究設(shè)計(jì)的鍋爐設(shè)計(jì)容量為 800MWe。該項(xiàng)目的工程背景是 Endesa Generaci243。Endesa Generaci243。由西班牙的EndesaGeneraci243。基于 Lagisza460MWe 超臨界 CFB 直流鍋爐工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，美國(guó)和歐洲相繼開展了超超臨界 CFB 直流鍋爐的研究開發(fā)。C。其中，進(jìn)展最為突出的是福斯特惠勒(FW)公司，完成了多臺(tái)不同容量燃燒不同煤種的超臨界 CFB 鍋爐的概念設(shè)計(jì)。C/580176。鍋爐采用平衡通風(fēng)方式，壓力平衡點(diǎn)位于爐膛出口。尾部豎井的下部合并成單煙道，布置省煤器，省煤器及其采用護(hù)板爐墻由煙道包墻以及煙道內(nèi)的受熱面吊掛管懸吊。過熱蒸汽溫度由在過熱器之間布置的兩級(jí)噴水減溫器調(diào)節(jié)。燃燒產(chǎn)生的煙氣攜帶床料、焦炭顆粒、發(fā)生了部分反應(yīng)的脫硫劑夾帶出密相區(qū)，經(jīng)過二次風(fēng)補(bǔ)燃，在向上流動(dòng)的過程中，煙氣下攜帶的顆粒濃度較高，發(fā)生團(tuán)聚，團(tuán)聚后的顆粒團(tuán)具有較高的終端速度，使得顆粒的上升速度遠(yuǎn)小于空塔速度；終端速度小于空塔速度的顆粒團(tuán)形成下降流動(dòng)，下降過程中的顆粒團(tuán)被上升氣流沖散，顆粒再次向上流動(dòng)再形成顆粒團(tuán)，這一過程大大延長(zhǎng)了顆粒在燃燒室的停留時(shí)間，為燃燒反應(yīng)、脫硫反應(yīng)的進(jìn)行提供了條件，同時(shí)強(qiáng)化了床向受熱面的傳熱。分離下來的高溫物料一部分經(jīng)分流進(jìn)入布置有過熱器或再熱器的外置式換熱器，其余直接送至爐膛，見圖 111。料腿下布置一個(gè)機(jī)械冷卻式分配閥，調(diào)整直接回送回爐膛和進(jìn)入換熱床的循環(huán)灰比例。換熱床處于鼓泡床狀態(tài)，流化速度很低() ，因此管束不易發(fā)生磨損，從而保證換熱床工作的安全性。六只絕熱旋風(fēng)分離器布置在爐膛左右側(cè)，每個(gè)分離器下面設(shè)置一個(gè)換熱床，其中兩個(gè)布置高溫段再熱器，兩個(gè)布置Ⅱ級(jí)過熱器，兩個(gè)布置Ⅲ級(jí)過熱器。根據(jù)固體顆粒在密相區(qū)中的擴(kuò)散能力核算，爐膛共布置了 14 個(gè)給煤點(diǎn)，其中爐膛兩側(cè)的 6 個(gè)分離器的直接返料管上各設(shè)有 1 個(gè)給煤點(diǎn)，爐膛的前后墻上各布置有 4 個(gè)給煤點(diǎn)?？紤]到滑壓方式下，蒸汽溫度不同負(fù)荷下能保持恒定，使得汽輪機(jī)的熱應(yīng)力較小，并且滑壓運(yùn)行能夠減少外部管道閥門，簡(jiǎn)化啟動(dòng)過程；減少電廠能耗，改善電廠的熱效率，因此采用滑壓運(yùn)行方式考慮鍋爐技術(shù)，即鍋爐在 75%以上負(fù)荷下為超臨界壓力運(yùn)行，其中 82%~MCR 為定壓運(yùn)行；50~75%為滑壓運(yùn)行，50% 以下為定壓運(yùn)行。計(jì)算表明所提出的 600MWe 循環(huán)流化床鍋爐在100%~60%BMCR 負(fù)荷范圍內(nèi)有較穩(wěn)定的工況，各水冷壁受熱面中均有較充分的流量，證明可采用無中間混合集箱的一次上升垂直管。過熱汽溫由兩級(jí)噴水減溫進(jìn)行調(diào)節(jié)。爐膛與四個(gè)旋風(fēng)分離器相連，每個(gè)分離器接往一個(gè)外置式換熱器，兩個(gè)布置 II 級(jí)過熱器以控制床溫，另兩個(gè)布置中間級(jí)再熱器以控制再熱汽溫。在 600MWe 方案中，鍋爐受熱面流程見圖 110，水冷壁采用垂直內(nèi)螺紋管，燃燒室寬度為，深度為 ；布風(fēng)板至爐頂?shù)母叨葹?8m。從汽輪機(jī)高壓缸來的低壓蒸汽，依次通過低溫再熱器、高溫再熱器，然后進(jìn)入汽輪機(jī)低壓缸。低溫、中溫過熱器以及高溫再熱器均位于EHE 內(nèi)，見圖 19。鍋爐布置了三級(jí)過熱器，兩級(jí)再熱器。被分離下來的固體顆大部分經(jīng) EHE 冷卻后送回爐膛，另外一小部分則通過返料裝置直接返回爐膛。爐膛四周總共布置了 14 個(gè)給煤點(diǎn)，爐膛兩側(cè)的 6 個(gè)分離器的返料管上各設(shè)有1 個(gè)給煤點(diǎn)，爐膛的四面墻上各布置有 2 個(gè)給煤點(diǎn)。褲衩管支腿為錐形結(jié)構(gòu)，高為 7m，兩條支腿內(nèi)側(cè)均敷有耐火材料，且各自有獨(dú)立的布風(fēng)裝置，底部布風(fēng)板的長(zhǎng)為 21m，寬 7m。爐膛上部?jī)蓚?cè)墻開有 6 個(gè) 的爐膛出口煙窗。燃料通過給煤口送入爐膛底部的兩個(gè)分開的流化區(qū)褲衩管的兩條支腿。爐膛下部采用“褲衩管” 結(jié)構(gòu)形式以保證良好的流化狀態(tài)和二次風(fēng)的良好混合。目前，由于 ABBCE、Stein 目前已經(jīng)加盟 Alstom，合并后的 Alstom 整合原來各公司的技術(shù)，正在積極策劃超臨界循環(huán)流化床鍋爐示范工程。煙氣攜帶的固體物料被旋風(fēng)分離器收集后，靠重力流入 Seal Pot。并完成了 25MPa/569oC 的 420MWe 超臨界循環(huán)流化床鍋爐的詳細(xì)熱力性能和水動(dòng) 力計(jì)算。Stein 對(duì) 600MWe 超臨界循環(huán)流化床鍋爐的性能進(jìn)行了詳細(xì)的研究，尤其是燃燒問題，認(rèn)為分離器并不是影響循環(huán)流率的唯一參數(shù)，煤的破碎粒徑對(duì)它會(huì)有影響：在 100?m 范圍內(nèi)，除了分離器效率之外，煤的粒徑分布以及煤灰、石灰石的成灰特性、磨耗特性均對(duì)循環(huán)流率有重要影響。鍋爐過熱蒸汽流量為 483kg/s，過熱蒸汽壓力 ，過熱、再熱蒸汽溫度均為 602oC，再熱蒸汽壓力為6MPa，給水溫度 290oC。00 100 200 300 400熱 流 kW/m2爐膛高度 圖 16　循環(huán)流化床與煤粉爐水冷壁熱流密度比較00 100 200 300 400熱 流 kW/m2爐膛高度循 環(huán) 床 鍋 爐煤 粉 爐耐 火 材 料 涂 層第一章 國(guó)內(nèi)外 CFB 鍋