循环流化床锅炉的技术特点(二篇)
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循环流化床锅炉的技术特点
由于大量灰粒子的稳定循环,新加入循环流化床锅炉的燃料(煤)将只占床料的很小份额。
由于循环流化床的特殊流体动力特性,使其中的质量和热量交换非常充分。
这就为新加入燃料的预热、着火创造了十分有利的条件。
而未燃尽的煤粒子通过多次循环既可增加其炉内停留时间又可多次参与床层中剧烈的质量和热量交换,十分有利于其燃尽。
这就使循环流化床锅炉不仅可高效燃用烟煤、褐煤等易燃煤种,同样可高效燃用无烟煤等难燃煤种,还可高效燃用各种低热值、高灰分或高水分的矸石、固体垃圾等废弃物。
2、截面热强度高
同样由于流化床中剧烈的质量和热量交换,不仅使燃烧过程能在较小截面内完成,还使炉膛内床层和烟气流与水冷壁之间的传热效率也大大增加。
这就使循环流化床锅炉的炉膛截面和容积可小于同容量的链条炉,沸腾床锅炉甚至煤粉炉。
这一点对现有锅炉的改造尤其具有现实意义。
3、污染物排放少
可利用脱硫剂进行炉内高效脱硫是循环流化床锅的突出优点。
常用的脱硫剂是石灰石。
通常循环流化床锅炉的床温保持在800-1000oC 之间,过高可能因床内产生焦、渣块而破坏正常流化工况,过低则难以保证必要的燃烧温度。
而这一区间正是脱硫反应效率最高的温度区间。
因而在适当的钙硫比和石灰石粒度下,可获得高达80%--90%的脱硫率。
同样由于较低的燃烧温度,加以分级送风,使循环流化床锅炉燃烧时产生的氮氧化物也远低于煤粉炉。
这样,燃煤循环流化床锅炉
的二氧化硫和氮氧化物排放量都远低于不加烟气脱硫的煤粉炉,可轻易地控制到低于标准允许排放量的水平。
4、锅炉负荷适应性好
循环流化床锅炉中床料绝大部分是高温循环灰,这就为新加入燃料的迅速着火和燃烧提供了稳定的热源。
因而循环流化床锅炉的负荷可以很低,如额定负荷的30%左右,无需辅助的液体燃料,也不会发生煤粉炉难于保持正常燃烧甚至熄火的情况。
由于同样原因,循环流化床锅炉能够适应负荷的快速变化。
5、燃料制备系统相对简单
循环流化床锅炉无需煤粉炉的复杂的制粉系统,只需简单的干燥及破碎装置即可满足燃烧要求。
另一方面,与循环流化床锅炉相比,链条炉虽一般不需燃料制备装置,但其燃烧效率一般很低。
为保证燃料在链条炉排上的高效燃烧,燃料颗粒必须很均匀,这样的燃料制备装置同样会比循环流化床锅炉的复杂。
6、若干缺点或问题
在具有众多优点的同时,循环流化床锅炉也有一些缺点或问题。
主要是:烟-风系统阻力较高,风机用电量大。
这是因为送风系统的布风板及床层远大于煤粉炉及链条炉的送风阻力,而烟气系统中又增加了气固分离器的阻力。
受热面磨损问题比较严重,可能成为影响锅炉长期连续运行的重要原因。
这是因为烟气流中含尘浓度很高,因而可能对炉膛水冷壁和气固分离器造成严重磨损。
若分离器效率不高或运行不正常,还将引起对流受热面的严重磨损。
对辅助设备要求较高。
某些辅助设备,如冷渣器或高压风机的性能或运行问题都可能严重影响锅炉的正常安全运行。
上述问题在循环流化床锅炉的发展过程中大多已经得到较好的解决。
如适当的炉膛设计可完全避免水冷壁的磨损;正确选择和设计分离器,既可保证很高的分离效率也能避免自身的磨损;而冷渣器和高压风机等主要辅助设备随着循环流化床锅炉的发展,也都有了成熟的产品。
风机问题则是单就烟-风系统阻力而言。
如果考虑到煤粉炉需要复杂的制粉系统而链条炉效率低且无脱硫效果,则风机用电量的少量增加是完全可以接受的。
循环流化床锅炉的技术特点(二)
循环流化床锅炉是一种高效、灵活、环保的燃煤锅炉,具有以下技术特点:
1. 循环流化床燃烧技术:循环流化床锅炉采用的是循环气流床燃烧技术,即在炉膛内通过高速气流使颗粒煤燃烧并悬浮在炉内,使煤粒可以充分燃烧,提高燃烧效率。
同时,通过循环床内的循环料层形成的气固两相流动,带走了煤粒中的灰渣,实现了污染物的低排放,达到了环保效果。
2. 灵活运行能力:循环流化床煤粉锅炉具有出力范围广、负荷调节范围宽、适应能力强的优点。
它适用于不同类型的煤粉、煤矸石和燃料。
可以根据实际需要调整煤粉供应、向燃烧器注入不同的煤粉或添加剂,以适应煤质的变化,确保锅炉的高效稳定运行。
3. 高燃烧效率:循环流化床锅炉在循环燃烧过程中,通过煤粉与空气的充分混合和循环床内悬浮颗粒的快速补充,使得煤粉得到了充分利用,燃烧效率高达98%以上。
同时,由于循环床内的烟气温度较低,导热损失小,进一步提高了燃烧效率。
4. 低污染排放:循环流化床锅炉具有良好的环保性能。
通过优化设计和控制,可以有效控制煤粉燃烧过程中产生的氮氧化物、二氧化硫和颗粒物等污染物的排放。
煤粉中的硫和氮化物在循环床内经过氧化和吸附反应,形成低浓度的固定化合物,减少了大气中的污染物排放。
5. 系统运行稳定可靠:循环流化床锅炉的主要组成部分如循环床、燃烧器、回转器等采用先进的结构设计,使得系统运行更加稳定可靠。
同时,循环床内的颗粒燃料具有自悬浮和自循环的性质,即使在负荷变化时,床内颗粒的流动性能也能保持稳定,确保了锅炉的正常运行。
6. 火源稳定:循环流化床锅炉采用循环流化床燃烧技术,燃烧器的稳定性较高,燃烧过程中火源不容易被扑灭。
这种火源稳定性能可以保证锅炉的安全运行,并提高燃烧效率。
7. 抗负荷调节能力强:循环流化床锅炉具有较强的负荷调节能力,能够根据负荷的变化迅速调节燃烧器的运行。
循环床内的颗粒燃料可以根据负荷的变化调整流化状态,从而实现锅炉的负荷变化。
总之,循环流化床锅炉是一种技术先进、环保高效的燃煤锅炉。
它具有出力范围广、负荷调节范围宽、燃烧效率高和低污染排放等技术特点,是煤炭燃烧领域的重要技术进展。