用混合燃料做循环流化床锅炉热源的探讨

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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。

循环流化床锅炉运行问题讨论

循环流化床锅炉运行问题讨论

循环流化床锅炉运行问题讨论循环流化床概述循环流化床燃烧(CFBC)技术作为一种新型成熟的高效低污染清洁煤技术,具有许多其它燃烧方式没有的优点。

1.循环流化床(CFB)属于低温燃烧,因此氮氧化物排放远低于煤粉炉,仅为200ppm左右,并可实现在燃烧过程中直接脱硫,脱硫效率高且技术设备经济简单,其脱硫的初投资及运行费用远低于煤粉炉加烟气脱硫(PC+FCD)。

以130t/h、220t/h、410t/h循环流化床锅炉测算(按年运行5000小时、脱硫效率80%),每台锅炉每年可分别燃用劣质煤12万吨、19万吨、35万吨;减排二氧化硫2784吨、4560吨、8502吨;节约脱硫费用分别为222万元、364万元、680万元,而且减少了大量劣质煤的占地问题。

2.燃料适应性广且燃烧效率高,特别适合于低热值劣质煤。

3.排出的灰渣活性好,易于实现综合利用,无二次灰渣污染。

4.负荷调节范围大,低负荷可降到满负荷的30%左右。

在我国目前环保要求日益严格,电厂负荷调节范围较大、煤种多变、原煤直接燃烧比例高、国民经济发展水平不平衡、燃煤与环保的矛盾日益突出的情况下,循环流化床锅炉已成首选的高效低污染的新型燃烧技术。

虽然循环流化锅炉以其独特的优点在国内外都得到了极大的发展,但要完全发挥其优势,必须走产业化和大型化的道路,开发制造具有我国自主知识产权的大型循环流化锅炉,并在容量上尽快达到与煤粉炉相当的水平。

一旦这项新技术实现了大型化和国内的产业化,就能切实地体现其重大的经济效益、社会效益和环境效益。

脱硫系统对发电机组的影响一、对锅炉的影响脱硫系统在正常运行时,不会对锅炉产生影响。

只有在脱硫系统故障解列时,以及脱硫系统启停时,会对锅炉产生影响。

1. 一炉一塔,脱硫系统单设增压风机:在锅炉正常运行,脱硫系统启动时,旁路挡板要与脱硫增压风机配合着逐渐关闭,否则会对锅炉内的负压产生冲击,影响锅炉的正常运行。

在锅炉正常运行,脱硫系统解列时,旁路挡板要快速打开,否则也会对锅炉内的负压产生冲击,影响锅炉的正常运行。

化工企业循环流化床锅炉燃烧运行优化分析

化工企业循环流化床锅炉燃烧运行优化分析

化工企业循环流化床锅炉燃烧运行优化分析一、引言化工企业的循环流化床锅炉是一种常见的工业锅炉,其燃烧运行情况直接关系到企业的生产效率和能源消耗。

为了提高燃烧效率和减少排放,对循环流化床锅炉的燃烧运行进行优化分析是非常必要的。

本文将对化工企业循环流化床锅炉燃烧运行进行深入分析,以期为化工企业的安全生产和环境保护提供参考。

二、循环流化床锅炉燃烧原理循环流化床锅炉是一种特殊的锅炉,其燃烧原理是将颗粒燃料(如煤、生物质)与气体混合在一起,形成一定速度的气体流,使颗粒燃料在锅炉内呈现出一种流化状态。

在这种状态下,燃料中的活性物质与空气充分混合,燃烧效率高,烟气中的有害物质排放少。

循环流化床锅炉的燃烧过程主要包括燃料的干燥、预热、气化和燃烧。

在这个过程中,燃料颗粒在高速气体流的作用下形成了一种流化床,燃烧效果好且燃料利用率高。

由于燃料类型、供气量、出口温度等各种因素的影响,循环流化床锅炉的燃烧过程在实际运行中会存在种种问题,如燃烧效率低、烟气排放超标等,因此需要进行优化分析以提高燃烧效率和减少排放。

三、循环流化床锅炉燃烧运行优化分析1. 燃料选择和干燥循环流化床锅炉使用的燃料种类多样,包括煤、生物质、混煤等。

燃料的选择对燃烧效率和排放有着重要的影响。

需要选择适合的燃料种类,燃料水分含量和灰分含量等指标应符合锅炉的要求。

对于含水量高的燃料,需要进行干燥处理,以提高燃烧效率和避免炉内结焦。

2. 空气分配循环流化床锅炉的燃烧过程需要充分的氧气参与,因此空气分配对燃烧效率至关重要。

适当的氧气含量和合理的空气分配可以提高燃料的燃烧速率,减少燃料消耗并降低氮氧化物的生成。

如果供气过多或过少,都会对燃烧效率造成负面影响。

对于循环流化床锅炉来说,需要根据实际情况进行空气分配的优化,以确保燃烧效率和排放达标。

3. 热工参数控制在循环流化床锅炉的燃烧过程中,热工参数的控制是非常重要的。

其中包括燃烧温度、出口温度、热效率等参数。

燃烧温度直接影响到燃料的氧化和还原反应,过高或过低的燃烧温度都会导致燃烧效率的下降。

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。

探讨循环流化床锅炉设计运行中的关键技术问题

探讨循环流化床锅炉设计运行中的关键技术问题

探讨循环流化床锅炉设计运行中的关键技术问题1. 引言1.1 研究背景循环流化床锅炉具有热效率高、污染物排放低等优点,其设计与运行中仍然存在许多技术难题需要解决。

在设计原理的研究中,需要深入探讨流化床的流态化特性和燃烧调节技术,以确保整个系统的稳定运行。

在此背景下,本文旨在探讨循环流化床锅炉设计运行中的关键技术问题,为提高锅炉设计运行效率和降低环境污染提供参考意见。

通过对流化床锅炉设计原理、关键技术要点、流态化特性、燃烧调节技术和烟气脱硫技术等方面进行深入研究,希望能够为相关领域的研究和实践提供有益的启示和指导。

1.2 研究目的研究目的是为了深入探讨循环流化床锅炉设计运行中的关键技术问题,分析其设计原理和关键技术要点,探讨流态化特性对设计的影响,研究燃烧调节技术在循环流化床锅炉运行中的作用,探讨烟气脱硫技术在循环流化床锅炉运行过程中的应用效果,总结目前循环流化床锅炉设计运行中存在的问题并提出改进建议,为未来研究方向提供参考,以进一步提高循环流化床锅炉设计运行效率和环保性能。

通过此研究,可以为循环流化床锅炉设计和运行提供技术支持,促进行业技术的进步和发展。

1.3 研究意义循环流化床锅炉是一种高效、环保的锅炉设备,已经在许多工业领域得到广泛应用。

对循环流化床锅炉设计运行中的关键技术问题进行研究具有重要的意义。

深入探讨循环流化床锅炉设计运行中的关键技术问题,有助于提高设计的效率和性能。

通过对设计原理、关键技术要点、流态化特性等进行分析,可以更好地理解循环流化床锅炉的工作原理,为设计和优化提供重要参考。

研究循环流化床锅炉运行中的燃烧调节技术和烟气脱硫技术,可以有效减少污染物排放,提高能源利用效率,实现清洁生产,符合现代工业发展的环保要求。

深入研究循环流化床锅炉设计运行中的关键技术问题,既能够推动该领域的发展,也能够为工业生产提供更高效、更环保的解决方案,具有重要的理论和实际意义。

2. 正文2.1 循环流化床锅炉设计原理分析循环流化床锅炉是一种高效、清洁的锅炉设备,其设计原理主要基于流化床技术。

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。

燃用混煤的循环流化床燃烧试验研究

燃用混煤的循环流化床燃烧试验研究

收稿日期: 20040702作者简介: 张全胜(1964),男,山西永济市人,高级工程师,主要从事440t/h 循环流化床锅炉发电机组的建设与技术工作。

燃用混煤的循环流化床燃烧试验研究张全胜1,王鹏利2(1.河南郑州亚宏电力设备有限公司,河南郑州 450051;2.西安热工研究院有限公司,陕西西安 710032)[摘 要] 不同燃料在循环流化床(CFB )锅炉上表现出不同的燃烧特性,其对锅炉的设计和辅机选型乃至锅炉系统设计都有不同的要求。

通过对神火电厂燃用混煤的CFB 燃烧试验,分析了该煤在CFB 内的燃烧特点及运行中应该注意的问题,为电厂CFB 锅炉正确运行提供了依据。

[关键词] CFB 锅炉;燃烧试验;自脱硫;混煤;燃尽[中图分类号]T K229 [文献标识码]A [文章编号]10023364(2004)100044031 概 况 河南神火集团新铝电(神火)一期工程采用东方锅炉厂生产的440t/h 超高压再热CFB 锅炉。

2004年该电厂委托西安热工研究院有限公司对其燃用的混煤进行CFB 燃烧试验,试验在西安热工研究院有限公司1MW CFB 燃烧试验台进行,试烧混煤的元素分析、工业分析和灰熔融性见表1。

表1 神火混煤元素分析项 目 试验煤种全水分M t /%7.7空气干燥基水分M ad /% 1.31收到基灰分A ar /%28.42干燥无灰基挥发分V daf /%12.50收到基碳C ar /%56.91收到基氢H ar /% 1.89收到基氮N ar /%0.63收到基氧O ar % 3.85收到基全硫S t ,ar /%0.60收到基低位发热量Q net ,ar /MJ ・kg -121.65变形温度DT/℃1370软化温度ST/℃1410半球温度HT/℃1430流动温度FT/℃1460冲刷磨损指数K e3.682 燃烧特点2.1 自脱硫效率高根据煤质化验结果,神火混煤为低硫分煤,发热量为21650kJ /kg 。

生物质循环流化床锅炉在供热领域的应用

生物质循环流化床锅炉在供热领域的应用

生物质循环流化床锅炉在供热领域的应用摘要:近些年,环境治理和清洁能源成为社会各界广泛关注的话题。

生物质循环流化床锅炉以生物质燃料在环保方面的突出作用以及循环流化床锅炉(Circulating Fluidized Bed)燃料适应性广、燃烧效率高、污染物排放低等无可比拟的独特优势逐渐受到各国的关注。

我国作为发展中的大国,农业发展稳居世界前列,由此而来的农林废弃物污染危害大、资源量大、处置难等一直困扰政府部门,但在行业专家的探索发展中发现这些“废弃物”并非一无是处,在热能动力(发电、供热等)领域,以生物质燃料替代传统煤炭燃料,除燃料属性不同外,生产方式及原理并无差别。

利用该技术处理生物质国外已于20世纪80年代末开始,已具有相当的规模和一定的运行经验。

关键词:生物质;循环流化床;供热;发展引言化石燃料从20世纪70年代就开始大规模的开采,其存储量急剧减少。

据预测,地球上蕴藏的可开发利用的煤和石油等化石能源将分别在200年和30-40年以内耗竭,而天然气按储采比也只能用60年。

目前,寻找替代能源已经引起全社会的广泛关注。

生物质能是一种可再生能源,来源十分丰富。

它是仅次于煤炭、石油和天然气而居于世界能源消费总量第四位的能源。

当前,生物质燃料的消耗已占世界总能源消耗的14%,在发展中国家这一比例达到38%。

据世界粮农组织(FAO)预测,到2050年,以生物质能源为主的可再生能源将提供全世界60%的电力和40%的燃料,其价格低于化石燃料。

生物质燃料的开发利用已经成为世界的共识。

循环流化床CFB(Circula ting Fluidized Bed)燃烧技术在替代燃料、处理各种废弃物和保护环境三方面极具优势。

1生物质热电项目1.1生物质燃料生物质燃料(也就是农林废弃物,如秸秆、锯末、谷壳等)主要区别于化石燃料,根据国务院发展研究中心资源与环境政策研究统计生物质年生成总量呈逐年递增的态势。

传统的生物质“废弃物”处置方式主要是焚烧、填埋,污染极为严重。

循环流化床锅炉燃烧系统热力计算探讨

循环流化床锅炉燃烧系统热力计算探讨

・电源建设・循环流化床锅炉燃烧系统热力计算探讨崔 敏(国电华北电力设计院工程有限公司,北京市,100011)[摘 要] CFB 锅炉有2大突出特点:一是流化状态燃烧;二是可燃烧劣质煤。

压力高是循环流化床风机的特点,压力高使风机温升高。

因此,风机温升和石灰石脱硫是CFB 锅炉燃烧系统热力计算的2个基本特点。

在对风机温升的计算公式进行推导后,结合考虑石灰石脱硫,产生2种热力计算方法,即混合燃料计算法和燃煤修正计算法。

根据推导的风机温升计算公式,将理论计算结果与风机生产厂提供的技术数据进行比较,两者误差较小。

并用2种计算方法对CFB 锅炉燃烧系统进行了热力计算。

[关键词] CFB 锅炉 燃烧系统 热力计算 风机温升 石灰石脱硫中图分类号:TK 212 文献标识码:A 文章编号:1000-7229(2002)09-0008-05Inquire into Thermal Calculation of Combustion System for CFB BoilersCui Min(SP North China Electric Power Design Engineering Limited Company ,Beijing ,100011)[K eyw ords] CFB boiler ;combustion system ;thermal calculation ;temperature rise of fans ;limestone desulfurization 目前,循环流化床(CFB )燃烧技术发展非常迅速,在国内得到了广泛的应用。

CFB 锅炉有2大突出特点:流化状态燃烧;燃料适应性好,能燃用泥煤、褐煤、低热值烟煤和煤矸石等劣质煤。

上述2个特点使得CFB 锅炉燃烧系统的热力计算与普通煤粉炉存在差异。

因此,有必要对CFB 锅炉燃烧系统热力计算进行探讨。

1 高压力风机对热力计算的影响1.1 CFB 锅炉风机压力的特点CFB 锅炉的燃烧特点是炉膛内的物料成流化状态燃烧。

煤和石油焦混合燃料在循环流化床中的燃烧特性

煤和石油焦混合燃料在循环流化床中的燃烧特性

0
80
-2
dw/dt,%/min
剩余重量,%
60
-4
煤焦比 1:1
40
-6
煤焦比 1:1
-8
(4) 而石油焦正好与烟煤相反, 升温速率开始很慢, 但 一旦着火后,升温速率明显快速。随着煤焦比的减小,混合 燃料的着火温度逐渐升高, 变得更难于着火。
600 800 1000 1200
20
升温速率10℃/min 升温速率20℃/min 升温速率30℃/min 升温速率60℃/min
温度,℃
温度,℃
返料器、烟气冷却系统、旋风式除尘器、引风机等组成。 3.2 燃料特性 煤的平均粒径约为 2.508 mm,d50 约为 1.92 mm;石油 焦的平均粒径约为 1.413 mm,d50 约为 0.58 mm。 3.3 燃烧试验内容及结果 实验样品为金陵石化的烟煤、 石油焦和 3 种不同掺混比 的混合燃料(掺混比分别为煤焦比 3:1、1:1 和 1:3 ) 。在流化 床热态试验台上,在给料量等相同的条件下,分别进行 5 种 燃料的加料点火阶段的实验, 然后用无纸记录仪记录炉膛的 温度。每次实验都是当床料被加热到 550 ℃时,开始加燃 料,当床层温度达到 750 ℃,油枪停用。5 种燃料的炉膛温 度的变化曲线见图 3。 图 3 可看出,烟煤更易着火,而且温度迅速增加,但升 到约 750 ℃停油后,温升速率明显降低。而石油焦正相反, 由于石油焦本身的挥发份含量比较低,而且析出缓慢,所以 开始阶段,升温速率很慢,但一旦着火后,由于石油焦的热 值较大, 含碳量较高, 当碳开始燃烧后, 升温速率明显加快, 到停油后,大约 800 ℃时,升温速率也开始降低。而对于 3 种不同掺烧比的混合燃料正介于二者之间。
样 品 煤焦比 3:1 煤焦比 1:1 煤焦比 1:3 石油焦 (dw/dt)max 10.817 9.8452 9.1167 9.1050 (dw/dt)mean 6.4407 6.3125 5.6982 6.3231 Ti 460 460 460 460 Th 670 670 720 900 S 4.91×10-7 4.38×10-7 3.40×10-7 3.02×10-7

循环流化床锅炉混烧垃圾衍生燃料(RDF)发电技术研究

循环流化床锅炉混烧垃圾衍生燃料(RDF)发电技术研究

循环流化床锅炉混烧垃圾衍生燃料 (RDF)发电技术研究摘要:本文首先根据垃圾处理现状进行综合分析,同时结合现阶段锅炉混烧垃圾衍生发电技术优势,详细阐述RDF制备技术、RDF技术发电效益分析等锅炉混烧垃圾衍生发电技术研究。

关键词:循环流化床锅炉;混烧垃圾;发电技术;传统燃烧技术引言城市化建设进程不断被推进,致使城市生活垃圾无论从总数方面还是种类方面,都逐渐复杂且庞大,目前我国城市生活垃圾处理设备和技术已经无法满足人们对于生活垃圾规划的实际要求。

同时根据我国大多数城市生活垃圾处理现状进行综合分析,我国被生活垃圾包围的城市已经占据全国的三分之一,严重阻碍了社会的和谐发展。

1垃圾处理现状随着我国综合国力不断提升,对于能源的需求同样不断提升导致化石燃料逐渐枯竭,因此城市生活垃圾作为一种能够有效替代化石的综合能源进入人们的视野。

但是由于大多数生活垃圾并没有经过区分的筛选,导致生活垃圾所产生的热量数值相对较低、成灰几率较高。

致使我国大多数目前大多数混烧垃圾发电企业或者厂区利用生活垃圾发电效率均不超过15%左右。

混烧垃圾衍生燃料发电技术主要指的是将城市生活原生垃圾进行技术分类、筛选后,将其中可燃垃圾通过一系列干燥技术、破碎技术、增加添加剂技术以及成型技术等相关操作工艺,进而生产生商品形态下的燃料物质。

由于生活垃圾自身具备便于储存、运输快捷、热量产生数值高等优势,一定程度上可以有效克服垃圾焚烧过程中,可能面临的各种不良问题。

目前,我国所引进的循环流化床锅炉混烧垃圾衍生燃料(RDF)发电技术,被许多发电企业认为是当下具有发展前景的生活垃圾资源重复利用技术,该技术在实际操作和运转过程中,不仅可以充分使用现有仪器和实施,进而有效减少经济成本,与此次同时,循环流化床锅炉设备还存在着固有的技术特点,保证该技术与传统燃烧技术相比较,所产生的污染更小、环保性能更佳。

为此西方国家已经针对循环流化床锅炉混烧垃圾衍生燃料(RDF)发电技术开展大量技术探索和优化,得到了环境保护学者的关注和重视。

循环流化床锅炉工作原理

循环流化床锅炉工作原理

循环流化床锅炉工作原理
循环流化床锅炉是一种高效、节能的锅炉设备,广泛应用于化工、石化、电力等行业。

它采用了循环流化床技术,通过控制床层颗粒物的循环流动,实现了煤粉的完全燃烧,同时大幅减少了氮氧化物和烟尘的排放。

循环流化床锅炉的工作原理如下:
1. 燃烧室:燃烧室位于锅炉炉膛中心,其底部设有风室。

燃料(如煤粉)和气体(如空气)在风室中混合后进入燃烧室。

2. 循环流化床:循环流化床是燃烧室的主要部分,由大量细小的颗粒物组成。

燃料和气体在燃烧室中燃烧时,床层颗粒物被气流搅动形成循环流化状态。

颗粒物的循环流动使得燃料与气体充分混合,促进了燃烧反应的进行。

3. 温度控制:循环流化床锅炉在燃烧过程中需要控制温度,以确保燃烧产生的热能能够被高效利用。

通过控制床层颗粒物的循环速度和输送热媒的流量,可以实现对温度的精确控制。

4. 排放处理:循环流化床锅炉燃烧产生的废气需要经过处理后排放。

床层颗粒物中的烟尘和其他污染物通过排放装置进行过滤和洗涤,以减少对环境的污染。

总之,循环流化床锅炉通过循环流化床技术实现了煤粉的高效燃烧。

它具有热效率高、排放污染低的优点,是一种环保、节能的热能转化设备。

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。

浅议循环流化床锅炉燃煤掺烧经济性及影响

浅议循环流化床锅炉燃煤掺烧经济性及影响

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科 技 论 坛 浅议循 来自流化床锅 炉燃煤掺烧 经济性 及影响
苏 日忠
( 山西京能 吕临发 电有限公司 , 山西 临县 0 3 3 2 0 0 )
摘 要: 阐述某煤矸石 电厂 1 0 6 0 t / h 循 环流化床 锅炉燃用低热值煤的优势, 给 出一种 电厂稳 定经济运行掺 配燃煤的方法 , 指 出了在 具 体 实施 中应 注 意 的 问题 。 关键词 : 循 环 流化 床 ; 掺 配; 安 全 运行 某煤矸石 电厂二期扩建 工程 3 # 、 4 #锅炉是 上海锅炉 厂生产 的 料为 M2吨 。根据能 量守恒定律 , M1 ×2 8 0 0 = M 2×2 6 8 0 , 由此 推 出 循环流化床锅炉, 锅炉型号 : S G 一 1 0 6 0 / 1 7 . 5 一 M 8 0 5 。锅炉型式 : 亚临界 M1 / M 2 = 2 6 8 0 / 2 8 0 0 ,M 2 = 1 . 0 4 M1 ; 入炉热 值为 2 6 8 0 k M时 的风氧化 煤 中间再热 、 单汽包 自然循环 、 平衡通风 、 循环流化锅炉 。锅炉 由单炉 量为 1 . 0 4 M1 ×4 0 %= M1 ×4 1 . 6 %; 入炉热值 为 2 8 0 0 k a l 时风氧化煤耗 膛、 4台高温绝热旋风分离器 、 4台 U型返料器 、 4台外置式换热 器 、 用量为 M1 ×4 4 . 4 4 %, 可节约风氧化煤 M1 ×2 . 8 4 %( 每月节约风氧 化 尾部对流烟道等部分组成 。采用岛式布置 、 全 钢构 架 、 紧身封 闭、 支 煤 3 0×5 8 0 8× 0 . 0 2 8 4 = 4 9 5 6 . 1 6吨) 。 吊结合 的固定方式 。 在 进行具体 的掺配煤试 验时根据 以上数 据可逐 步调整 风氧化 1 燃 用 烟 煤 及 CF B的优 势 煤 与煤矸石配 比, 得到一个 可以在稳定经济工况下节省用煤 的最佳 平朔煤炭工业公司烟煤属高挥发分 、 低发热量 、 中硫分 、 高灰分 配 比 。 烟煤, 易燃尽 、 易着火 、 不易结焦 , 灰的变形 温度 、 融化温度均较 高, 磨 3 . 1 对 锅 炉 耐磨 耐火 材 料 的影 响 。 损性较强 。 掺烧运行后 ,炉内受 热面各部耐磨耐火材料 的寿命影响较大 , 某煤矸石 电厂是坑 口电厂 , 燃料 由输送带直接输送 至煤仓 。燃 较为 突出的位置有炉内布风板上浇注料开裂磨损 、 分离器入 口靶 区 料 由矸石 、 风 氧化煤掺配 , 使 回填排土场的煤矸石得到有效利用 , 符 范 围冲刷磨损 。 合 国家能源政策 。 通过停炉检查发 现炉 内布 风板 浇注料高低不平 ,坑坑洼洼 , 个 与常规煤粉炉相 比, C F B锅炉对煤种适应性广 、 燃烧效率高 。在 别地方存在大块松脱。分离器靶区磨损加剧 , 停炉检查局部受热面 烧优质 煤时, C F B锅 炉的燃烧效率与煤粉炉持 平 ; 烧劣质煤 时, 燃烧 耐磨可 塑料掉落 , 受热面管外露 , 极易 发生磨损泄 漏。从磨 损痕迹 效率 比煤粉炉约 高 5 %; 燃烧 强度 约为煤粉锅 炉的 1 O倍; 负荷调节 看 , 冲刷 面形成大量沟痕 , 是锅炉运行 中, 由于可塑料外 表结晶体受 性能好, 调 节范围大, 调节速度快; 燃料制备简单, 无需配套制粉 系统, 烟气侵蚀强度降低脱 落 , 进而逐步将 可塑料掏空 。 受地区负荷 影响 , 只设碎煤系统即可 ; 采用炉 内脱硫, 不需另设脱硫装置, 占地 面积 小 ; 机组负荷调整 较为频繁 , 同时掺烧运行 带来 的给煤量扰动 , 给煤不 无废水排放 ; 炉内高效脱硫, 脱硫效率可 以达 到 9 0 %以上 , 有效降低 稳 , 更是加剧 了炉 内温度场波动 , 耐火材料 在使用 中由于热 负荷 的 后续脱硫 的成本 ; 低 温燃烧, 不 易结 焦, 且正 常运 行时炉膛 温度保持 波动频繁强度降低损坏 。 在8 5 0— 9 0 0  ̄ C , 燃烧时能有效抑制 N O x 生成 。 3 . 2对 锅 炉 受 热 面 的 影 响 2 对设计煤种、 校核煤种和床料粒径 的要求 循 环流化床锅炉受热面的磨损是 多因素影响 的结果 , 影 响因素 由于燃 用的平朔煤炭工业公司烟煤挥发 分较高, 在 流化状态下 主要有 烟气 流速 、 飞灰浓度 、 飞灰 的撞击 可能性系数 、 飞灰 的磨损 特 5 5 0 % ; 左右就能着火。但 是燃 煤的灰分含量较高 , 硬度较大 , 锅炉在 性 、 烟气 中飞灰浓度和流速不均匀性分布系数 、 材质等有关 , 磨损 量 高负荷 时灰渣量较大, 对锅炉排渣系统可靠性要求较高 。 为颗粒流 速的 3次方 , 是 颗粒直径 的 2次方 , 是 烟气飞灰 浓度 的 1 人 炉燃煤设 计粒径 ≤1 0 m m, 过大 、 过小都会影 响锅炉 的效 率 , 次方关 系。 并会导致异常工况 。在选择人炉煤过程 中要控制好炉煤粒径 : 炉煤 通 过逐年管 壁测厚对 照可知 , 管壁磨 损速率加 快 , 测厚 区域 管 粒径 过大 , 正常的一次风量无法 对密相 区物料进行 均匀流化 , 长期 壁磨损量增大 。 主要原 因为 : 掺烧运行后 , 入炉煤中矸石 颗粒 比例增 运行后大量 的大粒径床料将会沉积在床层下部 , 影 响整个 床层 的流 加 , 磨损量成 比例增加 。 掺配后人 炉煤热值较低 , 在高负荷 时为了维 化, 使炉 内成 为死床 , 床温 、 床压指示异常 , 密相 区参数无 法维持 正 持负荷增大 了入炉煤量 , 锅炉 内外循 环增 大 , 烟气 飞灰 浓度 加大 , 增 常, 严 重时会结焦 。 大 流化 一次风量 , 进一步增加 总风量 , 高负荷期 间锅炉烟气 流速增 人炉煤粒径 过细 , 将会增加炉 内的循 环物料量 , 在分 离器分离 加 , 水冷壁管磨损速率增加 。 效率不变的情况下 , 外循环量增大 。床料粒径过细也意 味着人 炉煤 3 . 3 对锅炉燃烧效率影响 粒径过 细 , 这样容 易造成旋风分离器 的后 燃现象 , 导致分 离器 出 口 3 . 3 . 1 掺烧后锅炉运行床温 同比降低 , 主要是 因为锅炉燃 烧用流 烟温高于进 口烟温 。在高负荷时分离器 内温 度有时会达到 1 0 0 0 ℃ 化 风量增 大 , 密相 区燃 烧份 额降低 , 床温 也降低 , 减少 了 N O x 、 S O 以上 , 容 易造成分离器 内壁挂焦 , 影 响正 常回料循 环 , 严重 时会造成 的生 成 。 回料阀的堵塞。 随负荷 变化 , 分离器温度 也会发生大幅变化 , 对分离 3 . 3 . 2排 烟温 度 2 0 1 2年 比 2 0 1 1年降低 了 3  ̄ C, 2 0 1 3年 比 2 0 1 1 器 内部浇注料的安全运行也 十分不利 。同时床料粒径 过细时一 、 二 年降低 了 1 2 ℃, 主要是 因为烟气量增加。 次风量配 比不当 , 会使 大量燃烧不完全 的碳 粒子被烟气 带走 , 增加 3 . 3 - 3锅 炉飞灰含碳 量 2 0 1 2年 比 2 0 1 1年增加 0 . 2 %, 2 0 1 3年 比 飞灰含碳量 , 降低燃烧经济性 。 2 0 1 1 年增加 0 . 2 2 %, 底渣含碳量 同比增加 。掺烧后入炉煤灰渣 比例 3 掺 配 煤 热 值 的选 择 及 低 热 值 工 况 运 行 时 所 要 注意 的 问题 发生改变 , 飞灰量同 比增 加近 1 0 %, 造成 固体不完全燃烧损失增加。 某煤矸石 电厂 1 0 6 0 t / h 循 环流化床 锅炉设计 入炉燃料为风氧化 3 . 3 . 4厂用 电率 : 2 0 1 3年 比 2 0 1 1 年增加 0 . 4 8 3 %。 煤 与煤矸石 混合 , 设计热值为 2 8 0 0 k M, 风氧化煤热值为 3 7 0 0 k M, 煤 结束 语 矸石热 值为 2 0 0 0 k a l , 风氧 化煤与煤矸石 配比为 1 : 1 . 2 5 , 某煤矸石 电 人 炉燃料热值保 持在合适 的范 围时 , 不仅可 以节约原 煤 , 而且 厂可 以根据循环流化床锅 炉的燃烧特性及 自身 的技术水 平通过 改 还能保证锅炉安全 、 稳定运行 。 但为 了延长锅炉的运行周期 , 需要对 变入炉燃料热值来 节煤 。 耐磨耐火材料 、 受热 面的防磨保护进一 步加 强。通过改变人炉燃料 我们可 以先将风 氧化 煤与煤矸石配 比调 为 1 : 1 . 5 ,此时入炉燃 热值来节煤是循 环流化床 锅炉的一个显著优点 , 是煤 粉炉不能相 比 料热值降为 2 6 8 0 k a l , 现假设容量为 3 0 0 M W 的机组相 同的发 电量 N 的 , 但 又会使锅炉整体磨损情况加剧 , 降低燃烧效率 , 厂用电率的增 ( 额定发 电量 7 2 0万 K Wh / 天) , 锅炉热 效率不变 ( 实 际运行 中受诸 加 , 不过只要根据具体的情况 , 采取 必要 的措 施 , 通过 改变 燃料热值 多因素的影响热效率 会有所不 同) , 人炉 热值 为 2 6 8 0 k M时 , 耗用燃 来节煤 也是 十分经济可行 的办法。 料 M1吨 ( 设计 值为 5 8 0 8吨 / 天) , 入 炉热值 为 2 8 0 0 k M时 , 耗用 燃

循环流化床锅炉简介

循环流化床锅炉简介

循环流化床锅炉简介循环流化床锅炉是一种以煤粉为燃料,使用炉膛内高速流化床的燃烧技术。

在循环流化床锅炉的炉膛内,燃料与气体混合后在高速气流的作用下形成悬浮状态,使燃料粒子充分接触,燃烧效率高。

在锅炉炉膛上部设置了分离器,通过分离器将煤粉和燃烧产物分离,燃烧产物通过锅炉排放,而煤粉经过循环系统再次进入炉膛燃烧。

循环流化床锅炉的燃烧效率相较于传统的锅炉有较大的提高。

首先,在循环流化床锅炉中,煤粉可以充分混合、燃烧,燃烧效果好。

此外,废气中的一氧化碳(CO)和二氧化碳(CO2)等有害物质得到有效控制,减少了对环境的污染。

另外,循环流化床锅炉利用炉内高温气体的再循环,使得燃烧产热效率得到提高。

因此,循环流化床锅炉具有热效率高、燃烧效果好、污染物排放少的特点。

循环流化床锅炉的应用领域非常广泛。

首先,在电力行业,循环流化床锅炉可以广泛应用于热电厂,供应热水和蒸汽等能源。

其次,在钢铁、化工等行业,循环流化床锅炉可以作为工业锅炉使用,提供生产过程中需要的热能。

此外,在城市供热行业,循环流化床锅炉可以用于供暖和生活热水等领域。

因此,循环流化床锅炉的应用场景非常多样化。

随着环保意识的提高以及国家对污染物排放的要求越来越严格,循环流化床锅炉在未来的发展前景非常广阔。

传统的锅炉技术由于燃烧不完全、污染物排放过高,逐渐被淘汰。

而循环流化床锅炉凭借其高效、低污染的优势,成为了锅炉行业的发展方向。

未来,循环流化床锅炉将继续推广应用于电力、化工、石油、钢铁等行业,同时技术将不断进步,使得循环流化床锅炉更加高效、低耗、低污染。

总结起来,循环流化床锅炉是一种高效、低污染的燃煤锅炉技术。

它利用炉膛内高速气流形成悬浮状态的燃料粒子,提高了燃烧效率,减少污染物排放。

循环流化床锅炉在电力、工业、供热等领域应用广泛,未来有着良好的发展前景。

循环流化床锅炉中生物质燃料的运用探讨

循环流化床锅炉中生物质燃料的运用探讨

循环流化床锅炉中生物质燃料的运用探讨摘要:本文主要是在循环流化床锅炉的运行机制及特征,稻壳的运输形式,生物质颗粒上料的过程,生物质的特点和燃烧的过程以及燃烧之后结焦与积灰的具体情况,焦油应如何防治等方面来进行了具体的论述。

关键词:机制;特点;防止1引言生物质燃料在燃烧的过程中,其二氧化碳的排放量处于零排放,这一特点对缓解令人心惊胆战的“温室效应”有着非凡的实际意义。

如今我国科学人员已经研发了单一的生物质燃料以及多种生物质燃料混合燃烧的系列化生物质锅炉,投入使用过的生物质燃料已超过三十余种,其中农业废弃物方面主要类型有稻草、麦草、玉米秸秆、棉花杆、油菜杆、稻壳、花生壳、红薯藤等类型;林业废弃物方面主要类型有树皮、树枝、树根、木材以及废料等类型;经济作物废弃物主要类型有甘蔗渣、菌类培养基等类型;家畜粪便主要是通过一些养殖场来获得。

2稻壳燃料的燃烧过程稻壳这种燃料的密度很小,其结构又比较的松散,挥发分含量比较高,在250℃的时候热分解开始,在325℃的时候开始十分的活跃,在高达350℃的时候挥发分就可以析出80%。

由此可知,挥发分析出的时间相对比较短,如果空气供应不足,有机挥发物就极有可能不被燃烬就排出,排烟的颜色是黑色,在严重的情况下颜色为浓黄色烟。

因此,在设计燃用生物质燃料的时候,一定要供给其充足的扩散型空气,并且燃烧室一定要有充足的容积和拦火,只有这样才可以确保其有充沛的燃烧空间和燃烧时间。

在挥发分慢慢的析出以及燃烧之后,剩下的一些燃料是疏松的焦碳,如果气流一旦运动就会把一些炭粒裹入烟道,这种情况下就形成了黑絮,因此如果通风太强那么一定会使燃烧的效率降低。

固定炭的燃烧如果受到灰分包裹以及空气渗透难的影响,很容易出现残炭遗留。

在循环流化床中,因为二级破碎的原因,所以能够很好地解决这个问题。

通过以上的分析可以看出,稻壳这种燃料如果在自接燃烧的时候出现挥发分逸出过快或者是空气供给量和供给的方式在第一阶段出现不同等问题。

wang++关于循环流化床锅炉燃用高热值煤的几点看法

wang++关于循环流化床锅炉燃用高热值煤的几点看法

关于循环流化床锅炉燃用高热值煤的几点看法中小型循环流化床锅炉在我国应用已经十分广泛,它之所以能在较短的时间内在国内外得到迅速发展和广泛应用,是因为它具有一般常规锅炉所不具备的优点。

主要有:1、燃料适应性广。

循环流化床锅炉几乎可以燃烧各种优、劣质煤,煤的热值使用方面也较其它锅炉适应性强的许多,尤其是在燃用劣质煤的情况下,能达到很高的燃烧效率。

这是它能得到广泛推广的主要优点。

2、有较好脱硫性能,资金使用量小,易于操作,有利于环境保护。

3、负荷调节范围大。

当低负荷时燃用热值较高,但灰份较大的煤种最为适合。

当负荷较高时,可选用热值较低、灰份较少的煤种最为适合。

它的负荷调节范围在20%——110%之间,而且运用自如。

4、燃烧热强度大。

循环流化床锅炉炉膛体积较小,金属消耗量较少。

5、循环流化床锅炉炉内气——固两相混合对水冷壁的传热系数提高较大,大大的节省受热面积金属耗量。

6、灰渣综合利用性能较好。

以上各项优点是循环流化床锅炉能迅速发展的主要原因。

那么燃用高热值煤种,恰恰与循环流化床锅炉设计机理产生了背离。

如何在运行中应用自如,选用何种热值煤种能使锅炉热损失小、磨损小,尽可能提高锅炉效率和提高使用周期,就成了我们锅炉运行的主要研究对象对象。

燃用高热值煤(大约3400——4000大卡)最大的优点是:1、可以最大程度的减少排渣物理热损失和化学不燃烧损失,提高锅炉效率。

2、水冷壁、省煤器、过热器等受热面磨损较小,提高运行周期。

其次是从节能降耗方面有及大的优势,主要有:(1)在同负荷下减少了燃料制备方面的磨损。

(2)减少了上煤时间,降低了电耗及输煤人员劳动的强度。

(3)减少了锅炉给煤设备的电耗量(变频操作、转速降低),降低了给煤设备的整体磨损。

(4)有效的减少了排渣、除尘设备的磨损。

(5)降低了冷渣机冷却水耗量。

(6)降低了检修费用及检修人员的劳动强度。

(7)由于磨损轻微,延长了运行时间,降低了锅炉启停次数,减少了锅炉启动油耗量,减少了锅炉启停时造成急剧受热、冷却给锅炉受热面金属及浇筑部分带来得负面影响。

燃生物质循环流化床锅炉解读

燃生物质循环流化床锅炉解读
燃生物质循环流化床锅炉 可行性报告
哈尔滨工业大学能源科学与工程学院 能源与环境工程研究所 别如山,杨励丹教授
1 开发利用生物质能的意义
每年经过光合作用固定下来的生物质能约是全世界 能源消耗的10倍。目前被人们利用的仅占1.0%。 估计世界大陆上生物质的年产量为1011~1012吨干 物质。
我国农作物的秸杆每年约为5~6亿吨,折合标准煤 约2~2.4亿吨,森林每年可提供9000万吨薪柴(年 实际开发量约为1.8亿吨)。林业加工过程生产的边 角废料每年约为2400万立方米,折合标准煤150万 吨。稻谷年产量约200兆吨,可获得稻壳约40兆吨, 折合标准煤约20兆吨。
3.采用立式或卧室旋风分离器
在稀相区后设置立式或卧式旋风分离器,将飞灰 分离下来,送入炉内进一步燃尽,提高燃烧效率。
4.采用了取得国家专利的风力给料装置
将我取得的此项专利用于4、10、12.5、14t/h燃生 物质流化床锅炉上,对播散燃料,使其均匀分散 在床层表面,及时补充给料口附近燃料燃烧所需 的确空气等方面都起到至关重要的作用,使锅炉 对燃料的粒度组成,水份的变化具有较强的适应 性,运行结果证明效果良好。
台数 2 3 1 1 1 1 1 1 1 1
燃料
甘蔗渣
燃废木及木 屑
稻壳
稻壳
燃废木及木 屑
棕榈空果穗
燃废木及木 屑
燃废木及木 屑
糠醛渣与煤 混烧
糠醛渣与煤 混烧
投运或设计年份 1992投运 1992投运 1993投运 1994投运 1996投运
1998年10月投运 1998年7月投运
2002年10月投运 2003年12月投运
9 哈工大生物质废料流化床锅炉关键技术
1.采用媒体流化床 流化床是燃烧生物废料的最佳选择, 在流化床中, 床料具有 很高的热容,给生物质燃料提供充分的预热及干燥热源, 对水分达50%~60%左右的燃料, 可以稳定地着火燃烧, 由 于灰分低燃尽的残留物不足以形成床料, 因此需用细砂作 媒体床料,以保证形成稳定的密相区料层。 2.采用稀相区强旋转切向二次风 由于生物质废料的挥发份很高,密度小,因而大量的可燃 气体和细粒子易被夹带进入稀相区,需要与空气及时混合。 为此在稀相区下方设置高速喷入的切向旋转二次风,形成 强烈旋转上升气流,延长气体和细小颗粒在炉内停留时间, 加强可燃气体和二次风的强烈混合,提高燃烧效率。
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用混合燃料做循环流化床锅炉热源的探讨【摘要】从井工矿井主扇排放的废气中,分流出沼气,掺入送风机的热气流中与煤矸石粉混合,作为循环流化床锅炉的混合燃料,可节省煤矸石用量、减少排渣、少占地、省排渣人工费,减少废气对大气污染,真正达到节能减排的目的,对坑口热电厂可带来很好地经济效益和社会效益,有非常重要地推广价值。

【关键词】循环流化床锅炉,节能减排,沼气
1.改变循环流化床锅炉燃料的必要性
阜局城南电厂是用发热量为1500卡/千克的煤矸石做燃料的热电厂,年发电量为31702×104kwh,北厂区每天耗煤矸石量据今年2月份统计为1600t,每吨按70元计算,燃料费为11.2万元。

排灰量为1120t,排灰所用人工费为100元/人·日×8人=800元/日。

排出的炉渣需占用山地,污染空气……带来一系列问题。

该局拥有7大井工矿井,为维护正常生产,必须昼夜不停地向井下供风,井下排出的废气全部释放到大气中,废气中含沼气为0.1~1.5%[1],白白地浪费。

2.用分流器提取井工矿井排出废气中的沼气
凡是从矿体和岩层中涌入矿内的气体,甚至包括矿内生产过程中生成的各种气体统称矿井瓦斯,又称矿井沼气。

这些气体的主要成分是ch4、co2和n2;有时也会出现少量的o2、c2h4、c2h6、c4h10、h2、co、h2s和so2。

其中ch4、c2h4、c2h6、c4h10、h2、co、co2、n2,它们的比重均比空气轻⑵。

将矿井排出的废气引入一个放置水
平的矩形风筒内,让废气在风筒中流动,使气流呈现稳流状态后,由于沼气轻,沼气必然沿风筒上部流动。

气流呈现稳流状态后,由分流器将气流分开。

分流器形状像一个侧向立体展开水平放置的裤叉,由一个矩形风筒过渡成两个相互重叠的矩形风筒,在风筒内分叉部位安装一个可上下摆动的舌板,舌板的舌尖部位安装由电脑控制的齿轮和瓦斯探头,通过瓦斯探头给出信息,电脑遥控齿轮沿齿条转动,让瓦斯探头和舌尖停留在瓦斯浓度为4%层位上。

齿轮和齿条用防静电的硬塑制造,带动齿轮旋转的小电机采用防爆电机,控制电机和信号的输入线要从风筒下部接入,导线长度应保证瓦斯探头和齿轮上下活动时有足够地距离,舌板的舌根铰接在风筒分叉部位。

仅而,废气被分流成两股气流,上层气流为瓦斯气流,即有用气流,下层气流为无用气流。

无用气流高空排掉,有用气流引入瓦斯储存罐内,再由瓦斯储存罐引出一条管路到电厂,接近送风机一段改成阻燃管路,此段管路,设水幕和隔爆水箱,还要设除水设备及阀门。

瓦斯罐起到锅炉和矿井之间的调节作用,一旦锅炉停火可照常收集瓦斯气流,不影响矿井正常排风。

在瓦斯罐与输出沼气的风筒之间也设阀门,锅炉停止运转时,通过两道阀门将瓦斯气流关闭。

水幕和隔爆水箱的作用是一旦管口部位出现火源,引起瓦斯燃烧或爆炸,立刻将火源捕灭,防止火灾蔓延,确保瓦斯管路及瓦斯罐的安全。

除水设备是将瓦斯气流中的水去掉,保证瓦斯的发热量。

3.沼气向循环流化床锅炉输入方法
分流器分离出来的沼气,输入循环流化床锅炉方法有两种:
1)侧向输入法。

将沼气侧向输入到送风机排风一侧,与
agx170-6no17.5d左90°型送风机吹入的热风混合,跟煤矸石粉在炉膛内一齐燃烧。

送风机吹入热风风压为10.11kpa,所以沼气风流的压力应略高于送风机吹入风压,沼气方可混入热风中,为此,该法需设一个鼓风机给沼气加压。

2)轴向输入法。

将沼气输送管安装在送风机的吸风侧,借用送风机的吸力将沼气混入热风气流中,一齐送入锅炉燃烧室。

上述两种方法相比,轴向输入法无须对沼气加压,少用一台鼓风机,采用轴向输入法优。

无论采用哪种输入法,沼气的加入量均要控制在总风量20%范围内,沼气风量过大会造成供氧不足;过小又未充分利用沼气的能量。

4.混合燃料的经济效益
送风机吸风侧为负压,考虑到由瓦斯罐到送风机之间风筒的漏风因素,计算瓦斯浓度时按3%算。

阜局城南电厂北厂区有两台锅炉工作,每天输入到锅炉的沼气发热量为:
5kcal/nm3×200000m3/h×2台×20%×24h×3%=288000 kcal 式中: 5kcal/nm3—每立方米瓦斯发热量;20%—瓦斯在总风量中所占的比例;
200000m3/h—一台送风机每小时向锅炉送风量;2台—两台锅炉同时工作;
24h—送风机每天的工作时间;3%—沼气在有用风流中所占比例。

将沼气发热量折合成煤矸石量:
288000kcal÷1500cal/kg÷1000kg/t=192t
式中: 1500cal/kg ——煤矸石发热量。

每吨按70元计算192t煤矸石价值为13440元。

288000kcal瓦斯参与燃烧,每天少产生炉渣量:192t×
1120t/1600t日=134.4t/日
少排炉渣折合成人工费:134.4t/日÷1120t/日×8人×100元/日?莓人=96元/日
沼气参于燃烧,每天节省的煤矸石量和排灰人工费合计为:13440元/日+96元/日=13536元/日
每月节省费用为:13536元/天×30天/月≈40.6万元/月
少出炉渣134.4t/天×30天/月≈4kt/月
每年节省费用为:40.6万元/月×12月/年≈487.2万元/年
少出炉渣4kt/月×12月/年=48kt/年
5.结论
上述计算结果为城南热电厂北厂区两台锅炉节省的费用,阜新局有八个高瓦斯矿井,四个热电厂,城南热电厂仅是其中一个小型电厂,若四个电厂全部采用此法,经济效益是非常可观的;全国井工矿井和热电厂数量更多,推广此法获得经济效益和社会效益更大。

参考资料:
[1]2008年红星矿实测数据;
[2]14所高等院校合编教材《矿山通风与安全》煤炭工业出版社1964年出版 p24~45。

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