洗煤泥循环流化床锅炉自动化实现分析

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循环流化床锅炉原理

循环流化床锅炉原理

循环流化床锅炉原理
循环流化床锅炉是一种利用循环流化床燃烧技术的锅炉,其工作原理如下:
1. 燃料进料:燃料(如煤、生物质等)通过给料系统进入锅炉。

2. 燃烧反应:燃料在锅炉内被氧气气化和燃烧产生热能,生成的废气和灰分被释放到锅炉内。

3. 燃烧床层:锅炉内的燃料和空气混合物形成一个循环流化床,在床层中形成了固体燃料粒子的循环,同时也形成了气体和固体颗粒之间的循环流动。

4. 气固分离:床层中的气固两相分离,固体颗粒在床层循环,而燃烧生成的气体通过分离器进入锅炉的上部。

5. 固体回流:分离器中的固体颗粒被分离后,一部分被回流到床层继续燃烧,另一部分则通过排渣系统排出锅炉。

6. 热交换:燃烧生成的高温烟气在锅炉的热交换器中与水进行换热,产生蒸汽或热水。

7. 废气处理:通过合适的废气处理系统,对燃烧废气进行脱硫、脱硝和除尘等处理,降低废气对环境的污染。

总体来说,循环流化床锅炉通过循环流化床的形成,实现了燃料和空气的良好混合,提高了燃烧效率;同时通过固体的循环回流,在保持稳定燃烧的同时,降低了燃料的耗损和废渣产生量,提高了锅炉的可持续性和经济性。

循环流化床锅炉技术

循环流化床锅炉技术

循环流化床锅炉技术简介循环流化床锅炉技术是一种在煤炭燃烧过程中有效减少污染物排放的高效环保技术。

通过将煤炭与空气混合并在高速气流的作用下悬浮在锅炉炉膛中,实现煤炭的高效燃烧。

循环流化床锅炉技术在能源利用、污染物排放、运行灵活性等方面具有显著优势,被广泛应用于工业和电力领域。

原理循环流化床锅炉技术的核心原理是通过空气的循环流动来提高煤炭燃烧的效率。

在循环流化床锅炉中,煤炭的燃烧在高速气流的作用下发生,同时床层材料被悬浮在气流中不断循环流动,形成了煤炭、床层材料和气流的三相流动状态。

这种流动状态可以有效地提高燃烧反应的速率,减少燃烧产物中的污染物生成,并保证燃烧的稳定进行。

结构循环流化床锅炉由炉膛、循环器、分离器、空气预热器、尾部余热锅炉等组成。

其中,炉膛是煤炭燃烧和床层循环的主要区域,循环器用于将流化床材料循环送回炉膛,分离器用于分离床层材料和气体,空气预热器用于预热空气并提高整个系统的热效率,尾部余热锅炉用于回收烟气中的余热。

循环流化床锅炉的整体结构紧凑,具有占地面积小、反应效率高等优点。

中英文之间留一个空行即可特点循环流化床锅炉技术具有如下特点:1.燃烧效率高:通过空气的循环流动,煤炭和床层材料的接触面积增大,燃烧效率得到提高。

2.燃料适应性强:循环流化床锅炉可适用于多种不同的燃料,如煤炭、生物质、废弃物等。

3.污染物排放低:循环流化床锅炉在煤炭燃烧过程中的气氛条件和温度控制得到优化,污染物排放大幅降低。

4.运行灵活性好:循环流化床锅炉具有较大的负荷调节范围,能够适应负荷变化较大的工况要求。

5.节能环保:循环流化床锅炉能够回收烟气中的余热,并且采用先进的脱硫、脱硝技术,实现了能源的高效利用和污染物的低排放。

应用领域循环流化床锅炉技术在电力、化工、纺织、造纸、食品等行业得到了广泛应用。

特别是在煤炭、石油化工、冶金等高污染物排放行业,循环流化床锅炉技术具有更大的优势。

目前,循环流化床锅炉已经成为工业和电力领域中煤炭燃烧的主要技术之一。

300mw循环流化床锅炉运行分析--大学毕业设计论文

300mw循环流化床锅炉运行分析--大学毕业设计论文

毕业实习报告300MW循环流化床锅炉运行分析申请人:贾小英学科(专业):热能与动力工程指导教师:王晓坡2012年3月题目:300MW循环流化床锅炉运行分析学科(专业):热能与动力工程申请人:贾小英指导教师:王晓坡摘要循环流化燃烧技术是通过固体燃料经多次循环,燃烧效率高,高浓度含尘气流强化了传热;同时,通过循环灰量、风煤配比等手段来控制床温,实现850~950℃左右的低温燃烧,再通过向床内添加石灰石等脱硫剂以及分级布风形式的采用,有效地控制了SO2和NOX等有害气体的生成量,使锅炉排放物达到环保标准。

循环流化床锅炉还具有燃料适应性广、负荷调节性好、燃烧效率高、投资和运行成本相对较低等优点,顺应当前社会对工业发展低碳环保要求的理念。

因此作为世界上能源技术发展的三大方向之一,该技术在全世界得到迅猛发展,不断地在工业锅炉和电站锅炉行业得到实践和发展。

神东电力公司大力发展具有低碳环保功能的“绿色电力”,关小上大,节能减排,跨越发展,已成为神华独具特色、优势凸显的电力板块,截至目前,企业装机容量548万千瓦,是国内最大的资源综合利用、循环流化床机组发电企业。

关键词:循环流化床;床温;给煤机;冷渣器;返料器;耐火耐磨材料目录目录摘要 (Ⅱ)1 前言.................................................................................................... 错误!未定义书签。

2锅炉设备概况及有关参数.. (2)2.1米东热电厂锅炉设备概况 (2)2.2设计参数 (2)2.3设计燃料特性 (3)3米东热电厂300MW循环流化床锅炉运行分析 (4)3.1锅炉床温存在不均匀性.......................................................... 错误!未定义书签。

3.1.1床温分布....................................................................... 错误!未定义书签。

循环流化床锅炉控制系统的分析与设计

循环流化床锅炉控制系统的分析与设计

摘要:循环流化床锅炉又被称为CFB锅炉,循环流化床锅炉技术是近十几年发展迅速的燃烧技术,由于锅炉是采用燃油燃气进行燃烧,而循环流化床锅炉技术具有污染小、安全可靠、适应性广等明显优点,其作为一种高效的清洁燃煤技术,其效用受到人们广泛的关注,在燃煤技术当中占据了有力地位。

随着循环流化床锅炉商业化的快速发展,人们提出了循环流化床锅炉技术自动化运行概念。

本文通过对循环流化床锅炉控制系统的分析与研究,实现对循环流化床锅炉技术自动化的设计,有利于提高循环流化床锅炉的监控管理功能。

关键词:循环流化床锅炉自动控制技术优点1循环流化床锅炉燃烧技术的概念循环流化床锅炉技术具有污染小、安全可靠、燃烧适应性广等特点,其根据自身优势活跃在工业锅炉及废弃物处理等领域,循环流化床锅炉技术拥有很大的商业发展空间。

循环流化床燃烧技术作为一种新型的燃烧技术,其燃烧系统较为复杂,燃料燃烧形成飞灰始终流动在锅炉燃烧系统当中,流动状态的燃烧飞灰浓度较大容易影响其他控制技术的发挥,所以在循环流化床锅炉工作的过程中还需要人工进行操作调节。

如何调节各个参数之间的影响,使其控制系统操作变得稍微简单一些,对循环流化床锅炉控制系统进行研究与分析,设计合理有效的循环流化床锅炉控制系统是目前需要解决的问题。

2循环流化床锅炉控制系统的分析2.1燃烧控制系统循环流化床锅炉燃烧控制系统要保证燃烧过程中热量与负荷相适应,减少燃料不必要的损耗,从而实现锅炉燃烧控制系统的安全及高效运行。

锅炉燃烧控制系统具体可表现为对稳定的蒸汽压力及料床温度、锅炉燃烧的经济与环保、控制炉膛压力及床高范围等方面的控制。

循环流化床锅炉燃烧机理比较复杂,各参数之间耦合关系难以控制,被调参数容易同时受到多个调节参数的影响,给操控和受控变量配对造成了困难,所以循环流化床锅炉自动化控制难于一般锅炉的控制。

目前设计的燃烧控制系统比较简单,在燃烧自动控制系统运作的过程中,容易受到各个环节的影响,导致燃烧自动控制系统无法发挥出自动化控制的效用,最后还是依靠人工手动操作控制系统完成。

循环流化床锅炉实战分析

循环流化床锅炉实战分析

循环流化床锅炉实战分析循环流化床锅炉实战一、某厂一台CFB锅炉安装后在运行调试过程中放渣不下,并在某一时间风室静压陡升,送风机送风不进,同时尾部发出很大响声,除尘器顶板已被冲开。

请分析原因。

1、分析要点:此炉除尘器顶板被冲开,说明已发生了二次燃烧。

一般情况下,锅炉是很难发生二次燃烧的。

每天学习锅炉知识,关注微信公众号锅炉圈,由以上放渣不下说明给煤过大并且严重不均匀,当加煤过大的某一时间返料器塌灰,导致床压陡升,超过送风机额定全压,送风不进,大量高温含煤灰烟气被带入尾部并发生了二次燃烧。

2、经验教训:运行调整过程中应注意风煤配比,调整应勤调、微调,氧量在适当范围内,监盘应有超前意识;锅炉安装选型时给煤机应能精确给煤;同时调整返料器使其处于最佳状态。

二、某厂一台CFB锅炉主汽温度难以控制,负荷带不起。

请分析原因。

1、分析要点:要从三方面分析。

如果主汽温度过低,且床温较高,负荷带不起,说明返料没有建立;如果主汽温度时高时低,且床温也有变化,负荷带不起,说明返料不正常;如果主汽温度过高调整不下,而床温比较正常,负荷带不起,说明高温过热器受热面设计过大,水冷受热面过小,需调整。

2、经验教训:CFB锅炉循环灰的投入与建立至关重要。

三、某厂一台CFB锅炉炉膛正压过大。

请分析原因并说明解决办法。

1、分析要点:采用排除法。

首先要排除尾部及引风烟道是否漏风,风门挡板是否全开;其次要排除受热面特别是省煤器、过热器是否严重泄露;再其次要排除烟道是否严重倒塌,严重积灰。

如果这些都没有问题,就要检查烟风道的热力设计,看烟道流通面积是否过小,引风功率是否过小。

如果这些都没有问题就说明一二次风的配备有问题。

一次风量过大,二次风量过小,如果不能按正常工况调整,说明二次风机选型较小,需更换。

2、经验教训:炉膛正压不能过大,否则给煤机窜火,浇注料易烧损,水管磨损加剧,锅炉运行周期大大缩短。

四、CFB锅炉水冷壁泄漏有哪些特殊表象?1、分析要点:CFB锅炉水冷壁泄漏除了一般的给水量不正常的加大,负荷带不起外,还有这些特殊表象:床层差压下降,并且长时间涨不起来;床温升高;炉膛出口烟气温度下降。

循环流化床锅炉的工作原理

循环流化床锅炉的工作原理

循环流化床锅炉的工作原理
循环流化床锅炉是一种高效的燃烧设备,其工作原理如下:
1. 初始状态:床层内填充了一定量的颗粒燃料(如煤粉),其中燃料颗粒的直径较小,通常为0.1-1mm,并与一定量的惰性矿物质颗粒(如石英砂)混合。

2. 启动循环:通过引风机将空气从底部进入锅炉,形成气流,同时也带动了燃料颗粒的上升。

在底部布置的燃料供给系统中,燃料被喷射到气流中,形成燃料与空气的混合物。

3. 燃烧反应:混合物在高温下发生燃烧反应,燃烧释放出的热能使床层温度升高,并引起床层中的矿物质颗粒变软,具有流动性。

4. 确保循环:通过底部的布置的反送风系统,将一部分床层颗粒物从锅炉底部循环回锅炉顶部,使得床层中的颗粒物能够保持一定的循环速度和流动状态。

5. 气固分离:在床层顶部设置的分离器中,气体和固体被高效地分离。

固体经过分离后,重新进入锅炉炉膛,继续参与燃烧反应。

6. 烟气排放:床层顶部的分离器中,未被捕捉的固体颗粒会随烟气一同排出废气通道,而废气中的固体颗粒会通过过滤等设备进行捕捉,从而减少对环境的污染。

通过上述工作原理,循环流化床锅炉可以实现燃料的高效燃烧和热能的充分利用,同时也能够降低氮氧化物的排放量,保护环境。

循环流化床锅炉的工作原理

循环流化床锅炉的工作原理

循环流化床锅炉的工作原理
循环流化床锅炉是一种燃煤锅炉,主要用于发电、供热等能源领域。

其工作原理如下:
1. 燃烧室:煤炭被输送到燃烧室,并在空气的作用下进行燃烧。

燃烧过程产生的高温烟气从燃烧室顶部进入循环流化床。

2. 循环流化床:燃烧室内部设置有一层石英砂或沸石砂床,煤炭的燃烧产生的烟气通过这层床时,将砂床搅动形成类似于沸腾的状态,即床层内的固相颗粒呈现流化状态。

燃烧室烟气中的固体颗粒在空气的推动下在循环流化床中快速流动。

3. 固气分离:在循环流化床内,高温固体颗粒燃烧剩余物与床层内部的石英砂或沸石砂进行混合,然后流向循环下部的分离器。

分离器通过重力和离心力作用,将固态颗粒和烟气分开,使烟气通过废气排放管道排出,而固态颗粒留在床层内。

4. 回流装置:将分离器中的固态颗粒以一定速度通过回流装置输送回循环流化床内,与新添加的煤粉混合进行再次燃烧。

这种回流装置可保持循环流化床内的稳定燃烧状态。

5. 热水系统:在燃烧过程中,产生的高温烟气通过热交换器与锅炉水管中的水进行热交换,使水变为高温高压蒸汽。

这些蒸汽可用于发电或供热等用途。

通过循环流化床锅炉的工作原理,既可以实现高效燃烧,又可
以减少污染物的排放,提高能源利用率,具有较好的环保性能和经济性能。

循环流化床锅炉原理

循环流化床锅炉原理

循环流化床锅炉原理循环流化床锅炉的基本原理可以简单地概括为燃料在床层中燃烧,生成高温高压的燃烧产物。

床层由燃料和惰性物质(如石英砂)组成,通过适当的风速和床层温度的控制,使得床层具有流化特性。

燃料通过与流化床底部风口喷入的气体混合,并受到床层中的高速气流的搅拌,形成类似于“沸腾”的状态,从而实现了燃料的高效燃烧。

1.高热效率:循环流化床锅炉采用了循环流化床技术,燃烧区域的温度均匀分布,燃料的燃烧速度快,热交换效率高。

同时,床层中的高速气流也能使燃料的燃烧更加完全,提高了热效率。

2.低污染排放:循环流化床锅炉通过在床层中加入石英砂等惰性物质,使得燃烧反应发生在一个稳定的环境中,减少了氮氧化物和二氧化硫等有害物质的生成。

此外,循环流化床锅炉的排烟温度较低,烟气中的颗粒物排放量也较小。

3.灵活性好:循环流化床锅炉适用于多种不同的燃料,包括煤炭、生物质和废弃物等。

同时,它还适用于不同的燃烧方式,如直接燃烧、气化和焚烧等。

这种灵活性使得循环流化床锅炉能够适应不同的能源需求和市场需求。

4.运行稳定:循环流化床锅炉床层气固两相的流态状态能够有效抑制燃烧过程中的爆炸和炸击现象,减少了锅炉的运行故障和事故的发生。

床层材料的循环和补给系统也能够保持床层的稳定和正常运行。

5.燃料利用率高:由于床层中燃料和惰性物质的混合均匀和燃烧反应的充分,循环流化床锅炉的燃料利用率较高。

床层中燃料的燃烧反应也能够利用燃料中的灰分和高温粉尘进行燃烧,最大限度地提高了燃料的利用效率。

总之,循环流化床锅炉通过流化床技术实现了燃料的高效燃烧和废气治理,并具有热效率高、污染排放少、灵活性好、运行稳定和燃料利用率高等优点。

随着环保要求的不断提高和能源需求的增加,循环流化床锅炉将在未来得到更广泛的应用。

循环流化床锅炉燃烧过程自动控制的优化方法

循环流化床锅炉燃烧过程自动控制的优化方法

循环流化床锅炉燃烧过程自动控制的优化方法姓名:XXX部门:XXX日期:XXX循环流化床锅炉燃烧过程自动控制的优化方法循环流化床锅炉CFB的控制系统的现状目前,国内中、大型循环流化床锅炉CFB(CirculatingFluidizeBed)投运数量越来越多,这些电厂一般采用DCS(DistributedControlSystem:分散控制系统)进行机组运行控制。

DCS控制系统应用于煤粉锅炉经验已经很成熟,而且自动化水平、安全性都比较高。

对于国内的循环流化床锅炉,目前的DCS控制系统现状基本是套用煤粉炉的DCS控制逻辑,只是稍加改动;另外基于国内电厂基建现状,多数机组都是在抢工期的情况下投运的,所以留给控制系统研究人员的研究时间几乎没有。

然而循环流化床锅炉的燃烧机理十分复杂,循环流化床锅炉的设计尚处于经验设计阶段,系统中变量之间的耦合比较紧密,而且具有严重的非线性。

循环流化床锅炉热工自动控制,特别是燃烧自动控制方面的问题已成为其进一步推广应用的主要障碍,循环流化床锅炉的运行自动化已成为其走向实用的关键之一。

在机组基建调试期间,大家对于控制系统一般都是只要能保证锅炉正常启动和停运就行了,至于控制系统的优化、逻辑的优化、自动的投入与优化、锅炉保护的设定等都是简单地在煤粉炉的控制理念下做一些简单修改。

然而,循环流化床锅炉和煤粉锅炉从燃烧机理上说有很大的区别,这就决定了控制逻辑及理念应该有很大的不同。

所以套用煤粉锅炉的控制理念往往不能适合循环流化床锅炉。

这也就是目前为什么许多循环流化床锅炉很多自动投不上、许多保护不敢投,从而造成循环流化床锅炉的运行人员数量多,劳动强度高,效率低下等,而且锅炉的运行也极为不稳定。

这就给我们的制造厂、电厂及试验研究人员提出了一个第 2 页共 7 页课题:如何使DCS控制系统更加适合循环流化床锅炉。

循环流化床锅炉燃烧过程自动控制的特点循环流化床锅炉不同于煤粉炉,其控制回路多,系统比较复杂,控制系统一般包括以下主要回路:汽包水位控制;过热汽温控制;燃料控制;风量及烟气含氧量控制;炉膛负压控制;床层温度控制;料层高度控制;循环灰控制。

循环流化床锅炉燃烧系统自动控制的实现

循环流化床锅炉燃烧系统自动控制的实现

循环流化床锅炉燃烧系统自动控制的实现发布时间:2023-02-01T02:43:51.530Z 来源:《科学与技术》2022年第16期8月作者:乔宗长[导读] 在循环流化床锅炉系统中通常会采用一些劣质烟煤,在煤炭资源愈发紧张的形势下,各企业仅能在一些小煤窑购置煤炭资源,这导致煤炭资源的质量相对较差,远远偏离锅炉燃烧系统的燃烧需求。

乔宗长遵义铝业股份有限公司,贵州遵义 563100摘要:在循环流化床锅炉系统中通常会采用一些劣质烟煤,在煤炭资源愈发紧张的形势下,各企业仅能在一些小煤窑购置煤炭资源,这导致煤炭资源的质量相对较差,远远偏离锅炉燃烧系统的燃烧需求。

受到煤炭资源质量的影响,锅炉燃烧系统运行效果十分不理想,经常出现无法燃尽的现象,且锅炉受热面会产生大面结焦现象,严重的情况下会直接出现灭火问题,对锅炉燃烧效率产生极为深远的影响。

因此,结合当前的煤炭质量对循环流化床锅炉燃烧系统进行自动控制具有极为重要的意义。

关键词:循环流化床锅炉;燃烧系统;自动控制企业循环流化床锅炉燃烧系统运行存在燃烧不稳定的现象,部分情况下在满负荷状态也会出现灭火现象对供热效果造成了极为不利的影响。

同时,锅炉运行成本偏高,对于燃煤质量也提出了一定的要求,致使企业供暖方面需要投入大量的资金,对企业的经济效益带来了一定程度的影响。

基于此类问题,本文基于循环流化床锅炉燃烧系统现存的问题提出自动控制方案,希望能够进一步提升锅炉燃烧效率,保障供暖效果的同时,控制锅炉燃烧系统运行成本。

1 企业循环流化床锅炉燃烧系统运行现状从企业循环流化床锅炉燃烧系统的运行现状来看,存在煤质适用范围小的弊端,在煤炭资源日趋紧张的形势下,必定会由于煤质无法满足锅炉燃烧需求而影响锅炉供热效果。

目前来看,由于煤质变化幅度较大,偏离锅炉系统燃烧需求致使锅炉供热效果不佳,引发灭火问题的现象十分常见。

同时,燃烧器的四角切圆布设方法,导致在冷态下的下一次风与下二次风的切圆偏大,致使对锅炉燃烧效果带来一定程度的影响。

循环流化床锅炉的工作原理

循环流化床锅炉的工作原理

循环流化床锅炉的工作原理
循环流化床锅炉是一种利用循环流化床技术进行燃烧和热能转化的热力设备。

其工作原理可以简述如下:
1. 准备燃料:将燃料(如煤、生物质等)送入锅炉的燃料仓,经过预处理后,将燃料颗粒化并保持一定湿度。

2. 引风:启动引风机,引入足够的气流,使燃料在炉膛内燃烧时得到充分氧化。

3. 循环流化床:燃料和一定量的惰性物料(如矿石颗粒)一起投入到炉内的循环流化床中。

床内通过风机供气,使床层内的颗粒保持悬浮的状态,形成循环流化床。

床内气体与颗粒之间的剧烈混合增加了传热和物质传递的效率。

4. 燃烧:燃料进入炉膛后,在较高温度下进行氧化反应,释放出热能。

同时,床内的惰性物料的作用有助于抑制燃料的剧烈燃烧,使炉膛内的温度保持在合适的范围。

5. 煤渣排除:燃料在炉内燃烧后,生成的煤渣会随着循环床内的气流一起进入锅炉后部的分离设备。

在这里,煤渣和床内颗粒会通过离心力的作用分离开来。

床内颗粒会返回床内进行循环利用,而煤渣则被排出锅炉。

6. 余热回收:废气由引风机抽出,经过余热回收系统后,将烟气中的热能回收,提高整个系统的热效率。

总之,循环流化床锅炉通过床内颗粒的循环流动,实现了燃料的高效燃烧和热能转化。

相较传统的锅炉技术,循环流化床锅炉具有热效率高、燃烧效果好、抑制氮氧化物排放等优点,广泛应用于工业生产和供热领域。

循环流化床锅炉自动控制系统的研究与设计

循环流化床锅炉自动控制系统的研究与设计

循环流化床锅炉自动控制系统的研究与设计摘要循环流化床锅炉作为燃烧适应性强、污染低、负荷调节性能好的燃煤技术,已经成为燃煤技术的主力军。

随着循环流化床锅炉数量的迅速增多,给其运行的自动化提出来更高的要求。

循环流化床锅炉自动控制系统要调节的变量很多,本文主要阐述循环流化床锅炉中的燃烧系统控制方案的设计和汽水系统控制方案的设计,以供同仁参考。

关键词循环流化床锅炉;自动控制;燃烧系统;汽水系统循环流化床锅炉作为燃烧适应性强、污染低、负荷调节性能好的燃煤技术,已经成为燃煤技术的主力军。

随着人们对电力的需求逐渐增长,循环流化床锅炉的数量在我国呈现逐年递增的态势, 循环流化床锅炉数量的迅速增多,给其运行的自动化提出来更高的要求。

循环流化床锅炉自动控制系统要调节的变量很多,有主蒸汽压力、主蒸汽温度、料床厚度、料床温度、汽包水位、一次风量、引风量、给水流量等,本文主要阐述循环流化床锅炉中的燃烧系统和汽水系统的自动控制方案。

1 循环流化床锅炉燃烧系统控制方案的设计循环流化床锅炉燃烧控制系统的主要任务是在确保安全运行、经济燃烧以及环保的要求下,使燃料燃烧所产生的热量尽快地适应负荷的要求。

循环流化床锅炉燃烧控制的难点是:①煤质煤量的变化使得燃烧控制系统不稳定甚至很难发挥作用;②负荷变化能够引起床温的显著改变;③影响燃烧效率的因素很多,例如:一、二次风配比、燃煤颗粒和床温等。

针对以上难点,本文从以下几个方面进行燃烧系统设计。

1.1 氧量校正环节为了合理燃烧和节约能源,通常采用过剩空气系数来实现低氧燃烧,过剩空气系数的理想值是1,但是由于影响循环流化床锅炉燃烧状况的因素众多,再加上各种干扰因素的频繁出现,因此在实际控制中该系数的取值范围一般为1.02~1.10。

同时为了消除炉压变化引起炉子漏风、燃料热值波动、锅炉进料和出料时空气进入等干扰因素对燃烧效果的影响,在设计氧量校正环节引入排烟含氧量对过剩空气系数进行校正,从而实现氧量的闭环控制,提高了抑制干扰的能力,最终确保锅炉处于最佳燃烧状态。

循环流化床锅炉论文-煤泥输送系统在循环流化床锅炉中的应用

循环流化床锅炉论文-煤泥输送系统在循环流化床锅炉中的应用

循环流化床锅炉论文-煤泥输送系统在循环流化床锅炉中的应用煤泥是煤炭洗选过程中分离出的煤炭mtian细颗粒并含有杂质的高水分排放物质,持水性强,水分含量高;黏性大,不易转运,并且煤泥遇水即流失,风干即飞扬,是矿区的主要污染源之一。

为保护环境,节约能源,综合利用,把煤泥作为锅炉的燃料非常必要。

一、煤泥系统工艺流程煤泥首先由装载机、破碎机将大块进行碾压,破碎,经强力搅拌仓初步搅拌后,由刮板输送机输送至多功能搅拌仓再次搅拌,煤泥在仓中被充分搅拌后调节到适合泵送的浓度,由预压螺旋以压力给料的方式喂入膏体泵中,再由膏体泵以高压的方式泵出;泵出的煤泥经输送管道、煤泥分配器和锅炉连接器进入锅炉炉膛内燃烧。

二、我公司运行的主要经济参数系统配置:2用1备,20m3多功能搅拌仓3个(单仓对单泵)煤泥含水率:入炉煤泥水分30%€?%煤泥挥发份:27% 煤泥的热值:约3000大卡煤泥的灰分:35% 煤泥掺烧比例:煤泥:混煤≈1:1锅炉效率:85.7~89%飞灰含碳量:2.3%,底渣含碳量:0.78%~1.15%飞灰与底灰的比例:底灰几乎无,运行8小时产生3吨灰(1车)煤泥入炉位置:炉顶4点给料,管道水平输送距离:350m煤泥管道垂直输送高度:约35m煤泥入炉方式:€%o219无缝钢管输送,€%o159无缝钢管直接入炉(四工位液动变位器)。

三、系统设计和设备选型上需要注意的问题合理选择煤泥管道输送系统的配置设备,不仅能够最大限度的降低投资成本,还可以达到节能降耗的目的。

(一)煤泥管道输送系统输送压力决定的因素主要表现在:1、煤泥含水率。

含水率越大越便于输送,输送压力越小,当含水率超过35%时,对锅炉电除尘影响较大;当煤泥含水率小于27%时,输送压力较高,对设备影响较大,我公司根据煤泥自身的特性,煤泥含水率一般维持在30%~35%,此时输送与燃烧效果较佳;2、煤泥的灰分。

当煤泥灰分过高时,在保证同样含水率的前提下,其发热量较低,输送压力较高;当煤泥灰分较低时,煤泥中便于燃烧的柔软性颗粒较多,保持同样的含水率,则输送压力较小;3、输送管路距离的长短及摩擦系数同样决定着输送压力的大小,煤泥管道压力损失如下:管路压力损失计算公式:—系统所需泵压,Mpa —泵启动所需压力,2Mpa—系统管道水平长度,m—全部弯管、接头等管件折合水平管道的等效长度,m—每米直管道沿程阻力损失,Mpa/m —向上泵送高度,m —煤泥密度,1.3€?03kg/m3每米直管道沿程阻力损失,可以按照以下公式计算:式中—每米直管道沿程阻力损失,MPa/m—摩擦系数—介质重度,N/m3—管道长度,L=1m —管道通径DN,mm摩擦系数取决于雷诺数Re,Re计算公式如下:式中—介质的黏度,Pa·s据资料显示,对于不光滑的管道内壁,其摩擦系数€%d取决于雷诺数Re和管壁特性d/K,€%d 值可从Re-d/K曲线图查出,如图1所示。

循环流化床锅炉燃烧过程自动控制的优化方法

循环流化床锅炉燃烧过程自动控制的优化方法

循环流化床锅炉燃烧过程自动控制的优化方法循环流化床锅炉是目前工业生产中比较普遍的一种锅炉类型。

其燃烧过程主要是将燃料在高速流化床内进行燃烧,并通过床层内的固体材料将热量传递给锅炉传热面,最终将水加热生成蒸汽。

由于燃料种类及质量、燃烧状态、燃烧温度等因素的复杂性,循环流化床锅炉燃烧过程的自动控制一直是一个难题。

为了优化循环流化床锅炉的燃烧过程自动控制,我们可以采用以下方法:1. 优化循环流化床锅炉的供氧系统。

合理的供氧系统能够提高燃烧效率,减少燃料的消耗量。

我们可以通过控制风量、氧气含量、送风方向等因素来实现供氧系统的优化。

2. 建立燃烧过程模型。

通过建立燃烧过程的模型,我们可以更加准确地预测燃烧效率、床层温度、气体组成等参数,并据此调整控制参数来优化燃烧过程。

3. 采用先进的控制算法。

现代控制算法如模糊控制、神经网络控制、遗传算法控制等,可以对复杂的循环流化床锅炉燃烧过程进行优化和控制。

4. 采用自适应控制。

由于循环流化床锅炉的燃料种类及质量、燃烧状态、燃烧温度等因素会随时发生变化,我们可以采用自适应控制方法,根据实时的燃烧状态进行调整和优化。

5. 采用现场监测技术。

现场监测技术如辐射测温、压力传感器、氧气传感器等,可以实时监测循环流化床锅炉的燃烧状态和床层特征参数,从而优化控制参数。

循环流化床锅炉燃烧过程的自动控制需要综合考虑多种因素,并采用现代控制算法和监测技术来进行优化调整。

通过科学合理的控制手段,可以提高燃烧效率,降低污染物排放,保证循环流化床锅炉的正常运行。

循环流化床锅炉的工作原理

循环流化床锅炉的工作原理

循环流化床锅炉的工作原理
循环流化床锅炉是一种利用循环流化床技术进行燃烧的锅炉。

其工作原理如下:
1. 燃料供给:将燃料(如煤炭、生物质或废弃物等)送入循环流化床锅炉中。

2. 燃烧气体进入循环流化床:通过给燃料供应充分的氧气,燃烧产生的高温燃烧气体进入循环流化床。

3. 循环流化床:循环流化床是由高速气流和燃料颗粒组成的流化床。

床内的气流维持颗粒悬浮,并使其呈现类似流体的状态。

4. 燃料燃烧:在流化床中,燃料颗粒与气流混合并燃烧。

燃料颗粒中的固体燃料被氧化为燃烧产物(如二氧化碳、水蒸汽等)。

5. 温度调控:通过调节燃料供应和床内气流速度,控制循环流化床的温度,使其保持在适宜的燃烧温度范围内。

6. 固体分离:燃烧后的固体残渣(灰渣)通过装置(如旋风分离器)从循环流化床中分离出来。

燃烧气体进一步通过喷射器和其他副燃烧器等装置进行处理。

7. 热能回收:循环流化床锅炉燃烧过程产生的热能通过烟汽换热器等装置回收,以便用于发电、供热或其他用途。

总的说来,循环流化床锅炉的工作原理是通过在床内产生循环气流来维持颗粒床的流化状态,使燃料颗粒与气流充分混合并燃烧,从而实现热能的释放和利用。

这种技术具有高热效率、低污染排放和适应多种燃料等优点,所以被广泛应用于能源产业。

循环流化床锅炉的工作原理及特点

循环流化床锅炉的工作原理及特点

循环流化床锅炉的工作原理及其特点一、工作原理1液态化过程流态化是固体颗粒在流体作用下表现出类似流体状态的一种状态固体颗粒、流体以及完成化介质为气体,固体颗粒以及煤燃烧后的灰渣(床料)被流化,称为气固流态化。

流化床锅炉与其他类型燃烧锅炉的根本区别在于燃料处于流态化运动状态,并在流态化过程中进行燃烧。

当气体通过颗粒床层时,该床层随着气流速度的变化会呈现不同的流动状态。

随着气体流速的增加,固体颗粒呈现出固定床、起始流化态、鼓泡流化态、节涌、湍流流化态及气力输送等状态。

2宽筛分颗粒流态化时的流体动力特性(1)在任意高度的静压近似于在此高度以上单位床截面内固体颗粒的重量。

(2)无论床层如何倾斜,床表面总是保持水平,床层的形状也保持容器的形状。

(3)床内固体颗粒可以向流体一样从底部或者侧面的孔口中排出。

(4)密度高于床层表观密度(如果把颗粒间的空间体积也看做颗粒体积的一部分,这时单位体积的燃料质量就称为表观密度)的物体在床内会下沉,密度小的物体会浮在床面上。

(5)床内颗粒混合良好,因此当加热床层时,整个床层的温度基本均匀。

3循环流化床锅炉的工作过程在燃煤循环流化床锅炉的燃烧系统中,燃料煤首先被加工成一定粒度范围内的宽筛分煤,然后由给料机经给煤口送入循环流化床密相区进行燃烧,其中许多细颗粒物料将将进入稀相区继续燃烧,并有部分随烟气飞出炉膛。

飞出炉膛的大部分细颗粒由固体物料分离器分离后经过返料器送回炉膛,在参与燃烧。

燃烧过程中产生的大量高温烟气,流经过热器、再热器、省煤器、空气预热器等受热面,进入除尘器进行除尘,最后由引风机排至烟囱进入大气。

循环流化床锅炉燃烧在整个炉膛内进行,而且炉膛内具有更高的颗粒浓度,高浓度的颗粒通过床层、炉膛、分离器和返料装置,再返回炉膛,进行多次循环颗粒在循环过程中进行燃烧和传热。

锅炉给水首先进入省煤器,然后进入汽包,后经过下降管进入水冷壁。

燃料燃烧所产生的热量在炉膛内通过辐射和对流等换热形式由水冷壁吸收,用以加热给水生成汽水混合物。

循环流化床锅炉主要设备及系统分析

循环流化床锅炉主要设备及系统分析

循环流化床锅炉主要设备及系统分析锅炉本体是循环流化床锅炉的核心设备,其主要由锅炉膛、回转炉、循环流化床、拦烟器、尾部加热面等组成。

循环流化床锅炉采用循环燃烧技术,燃料在锅炉膛内通过循环流化床的作用,使燃烧效率提高,减少了污染物的排放。

回转炉主要用于供给循环流化床的料层燃料,其内部设有供风装置,通过旋转使料层充分燃烧。

拦烟器则用于收集炉膛内的固体颗粒物,防止其进入烟管系统。

循环系统主要由循环风机、循环排渣装置、给料装置等组成。

循环风机用于将高温烟气从锅炉膛内抽出,经过烟气处理后重新送入循环流化床。

循环排渣装置则用于将循环流化床中生成的床渣排出,以保持床渣的流动性。

给料装置用于将新鲜的燃料加入到回转炉中,保持循环流化床的稳定运行。

燃烧系统主要由燃料供给装置、燃烧设备和控制系统等组成。

燃料供给装置用于将燃料送入回转炉中,保持循环流化床的稳定燃烧。

燃烧设备包括燃烧器和风机等,用于提供燃料的燃烧所需的氧气和所需的压力。

控制系统则通过传感器和执行器等设备,实现对循环流化床锅炉的自动控制和调节。

烟气处理设备主要用于处理循环流化床锅炉排放的烟气中的污染物。

常见的烟气处理设备包括除尘器、脱硫装置和脱硝装置等。

除尘器用于去除排放烟气中的固体颗粒物,脱硫装置用于去除排放烟气中的二氧化硫(SO2),脱硝装置用于去除烟气中的氮氧化物(NOx)。

这些烟气处理设备能有效降低循环流化床锅炉排放的污染物,保护环境。

总而言之,循环流化床锅炉的主要设备包括锅炉本体、循环系统、燃烧系统和烟气处理设备。

这些设备共同协作,实现循环流化床锅炉的高效燃烧和废气排放的净化处理,具有较高的能源利用效率和环保性能。

【技术+案例】循环流化床锅炉运行分析

【技术+案例】循环流化床锅炉运行分析

【技术+案例】循环流化床锅炉运行分析文章摘要:重点分析了220t/h循环流化床运行中存问题,并提出了解决办法。

1. 前言循环流化床锅炉具有高效、低污染、低成本等特点。

循环流化床燃烧是介于层燃和室燃之间一种燃烧技术,是采用流态化燃烧,具有很多优点:⑴燃料适用性广;⑵燃烧效率高;⑶燃烧强度大,温度分布均匀;⑷采用低温分级燃烧,高效脱硫、烟气SO2和NOX排放量少;⑸负荷调节比例大;⑹灰渣综合利用性能好。

正是这些优点,近10年来我国循环流化床锅炉到了迅速发展。

纵观我国循环流化床锅炉运行情况,故障率高、运行周期短问题已成为普遍现象。

主要表现给煤系统故障、排渣故障、风室漏料等。

下面结合霍煤鸿骏铝电公司电厂两台武汉锅炉厂生产220t/h循环流化床锅炉运行情况,分析一下循环流化床锅炉运行中常见问题,并找出解决办法。

2. 设备概况霍煤鸿骏铝电公司电厂1、2号炉是武汉锅炉厂生产循环流化床锅炉。

系高压、单炉膛、平衡通风、自然循环汽包炉、膜式水冷壁、采用汽冷式旋风分离器进行气固分离室内布置。

锅炉主要由四部分组成:燃烧室、高温旋风分离器、返料密封装置和尾部对流烟道。

燃烧室位于锅炉前部,底部为后墙水冷壁弯制水冷布风板和风室。

燃烧室后有两个平行布置内径5米高温旋风分离器。

密封返料装置位于旋风分离器下,与燃烧室和旋风分离器相连接。

燃烧室、旋风分离器、和密封返料装置构成了粒子循环回路。

尾部对流烟道再锅炉后部,烟道上部四周及顶棚由包墙组成,其内烟气流程依次布置有三级过热器和一级过热器,下部烟道内依次布置有省煤器和卧式空气预热器,一二次风分开布置。

锅内采用单段蒸发系统,下降管采用集中与分散结合供水方式。

过热蒸汽温度采用两级喷水减温调节。

锅炉采用床下点火,水冷风室下布置两台启动燃烧器。

每个燃烧室装有一只简单机械雾化油枪。

点火风引自一次风出口。

点火时将一次风加热到900℃左右,耐火保温层厚度为200mm。

炉排渣采用滚筒冷渣器,由链斗式输送机送入渣仓。

循环流化床锅炉的应用分析

循环流化床锅炉的应用分析
①燃料适应性强。由于循环流化床中的燃料仅占床料的1%-3%,不需要辅助燃料而燃用任何燃料,可以燃用各种劣质煤及其它可燃物,特别包括煤矸石、高硫煤、高灰煤、高水分煤、煤泥、垃圾等,可以解决令人头疼的环境污染问题。②燃烧效率高。循环流化床比鼓泡床流化床燃烧效率高,燃烧效率通常在97%以上,基本与煤粉相当。③脱硫率高。循环流化床的脱硫方式是最经济的方式之一,其脱硫率可以达到90%。④氮氧化物排放低。这是循环流化床另外一个非常吸引人的特点,其主要原因是:一低温燃烧,燃烧温度一般控制在850-900℃之间,空气中的氮氮一般不会生成NOx;二分段燃烧,抑制氮转化为NOx,并使部分已生成的NOx得到还原。⑤燃烧强度高,炉膛截面积小,负荷调节范围大,调节速度快。⑥易于实现灰渣综合利用,由于其灰渣含炭量较低,属于低温烧透,有着更大的利用价值。⑦燃料预处理系统简单,其燃料的粒度一般小于12mm,破碎系统比煤粉炉更为简化。
3循环流化床锅炉发展中存在的一些问题及加工剖析
由于循环流化床锅炉炉膛没有设置埋管,不存在磨管现象。也不存在点火时有一部分热量被水冷系统带走的问题,点火启动,停炉都比较方便。冷炉状态20分钟炉子就可以点着,热炉状态只用5到6分钟,一般压火24小时没有问题,环境污染小。由于循环流化床锅炉的低温燃烧特性,二氧化硫和氮氧化物排放浓度非常低(氮氧化物的生成温度约为1000 ℃,其排放浓度可控制在200PPM以下),是链条炉和煤粉所不容易实现的。由于循环燃烧使它的炉渣几乎不含碳,呈黄褐色小颗粒,可以作为水泥制品的掺和料。并相对减少了总出渣量。
2.3循环流化床内煤的破碎特性。煤在流化床内的破碎特性是指煤粒在进入高温流化床后粒度急剧减小的一种性质。但引起粒度减小的因素还有颗粒与剧烈运动的床层间磨损以及埋管受热面的碰撞等。影响颗粒磨损的主要因素是颗粒表面的结构特性、机械强度以及外部操作条件等。磨损的作用贯穿于整个燃烧过程。煤粒进入流化床内时,受到炽热床料的加热,水份蒸发,当煤粒温度达到热解温度时,煤粒发生脱挥发份反应,对于高挥发份的煤种,热解期间将伴随一个短时发生的拟塑性阶段,颗粒内部产生明显的压力梯度,一旦压力超过一定值,已经固化的颗粒表层可能会崩裂而形成破碎;对低挥发份煤种,塑性状态虽不明显,但颗粒内部的热解产物需克服致密的孔隙结构都能从煤粒中逸出,因此颗粒内部也会产生较高的压力,另外,由于高温颗粒群的挤压,颗粒内部温度分布不均匀引起的热应力,这种热应力都会引起煤颗粒破碎。煤粒破碎后会形成大量的细小粒子,特别是一些可扬析粒子会影响锅炉的燃烧效率。细煤粒一般会逃离旋风分离器,成为不完全燃烧损失的主要部分。破碎分为一级破碎和二级破碎,一级破碎是由于挥发份逸出产生的压力和孔隙网络中挥发份压力增加而引起的。二破碎是由于作为颗粒的联结体——形状不规则的联结“骨架”(类似于网络结构)被烧断而引起的破碎。煤的破碎发生的同时也会发生颗粒的膨胀,煤的结构将发生很大的变化。一般破碎和膨胀受下列因素的影响:挥发份析出量;在挥发份析出时,碳水化合物形成的平均质量;颗粒直径;床温;在煤结构中有效的孔隙数量;母粒的孔隙结构等。
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d i v i d e d i n t o t h r e e s t a g e s , c o n t r o l i d e a s wi t h d i f e r e n t s t a g e s ar e p u t
f o r wa r d ・

自动化实现 的两个关键 因素 ,根据洗煤泥循环 流化床锅炉 自动化运
行实例 ,将 自动化运行过程分为了 3个阶段 ,并提出了 3个阶段的
控制思路。
关键词 :洗煤泥 ;循环流化床 ;自动化实现
: :
D O I : 1 0 . 1 3 7 7 0 4 . c n k i . i s s n 2 0 9 5 — 7 0 5 x . 2 0 1 6 . 1 2 . 0 0 9 I
灰熔 点过 低可 能导 致锅 炉正 常运 行 时高温 结焦 。 洗 煤 泥 的 着 火 点 和 灰 熔 点 共 同 影 响 了锅 炉 的
停 炉 温 度 和 方 式 。一 方 面停 炉温 度 不 能过 高 ,确 保 停 炉 后 温 度 不 再 反 弹 ,避 免 锅 炉 结 焦 ;另一 方 面 停 炉 温 度 也 不 能 太低 ,过 低 的停 炉 温 度 可 能 导 致再 次 起炉 出现风 险 。
2 . S h a n g h a i J i a o t o n g Un i v e r s i t y Me c h a n i c a I a n d P o we r
E n g i n e e r l n g C ol l e g e 3 . S h a n g h a i E n e r g y S a v i n g Su p e r v i s i on Ce n t e r
A b s t r a c t : T h e a r t i c l e i S b a s e d o n c h a r a c t e r i s t i c s o f s l i me f u e 1 .
I t a n a l y z e s t w o k e y f a c t o r s i mp a c t i n g a u t o m a t i c s l i me c i [ ' c u l a t i n g
和 发 电是处理 洗 煤泥 的最佳 途 径之 一。
1 。 2燃 料 的输 送方 式 洗 煤 泥 的输 送 方 式 目前 主 要 有 干 法 和 湿 法 两
种 工艺 。本 文主 要针 对湿 法 工艺讨 论 。
佳 木斯 某企 业新 上 2台 2 0 t / I 1 纯 烧煤 泥 的循环
洗煤 泥循 环流化 床锅炉 自动化实现分析
姬 鹏 黄振祥’ 李 悦 刘建国 任庚 坡3
1 . 中国船舶重 工集 团第七一 一研究所 2 . 上海交通 大学机械 与动力工程 学院 3 . 上海市节 能监察 中心
摘要:基于洗煤泥燃料 的特点 ,分析 了影 响 煤绕循 环流化锅
A na l ys i s o n A ut o m a ul a t i ng Fl ui di ze d Be d Bo i l e r
J i Pe n g。 , Hu a n g Z h e n x i a n g。 , L i Yu e‘ , L i u J i a n g u o , Re n Ge n g p o 。 1 . CS I C NO 。 7 I n s t i t u t e
流 化 床 锅 炉 ,采 用 P L C控 制 系统 ,已 初 步 实现 了
湿法 工 艺是 直 接 将 洗 煤 泥 输送 至 炉 膛 ,通 常 采 用挤 压 机 、螺 旋 泵 、挤 压 泵 、柱 塞 泵 等 方 式 。 锅 炉 自动 化 运 行要 求 燃料 必须 稳 定 、连 续 、 可靠 的供 应 ,选 用柱 塞 泵 输 送 洗 煤 泥 是 优 于 其 他 几 种
间 ,粘 性 大 不 易运 输 ,而 且 极 易 造 成 严 重 的 环 境 污 染环 境 ¨ 】 。 目前 我 国每 年排 放 的洗 煤泥 已逾 6 0 0
万t ,回 收利 用洗煤 泥 意义 重 大 ,不仅 解 决 了由于
洗 煤 泥 造 成 的 环 境 问题 ,而且 增 加 了能 源 利 用效 益[ 2 】 。 目前 利 用循 环 流化 床 锅 炉 燃 烧 洗 煤 泥 供 热
f l u i d i z e d b e d b o i l e r . A c c o r d i n g t o c a s e s t u d i e s o f a u t o m a t i c s l i m e
c i r c u l a t i n g f l ui di z e d b ed b oi l e r ,a u t o ma t i c o p er a t i on pr o c e s s i s

上 海 节 能
N0. 1 2 2O 1 6
洗煤 泥 是 煤 炭 洗选 后 的 “ 伴 生 品”,含 有 大量 的细 煤颗 粒 ( 8 0 % 以上 的 颗 粒 在 0 . 2 mm 以
下 ),洗 选 后 的 煤 泥 带 有 2 5 % ~4 0 % 的水分 ,
1 6 % ~4 9 % 的灰分 ,热 值在 1 9 1 2~ 4 0 0 0大卡 之
Ke y wor ds:Sl i me,Ci r c u l a t i n g Fl u i d i z ed Be d,At J t oma t i c
R e a l i z a t i o n
【 作 者简 介】
姬鹏 :( 1 9 8 0 一 ) ,男,硕士,主要从事锅炉超低排放技术方面工作。 李悦 :( 1 9 8 9 . ) ,女 ,硕士,主要从事锅炉超低排放技术方面工作。
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