煤矸石电厂选用循环流化床锅炉探究
循环流化床锅炉掺烧煤矸石试验研究
+矸石 ) 重 量 的百 分 数 。C B锅 炉 掺 烧 矸 石 、 高 总 F 提
最 佳 人炉 煤 收到基 灰 分 ) 行 时 , 厂每 台锅 炉 每年 可 运 该
节 约 发 电燃料 费用 约 2 6万元 。 1
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掺矸 率 的 实 质 是 增 加 入 炉 燃 料 的灰 分 ( 降 低 其 热 即
在循 环流 化床 ( F ) 炉运 行 中合理 地 掺 烧 一定 C B锅
矸 石) Q , A 的关 系 曲线 。由图 1可见 , 的 与 两者具
量 的煤矸 石 , 以有效 地利 用煤 矸石 资 源发 电 , 可 降低 发 电成本 , 具有 良好 的社 会 效 益 和 可 观 的经 济 效 益 。本
料 收到基热值 )计 算 出最佳 掺矸率 和实际掺矸石 量 。 ,
根 据某 电厂 1 0 th C B锅 炉 燃 用 煤 质 特性 ( 3 / F 原
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煤 和煤 矸石 ) 计 数 据 和 多个 掺烧 煤 矸 石 工 况试 验 及 统
文对 某 电厂 2台 1 0thC B锅炉 进 行 了掺 烧 煤矸 石 3 / F 的试 验 和研究 , 得 了 良好 的效 果 。根 据 掺 烧 试 验 实 取 际需 要 , 定 义 和计 算 掺 矸率 、 际掺 矸 石 量 , 定 最 就 实 确 佳掺 矸率 及 C B锅 炉 掺烧 煤 矸 石 运 行 应 注 意 的 问题 F 等进 行 了探讨 和研究 。
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维普资讯
一
般将 掺矸率 定义 为 掺 人 矸 石 重 量 占人 炉燃 料 ( 煤 原
探析循环流化床锅炉的优点、特点以及环保效益
探析循环流化床锅炉的优点、特点以及环保效益循环流化床锅炉主要由燃烧系统、气固分离循环系统、对流烟道三部分组成。
其中燃烧系统包括风室、燃烧室、炉膛、给煤系统等几部分;气固分离循环系统包括物料分离装置和返料装置两部分;对流烟道包括省煤器、空气预热器等几部分。
循环流化床的燃烧方式采用了低温、分级、循环燃烧的方式,既控制了NOx 的生成,又可在炉内添加石灰石进行简单的炉内脱除SO2,具有较好的环保性能。
1.循环流化床锅炉的优点1.1燃烧效率高国外的循环流化床锅炉效率能达到99%,我国循环流化床锅炉效率也能达到95~98%。
能有这么高效率,很大一部分原因在于煤粒在循环流化床锅炉炉膛内能充分燃尽。
循环流化床锅炉燃烧属低温燃烧。
燃料由炉前给煤系统送入炉膛,送风一般设有一次风和二次风,有的生产还设置三次风。
一次风由布风板下部送入燃烧室,主要保证料层流化;二次风沿燃烧室高度分级多点送入,主要是为了保证充足的氧量保证燃料燃尽;三次风进一步强化燃烧。
燃烧室内的物料在一定的流化风速作用下,发生剧烈扰动,在高速气流的携带下离开燃烧室进入炉膛,其中较大颗粒因重力作用沿炉膛内壁向下流动,一些较小颗粒离开炉膛进入物料分离装置,炉膛内形成气固两相流,进入分离装置的烟气通过对流烟道内的受热面吸热后,离开锅炉。
循环流化床锅炉一大特点是采用分离回料装置。
分离回料装置有惯性分离和旋风分离两种。
1.2煤种适应性强循环流化床锅炉对低热值无烟煤、劣质煤、页炭、炉渣石矸等都有很好的适应能力,适应性比煤粉炉、层燃炉好。
原因一个是循环流化床配备分离回料装置能够保证煤粒得到充分地燃烧,另外,循环流化床锅炉使煤粒在炉内产生一定的流化,保证煤粒能够得到充分燃烧。
国产循环流化床采用较低流化速度(4.5m/s~5.5m/s)较低循环倍率约(10~20),能够减小分离受热面的磨损。
此外,循环流化床锅炉不仅可全烧当地煤,还可掺烧邻炉(如链条炉)的炉渣。
1.3添加石灰石,有较高脱硫效果循环流化床炉内燃烧过程中产生氧化硫与流化床炉燃烧添加剂一氧化钙发生反应:CaCO3=CaO+CO2;CaO+SO2+(1/2)O2=CaSO4。
浅谈煤矸石循环流化床锅炉的应用
浅谈煤矸石循环流化床锅炉 的应 用
张春 定 , 赵 湘娟
( 中煤西安设计工程有限责任 公司, 陕西西安 7 1 0 0 5 4 )
摘 要: 简要介绍了煤矸石循环流化床锅炉的技术特点 , 以及主要配套辅机冷渣器选型 、 炉前煤仓配置 问题 , 为 国内煤矸石资源的综合 利 用提 供 一 个 新 的 解 决途 径 。 关键 词 : 循环流化床锅炉; 煤矸 石 ; 冷渣器; 煤仓 面 由于矸石 比重较大 另一方面 矸石 中挥发份 也较低 , 且采用较低 的流化 风速后 , 下部燃烧份
额 比例 必 定 加 大 , 需 加 大 一 次 风 比例 配 比 为 8 0 %, 即 采 用 较 大 的床 面积 进 行 燃 烧 。 该炉 型 床 面积 为 6 0 m 2 , 常 规 同级 别 2 2 0 t / h循 环 流 化床 锅 炉 床面积一般为 3 O ~ 3 5 m 2 。 ( 4 ) 采 用较 厚 料 层 燃烧 。 循环 流化床之所 以能燃劣质煤, 就是缘于其下部底渣形成 个 巨大的热源 ,其含碳量维持在 1 ~ 2 %之 间,煤一落入床料 中, 就 被迅 速 的加 热 并燃 烧 。采 用 较 厚 料层 可维 持下 部 有 非 常 大 的热 容 量 , 利 于 煤 的着 火 及 稳 定燃 烧 。 另外, 厚料 层 直 接 决定 了煤 中颗 粒 在床 内 的停 留时 间 , 料 层 越厚, 则颗 粒 停 留 时间越 长 , 停 留 时 间的加 长利 于 矸石 的燃烬 。 该 炉 型 正常 燃 烧 时 料 层 厚度 应选 在 8 0 0 1 O 0 0 m m,这 样 对
O 引 言
煤矸 石是采煤过程和洗煤过程中排放的固体废物 , 是一种 在成煤过程 中与煤层伴生的一种含碳量较低 、 比煤坚硬 的黑灰 色岩石 , 其主要成分是 A 1 0 、 S i O , 。 我 国煤 矸 石 产 量 约 为原 煤 总 产量 的 1 5 ~ 2 0 %,积 存 已达 7 0 亿t 以上 。 煤 矸石 的大 量 堆 放 , 不 仅 压 占土 地 , 影 响生 态 环 境 , 矸 石淋溶水将污染周围土壤和地下水, 而 且 会 制 约 洗 煤 厂 的 正 常 工作 。国家相关部门一 直把煤矸石的综合利用做为我 国能源资 源 综合利用 的重 要工作 ,而将煤矸 石用于发 电是主要途 径之
循环流化床应用之探讨
循环流化床应用之探讨摘要:随着能源紧张趋势的日益加剧的,劣质煤应用价值越来越凸显,循环流化床锅炉应用越来越广泛。
循环流化床锅炉有其明显的优势,也不可避免存在其弱点。
文章就循环流化床锅炉应用过程中暴露出来的问题进行探讨。
关键词:循环流化床:锅炉中国是全球少有的煤炭消费大国,煤炭占能源消耗比率很大,另一方面,也是洗煤大国,煤矸石如果不能充分利用,只有弃之填沟,由于其中的硫份会自然析出,遇到空气便会自然,起火之后很难扑灭,不但花费很大,甚至还可能发生伤亡事故。
同时,其释放的热量也是一笔巨大的浪费,大约4~5t煤矸石释放的热量,就相当于一吨标准煤所释放的热量。
煤矸石所产生的SO2气体对环境是巨大的污染源之一,对农业、林牧业和人体都会产生巨大的长期伤害。
而循环流化床锅炉可以把煤矸石充分地加以利用,用于发电和供热,除了减少堆放所发生的占地费、工作费用以及污染治理费用以外,所产生的灰渣、脱硫石膏还可以作为工业原料进一步利用,真正做到了资源化,对于我们这样一个人口大国,能源缺乏大国来讲,无疑具有重要的意义。
1循环流化床的选型霍州煤电集团在1994年即开始使用循环流化床锅炉,当时选用35T/h中压锅炉,配套6 MW纯凝发电机组。
但投产10多年,一直不能带满足荷,最好时也不过4MW。
后被迫增加煤气炉来保证机组出力。
经文章分析,认为是锅炉选型错误,原因是没有经验。
循环流化床锅炉出力受煤质变化影响很大,给煤量是有最大限度的。
若煤质低于设计要求,便无法到达额定出力,不像煤粉炉通过多加煤或加油助燃仍然可以保证出力。
所以,在方山电厂锅炉设计时,甲乙双方就锅炉容量反复进行探讨,对锅炉进行了结构放大,比标准的铭牌出力放大30%还多。
即便如此,在运行中要到达铭牌出力(按发电机组标准计算)仍然很困难。
所以,以简单的铭牌出力来选择锅炉,可能要犯致命的错误,我们也去其它同类型厂家考察,均有相同的结论。
方山电厂两台纯凝机组(55 MW×2),设计用汽量为240T/h,锅炉铭牌出力为260T/h,而且还进行了放大30T/h。
300MW循环流化床大比例掺烧煤矸石探讨
300MW循环流化床大比例掺烧煤矸石探讨摘要: 循环流化床(CFB)锅炉是近年来发展起来的新一代高效、低污染、清洁燃设备。
具有烧煤种适应性广,易于实现给煤掺烧。
因此需要掺烧调整。
关键词: 掺烧;排渣量;煤矸石引言为降低发电成本,提高公司效率,鸡西二热公司投产稳定运行后,开始大规模向混配掺烧要效益,燃用洗中煤与矸石混配,穆棱系、原煤与矸石混配掺烧,矸石的干燥基灰分73.34%Ad发热量1554(Kcal/kg)其着火特性和燃尽特性为极难,锅炉掺烧初期一直存在燃烧不稳、飞灰可燃物高、负荷适应能力差等问题 , 严重影响了锅炉燃烧的经济性和安全性。
一、设备概况大唐鸡西二热2X300MW循环流化床锅炉采用亚临界参数中间再热机组设计,与300MW等级汽轮发电机相匹配,可配合汽轮机定滑压启动和运行。
锅炉采用独立知识产权的循环流化床技术。
采用单锅筒,自然循环,循环物料的分离采用高温绝热分离器。
锅炉主要由炉膛,高温绝热分离器,自平衡“U”形回料阀和尾部对流烟道组成。
炉膛内的蒸发受热面采用膜式水冷壁,炉膛上部布置水冷屏。
屏式Ⅱ级过热器和末级再热器布置在燃烧室内,炉膛壁面和受热面的易磨损部位均采取了防磨措施。
炉膛底部是水冷布风板,其上布有布风均匀防堵塞、防结焦的大直径钟罩式风帽。
高温绝热分离器、回料腿、自平衡“U”型回料阀构成了循环物料的返料系统。
锅炉主要技术参数主要有锅炉额定蒸发量1025t/h ;过热蒸汽压力17.5MPa ;过热蒸汽温度540℃;再热蒸汽质量流量849.7t/h;再热蒸汽进口(出口) 压力3.93MPa(3.75 MPa);再热蒸汽进口(出口)温度330℃(540℃ );空气预热器进口(出口)风温 40℃(256 ℃ );排烟温度140℃;锅炉排烟损失q2 = 5.08% ;锅炉设计效率 90.1%。
二、鸡西二热燃煤混配过程研究2011年6月份投产初期采用穆棱系与中煤按2:8的比例进行混配,造成输煤系统和锅炉给煤系统堵煤严重。
75t/h混烧煤泥和煤矸石的循环流化床锅炉(CFBB)试验研究
摘
要: 根据 7 / 5th煤 泥和 煤矸 石 混烧循 环流 化床锅 炉( F B 上进 行 的试 验 , 出了混烧 煤 C B ) 提
泥和 煤矸 石 的最佳 方式 。运行表 明 , F B混烧 煤泥 和煤矸 石 不但技 术上 可行 , CB 而且 还具 有 明显 的
经济 效益 和环境 效益 。
・ — - - — - ・ — 0、 —
7 h混 烧 煤 泥 和 煤 矸 石 的 循 环 流 化 床 / 5 t 锅 炉 ( F B) 验 研 究 C B 试
王 爱 喜 殷 庆 勇 , 兆磊 马 圣 忠 , 张 , ( .济 南锅 炉 集 团 有 限 公 司 , 东 , 南 2 0 2 ; 1 山 济 5 0 3 2 .枣 庄 矿 业 集 团 付 村 矸 石 热 电 有 限 公 司 , 庄 2 7 0 ) 枣 7 6 5
干燥析 出 挥 发 分 。 同 时 由 于 煤 燃 烧 具 有 爆 裂 的 性 质, 块状 煤泥 在下 落 的过程 中破裂 燃烧 , 落到 布风 板
时已变 成小 块 , 会 粘 结 到 布 风 板 上 ; 于密 度 较 不 由
单 汽包 、 自然 循环 , 循环 燃烧 系统 由燃烧 室 、 炉膛 、 蜗 壳旋 风分离 器 、 料器 组 成 。其 中炉膛 为膜 式 水 冷 返 壁结构 , 级过 热器 , 间设 一级 喷 水 减 温 器 ; 部 两 中 尾
关键 词 : 环流 化床锅 炉 ( F B ; 泥 ;试验 ; 循 C B )煤 煤矸 石
中 图 分 类 号 : K2 9 6 T 2. 文 献 标 识 码 : B 文 章 编 号 : 0 57 3 ( 0 6 0 — 1 00 1 0 — 4 9 2 0 ) 40 8 — 2
循环流化床锅炉在煤化工项目的选用
循环流化床锅炉在煤化工项目的选用发布时间:2022-09-20T05:56:46.488Z 来源:《科技新时代》2022年(2月)4期作者:崔梦柯1 申文涛2 姜震3 [导读] 文章对循环流化床锅炉和粉煤灰锅炉的结构特征及主要优劣进行了详细的分析,并对其生产特性及使崔梦柯1 申文涛2 姜震3 1山西潞安煤基合成油有限公司山西省长治市 046000 2山西潞安化工集团煤基清洁能源有限公司费托合成厂山西省长治市 046000 3山西潞安煤基合成油有限公司山西省长治市 046000摘要:文章对循环流化床锅炉和粉煤灰锅炉的结构特征及主要优劣进行了详细的分析,并对其生产特性及使用的重点要求作了详细的分析,并指出了在煤化工工程中选用 CFB锅炉的必要性和重要性。
同时,还简单地介绍了煤化工工程中锅炉的容量与台数的确定等。
关键词:循环流化床锅炉、煤化工项目;煤化炉;选用在煤炭工业项目中,热电厂锅炉的选型应根据机组的规模、机组数量、机组类型等因素来确定。
在锅炉容量、锅炉台数等方面,重点从煤化工设备的生产特性出发,确保化工生产的安全性,确保蒸汽供应的可靠性。
锅炉类型的选用要满足《燃煤电站锅炉技术条件》的要求,要根据燃烧煤种的煤质特征和灰分的物理和化学试验,以保证在锅炉中煤的着火、燃烧和充分燃烧。
根据煤质和设计的热负荷,可选用煤粉炉和循环流化床锅炉。
1循环流化床锅炉1.1循环流化床锅炉的应用优势(1)CFB锅炉具有良好的燃油适应性,适合于不稳定的燃料和煤炭供应。
(2)循环流化床锅炉适用于宽筛分燃料燃烧,大大简化了燃料的配制和破碎体系。
由于采用 CFB工艺,可以减少复杂的制粉工艺,而且燃油系统相对简单。
(3)循环流化床锅炉因其炉膛中床料较多,具有较好的储热能力,因此,它在循环流化床上使用了飞灰再循环系统,具有较宽的负载调整范围和较好的调节性能。
其调整范围远大于煤粉炉,其适用于热电联产、热负荷变化大的采暖炉和调峰机组[1]。
循环流化床锅炉掺烧煤矸石技术的探讨
1 床 底渣 含碳 量高原 因分析
C B锅炉独特 的循环燃 烧技 术使 得绝 大多数 的煤 粒是 F 经过 多次 的循 环燃烧 而燃尽 的 。而那 些无 法被 流化风 夹带
率 的影 响不大 。且煤粒 的燃尽 时间与床 温成反 比 ( 表1 , 见 ) 随着燃烧 温度 的提 高 ,不 同煤 粒 的燃 尽 时间都 大 为缩 短 , 将床温维持在 90—90 5 8 %,燃 尽时 间 比较 短 ,有利 于降低
式 中
——床温 ,K;
d ——碳粒子直径 ,e m。
由式( ) 2 1 、( )可知 :当 r 。<r 时 ,即大颗粒 粒子 的
燃尽时间小于其停 留时间 时,可保 证粒 子 的基本燃 尽 。而
当燃 用低 热值煤矸 石混 和物 时 ,由于其 热值 较低 ,相 同负
收稿 日期 :2 1 0 0 0 0— 3— 1
5 ~ 0 O l0 m的焦炭粒子,由于分离器的收集效率不高,焦
炭粒子在炉膛 内的停 留时间 又小 于其燃尽 时 间,造 成这些 粒子 的燃尽率很低 ,飞灰含碳量高 。
作者 简介 :梁绍青 (9 7一) 16 ,男 ,江苏南京人 ,工程师 、硕士 ,现在东南大学从事空调制冷方 面的研究工作 。
21年 期 0 第7 0
煤 炭 程 m
墨 盈 蓬 圈
表 2 二次风 率与底渣含碳量 的关系
从表 3可 以看 出 :当床 温 为 9 0 5 ℃时 ,0 0 m 以下 的 .8 m 粒 子可 以一次燃尽 。
3 2 返料 器的 正 常运行 对 飞灰含 碳 量 的影 响 .
返料器 的正 常运行 使物 料能 够 正常返 回炉 膛实 现循 环 燃 烧 ,回料腿 中的物 料还 起到 防止 烟气 反 窜的作 用 。当返
矸石电厂循环流化床锅炉大气污染物排放及控制措施探讨
2 废 气控制措施及监测结果分析
2 . 1 煤 质及煤 耗
本电厂燃用煤泥、 矸石 和原煤掺混在一起 的混 合燃料 , 该} 昆 合燃料的燃煤用量 、 煤质分析见表 1 、 2 。
表1 2台 3 3 0 M W 机组燃料消耗
1 工 程 概 况
宁 夏 某 煤 矸 石 电 厂 2×3 3 0 M W 机 组 为 新 建 工 程 。 电厂 规模 为 2台 3 3 0 MW 亚 临 界 、 空冷 、 循 环 流
张
摘
磊 , 张敬鼎
( 1 . 宁夏环境监测 中心站 , 宁夏 银川 7 5 0 0 1 1 ; 2 . 石嘴 山市环境监测站 , 宁夏 石嘴 山 7 5 3 4 0 0 ) 要: 在我 国矸石 电厂采用循 环流化 床 锅炉 项 目日益 增多 , 为 了解矸 石 电厂循 环流化 床锅 炉废气 治理措 施及 效
果, 现 以宁夏 某煤矸石 电厂新建项 目工程为例 , 调查 了 2台 l 1 7 7 t / h锅炉及 2台 3 3万 k W 燃 煤发 电机组 运行过程 中 废 气的控制措施 。通过 现场监测 , 分 析烟 ( 粉) 尘、 二氧 化硫 、 氮氧 化物 的排 放浓 度及排 放量 , 其污染 物均达标 排放 ,
氧化硫、 氮氧化物E 4 ] 的排放浓度及排放速率实测结
果 见表 5 。
经 现场监 测后 , 2台锅 炉废气 中烟 ( 粉) 尘、 二
表5 1 、 2 机 组除尘器污染物排放监测 结果
注: 《 火电厂 大气污染物排放标 准》 ( G B 1 3 2 2 3—2 0 0 3 ) 规 定 实测 的 火电厂烟 尘、 二 氧化硫 和 氮氧化 物排放 浓度 必须执 行 G B / T 1 6 1 5 7折算 为基 准氧 含量排放 浓度 。
循环流化床锅炉运行管理研究 心得体会
循环流化床锅炉运行管理研究心得体会前言循环流化床锅炉做为电厂重要的运行设备之一,其运行的安全性对电厂的生产和员工人身安全影响至关重要。
因此,对循环流化床锅炉的运行管理做进一步的研究和探讨,具有十分重要的意义。
本文结合徐州垞城电力的循环流化床锅炉运行情况,通过循环流化床锅炉运行管理做进一步的分析^p 研究,希望能对电厂安全生产、提高经济效率等方面有一定的促进作用。
1、循环流化床锅炉的特点循环流化床锅炉做为燃煤锅炉的一个类型,因此对燃料的适应性强其节电节煤、效率高等优势,在我国得到了迅速的发展,被越来越多的工业企业所应用。
其主要特点有:1.1燃料适用性强循环流化床锅炉的对燃料煤种的适用性强,具体表现在其燃料用煤可以是无烟煤、烟煤、褐煤等,甚到在沸腾炉的燃料中,可以用煤渣和煤矸石和甚至可以是秸秆、稻壳等生物质燃料。
1.2结构性能优良,热效率高循环流化床锅炉在结构上,相对于其他锅炉而言,具有明显的优势,其通过汽包横置式的自然循环对流管束的应用,过热器采用高低温两级布置,而空气预热器和省煤器均为一级布置,可以有效提高燃料的燃烧效率,其给煤采用螺旋给煤机正压给煤或者皮带给煤机经溜煤管负压给煤,给煤速度可以通过控制台进行无级调速操作,可以很方便的完成给煤操作。
1.3燃烧充分,污染物排放低循环流化床锅炉因其燃烧温度稳定、燃烧效率高、优化燃烧过程,使得其减少NOx的排放量、脱硫性能好。
脱硫效率高。
不需采用尾部脱硫脱硝装置,投资和运行费用都大为降低。
2、影响锅炉安全运行的重要因素:结焦的预防及其处理措施2.1锅炉结焦的预防循环流化床锅炉是电厂的大容量的锅炉设备,运行人员必须是其安全性。
影响锅炉安全性的因素有很多,其中结焦是锅炉能否安全运行的重要影响因素。
引起锅炉结焦的原因总结起来主要有两方面:运行和结构。
运行上如果操作方法不当,浓相段温度过高、过低,给煤不均匀,风、煤配比不合理,放冷灰过多等也都容易引起结焦。
此外,如果煤的筛分质量不好,比如混有石头及其它杂物或大颗粒过多,或者粉末过多,水分太大等,都有可能结焦。
循环流化床锅炉烧煤泥+煤矸石的试验
汽包、 自然循环锅炉。其循环燃烧系统 由燃烧室 、 炉 膛、 蜗壳旋风分离器 、 返料器组成。炉膛为膜式水冷 壁结构 , 配两级过热器 , 中间设一级喷水减温器。尾 部设二级省煤器和一 、 二次风 预热器。点火方式为 床下点火。有 3台螺旋给煤机炉前正压给煤 。炉顶
有 2个 煤泥 喷枪 人 口。
Ab t a t sr c : Th e to u ni lme mie o lg n u o d c e n cr ultn udie d b i e ts fb r ng si x d c a a g e c n u td i ic ai g f i z d be ol l -
摘 要 : 阐述 了在 10th循 环 流 化床 锅 炉 ( F B) 3 / C B 上进 行 的 煤 泥 +煤矸 石 混烧 试 验 , 出 提
了混烧煤泥 + 煤矸石的方案。运行表 明,F B混烧煤泥 + CB 煤矸石技术上 可行 , 具有 明显的经济效
益 和环境 效益 。
关键 词 : 循环 流化床 锅 炉 ; 煤 泥 ; 煤矸 石 ; 试验
中图分类号iT 9 5 U 9
文献标识码 :B
文章编号 :10 4 1 (06 0 — 09— 3 00— 46 20 )3 03 0
Te to r i g S i e M ie a n u n Cic l t g s fBu n n l x d Co lGa g e i r u a i m n
流化床锅炉上进行了煤泥 + 煤矸石的混烧试验 , 研 究其技术可行性及产生的经济 、 社会效益。
密相区下部 ; 而煤泥虽具有凝聚结团特性 , 但其灰分 较低 , 密度较小 , 布在密相 区上部 。煤泥进入炉 分 顶, 形成块状落下。炉顶距布 风板约有 2 的距 5m 离, 考虑烟气流动对煤泥颗粒 的携带阻力 , 煤泥颗粒
燃煤矸石的循环流化床锅炉
220t/h燃煤矸石循环流化床锅炉的设计摘要:本论文介绍的是一台220t/h燃用煤矸石循环流化床锅炉的设计。
由于煤矸石自身具有硬度大、热值低的特点,本设计首先在分析燃料的基础上,结合国内外循环流化床锅炉的设计经验,选择了合适的锅炉结构,并选择与燃料合适的运行参数,通过进行热力计算和强度计算,确定锅炉各部分结构尺寸。
热力计算是循环流化床锅炉设计、改造所必须的计算,根据热力计算可确定锅炉的燃料消耗量、锅炉效率及各受热面大小等设计参数,是锅炉强度计算、水动力计算、烟风阻力计算的基础。
计算过程中需要参考许多与燃煤矸石相适应的热力计算参数。
强度计算是确定锅炉汽水系统壁厚的主要依据,保证所设计锅炉的安全性。
在此基础上绘制了锅炉结构总图及零件图。
关键词:循环流化床;锅炉设计;煤矸石;热力计算;强度计算Abstract:Described in this paper is a 220t/h circulating fluidized bed combustion boiler’s design with coal gangue combustion. As a result of coal gangue its own features ofhardness and low calorific value, the design is based on the analysis of fuel thentake the circulating fluidized bed boiler at home and abroad and the experience ofthe design for reference ,I select the appropriate boiler structure, and select theappropriate operation parameters for the fuel,determine the structure of the variousparts of the boiler size through the thermal and intensity calculation.Thermalcalculation is the necessary calculation of circulating fluidized bed boiler designor modifying, which can determine the design parameters such as fuelconsumption, the size of heating surface and efficiency of the boiler.it is the basisof the strength calculation, water power calculation and the smoke wind resistancecaculation.and it need a number of reference parameters of the thermodynamiccalculation adaptitng to the burning coal gangue. Strength calculation is todetermine the wall thickness of boiler’s steam and water system ,and it ensures thesafety of the designed boiler.And I make the boiler’s structure CAD drawings andcomponents drawings on the basis of above.Key words:circulating fluidized bed; boiler design; coal gangue; heat calculation; intensity calculation引言我国循环流化床燃烧基本成熟,制造和运行成本都较低,在保证高效燃烧的基础上能显著降低废弃物排放,可以满足目前世界上最严格的环保标准。
煤矸石电厂降低循环流化床锅炉排渣温度分析与研究
于其本身的材料结构 以及灰渣 的磨 损原因 , 很 容 易出现由于冷却水管壁变 薄, 引起焊 口有破裂现 象, 引起冷却水水管漏水。渗出的冷却水会 与高 温炉渣直接接触 , 所产生的水煤气容 易引起爆炸 , 从而严重危害人身和设备安全。 1排渣 温度 高原 因分 析 为了找到导致 引起 该 问题的原 因, 首先考虑 可能是冷渣机 内排渣管磨损 , 高温灰在机器 内产 生堆积角, 一旦冷渣机的高位出现磨损 , 就会堆积 大 量的高 温 灰 , 导 致 冷 渣 机 的 使 用 超 过 其 常 规 冷 渣能力, 引起 出 口处 的渣 温 上 升 。检 查 后 发 现 排 渣管并没有严重磨损 , 因此也并不是这个原因。 为防止冷却水在冷渣机 内结垢 , 冷渣机冷 却 水取 自 汽轮机侧凝结水系统。自# 7 低加水侧入 口 前 引出进入炉侧冷渣机冷 却水入 口母管 , 经过 并 联 的 6台滚 筒 冷 渣 机 换 热 后 进 入 冷 却 水 回水 母 管, 重新 返 回汽轮 机 侧 , 从6 群 低加 水侧 入 口前 并 入 汽轮机凝结水系 统, 所 以排除 了由于冷渣机 内结 垢造成的换热不 良, 引起出口温度太高。 最后 , 分 析 该冷 渣机 在 设 计之 初 , 把 冷渣 机 的 其他技术无法比拟 的。因此 , 循环流 化床 技术在 内蒙古 自治 要求 , 并且冷渣 机冷却介质的凝结水 的来水温度 偏高 、 压 力偏低 、 色。 内蒙 古 某 煤 矸石 电 厂 锅 炉 采 用 东 锅 厂 的 冷 却水量 也有 限制 , 冷 却水 的供 应 严重 不 足 , 一 旦 这个问题愈发凸显出来。 D G 1 1 7 7 / 1 7 . 4一Ⅱ 2亚临 界参数锅炉 , 该锅炉 的排 排渣量上升, 2锅炉 滚筒 冷渣器 改 造方 案 渣系统选用的是滚筒式冷渣机 , 在实际运行 中, 各 滚筒冷渣机满负荷时均可以达到 1 5 0 o C以上, 遇高 锅炉配套滚筒冷渣机如 图 1 所示 , 整机是 由 滚筒 、 底座 、 托轮组 、 螺旋片分高 灰分工况 , 排渣温度更高 , 甚至达到 2 6 0 ℃。高温 进出水旋转接头、 高温段螺旋 叶片厚度 为 1 2 a r m, 中 炉渣在运输过程 中由于无法喷 水降尘 , 造成厂 区 温段和低温段( 0 m) 下渣管 、 驱动机 构、 及储灰场扬灰。由于排炉渣温 度过高 , 导致大 量 低温段螺旋叶片厚度为 1 热量随排渣而流失 , 降低 了系统的热效率 ; 高温灰 空 心轴 及 电器控 制等 几部 分组 成 。 电厂滚 筒 冷 渣 机 , 整 体 结 构 , 如 图 1所 示 , 整 渣导致链斗输渣系 统故 障率偏高 , 过高 的排渣 温 滚筒 、 底座 、 托轮组 、 螺旋 度导致链斗输渣 系统旋转 部件的轴承润滑 失效 , 机是由进出水旋转接头 、 片分 高 温 段 和 低 温 段 ( 高 温 段 螺 旋 叶 片 厚 度 为 故障频发 , 造成 系统降低出力甚至机组 停运 。冷 2 m m, 中低温段螺旋叶片厚度为 l O m) 下渣管、 驱 渣 机 问题严 重 降低 了 电厂 运 行 的 安全 经 济性 。针 1 对 以上问题 , 电厂计划通过对冷渣机进行改造 , 降 动机构、 空心轴 ( 材质应选用 1 G r l 8 N i 9 T i ) 及 电器 控制 等 几部 分 组 成 。进 渣 管 、 出 渣 管 的 中心 线 间 低排 渣温度 , 保证 电厂 的安 全经济 运行 。 . 5 m, 内壁厚 2 6 m m、 滚筒直径 1 . 8 m, 外壁厚 冷渣 机如 果 长 期在 这 种 高 温 环 境 下运 行 , 由 距为 8
煤矸石循环流化床锅炉电厂调研报告
煤矸石循环流化床锅炉电厂调研报告鹤岗龙煤立达矸石电厂调研报告2015年3月27日由龙化公司技术部牵头组织针对我厂#4—#6锅炉生产现场环境卫生以及#7锅炉生产运行中存在的一系列问题到鹤岗龙煤立达矸石热电厂进行对标考察。
以通过考察寻找解决我厂几台循环流化床锅炉存在的各类问题的办法,以实现锅炉在保证长、满、优运行的前提下实现安全质量标准化与卫生达标。
现将考察情况汇报如下:(一)鹤岗立达矸石热电厂情况介绍鹤岗立达矸石热电厂隶属于黑龙江龙煤集团鹤岗矿务局,设计3台220t/h高温高压循环流化床锅炉带2台50MW背压式汽轮发电机组。
配套三台四电场静电除尘器以及炉内喷钙脱硫装置。
于2010年实现并网发电。
年计划发电量4.7亿千瓦时,实现区域供热450万平方米。
设计燃用鹤岗矿务局洗中煤,发热量3160kcal/kg,煤质水分达到12—15%。
年掺烧煤泥近20万吨。
有效的实现了劣质煤与选煤伴生物的综合利用。
公司实行自当年10月至次年5月共七个月供热周期为一年的运行时间,剩余五个月属于计划检修时间。
有效的实现了所属设备的维护保养,从而使得3台循环流化床锅炉平均运行天数达到了120天。
从而为冬季采暖期热负荷稳定打下了坚实的基础。
且运行锅炉平均负荷较高,锅炉基本能够实现设计出力,生产运行相对稳定。
(二)鹤岗立达矸石热电锅炉及辅机设备与我厂锅炉及辅机设备之间的比较鹤岗龙煤220t/h循环流化床锅炉(以下简称龙煤锅炉)设计燃用3160kcal/kg的鹤岗矿务局洗中煤,煤质灰分43—45%,但水分较高,达到了12—15%。
据该公司人员反映,锅炉投运初期由于燃用煤质水分较大,出现落煤管堵塞的情况较多。
从而造成了由于堵煤导致的压火、停炉较为频繁。
后通过改善煤质条件,降低入炉煤水分,增加清塞机等方式使得堵煤情况得到有效缓解与改善。
现该厂锅炉燃用煤质发热量平均在4300kcal/kg左右(从考察中锅炉负荷216t/h,三台12吨出力冷渣机两开一备运行可以佐证),且入炉煤粒度通过合理的破碎能够有效保证在8—13mm。
关于极低热值石煤燃烧的循环流化床锅炉的探讨
关于极低热值石煤燃烧的循环流化床锅炉的探讨发布时间:2022-10-26T03:51:07.321Z 来源:《中国电业与能源》2022年第12期作者:丁贵武[导读] 伴随现代工业技术持续的进步发展,对流化床的锅炉装置及其工艺提出更高要求。
丁贵武东莞市应天环保工程有限公司广东东莞 523000[摘要]伴随现代工业技术持续的进步发展,对流化床的锅炉装置及其工艺提出更高要求。
石煤,虽然属于重污染、低发热值及低含碳量一类劣质煤,但若能够引入更具经济合理性的锅炉装置,则能够实现对此类资源更为合理地利用,鉴于此,本文主要探讨极低热值的石煤燃烧循环式流化床的锅炉装置,期望可以为后续更多技术工作者和研究学者对此类课题的实践研究提供有价值的指导或者参考。
[关键词]锅炉;流化床;石煤燃烧;极低热值;循环;前言:我国属于少数拥有着石煤此项资源的一个国家,那么,为能够更好地运用此项资源,达到石煤资源更为有效且综合利用的目的,便需积极探索出适宜极低热值的石煤燃烧一种锅炉装置,因而,对极低热值的石煤燃烧循环式流化床的锅炉装置开展综合分析,有着一定的现实意义和价值。
1、关于石煤及循环式流化床的锅炉概述1.1在石煤层面石煤,它属于低热值、高灰分及少含碳量一种燃料,更属于品位低多金属类型共生矿。
石煤,它是由4亿~5亿年之前的地质时期,众多菌藻类相关生物遗体,处于浅海环境当中,经过腐泥化及煤化各项作用所转变而成[1]。
总体上呈偏灰色,且暗淡无光,内部夹杂钙质结核、磷、石英脉、黄铁矿等相对较多。
劣质石煤并无较高的发热量,通常为800-1000大卡/㎏,热值极低。
我国属于世界范围内少数的石煤资源拥有国,分布于我国浙江、江西、安徽、湖北及湖南一带缺煤地区,我国的石煤资源利用途径以发电所用燃料为主,且部分还应用到建材和石煤提钒工业当中。
1.2在循环式流化床的锅炉层面循环式流化床的锅炉,属于工业化最高程度洁净煤的一种燃烧技术,实行流态化的燃烧,内部结构以燃烧室、循环回炉为主。
循环流化床锅炉的优点存在问题及解决方法
孙 立岩
( 阜新金 山煤矸石 热 电有 限公 司) 摘 要: 循 环流化床燃 烧技术作 为一项 高效 ,低成 本 的清 洁燃烧技术 ,它具有 接近或达 到 同 容 量煤粉炉 的燃烧效 率 ,燃料 适应性 强,负荷调 节范 围大,燃烧稳定 ,污染 物排放 少 ,可
力 特 性 使 气一 固和 固一 固 混 合 非 常 好 。 因此 燃 受 到 加热 ,当温度 升 到 比煤 粉着 火 温度 还要 高 料进 入炉 膛后 很快 与 大量 热床料 混 合 ,燃 料被 些 的 时期 ,煤 粉 才 能 着 火 。 烟 煤 的着 火 温 度 为 迅速 加 热至 高于 着火 温度 ,而 同时床 层温 度 没 7 5 0~ 8 4 0 , 煤 粉在炉 内的停 留时间为 1~ 2秒 , 煤 粉必须在这 样短 的时间 内基本 燃尽 , 所 有 明 显 降低 。 只 要 燃料 的热 值 大于 加 热 燃料 本 因此 , 身和 燃烧 所 需空 气至着 火 温度 所 需的 热量 ,上 以煤 粉 炉 的 着 火 条 件 不 如 循 环 流 化 床 锅 炉 优
用石灰石作为脱硫剂,低成本实现炉 内 脱硫 ,灰渣便于综合利用,是国际上公认的商业化 程度 最好 的洁净煤燃 烧技术 之一。本 文主要对 循环流化床 锅炉 与煤 粉炉相 比较的优 点,存 在 问题 与解 决方案做 一论述 。 关键词 : 循环流 化床 锅炉 ;煤 粉锅炉 ;存在 问题解决方 法。
一
. 1 mm 分 离效率 为 9 9 %,所 以进入 尾部的灰粒 物质 ,5 % 左 右 为可燃物 质 。 每分 钟 新加入 的燃 0 加入 的 燃料争 夺 氧气 ,却为 加热 新燃 料提供 了 炉 内循环 燃烧 ,保 证 了循环 流化 床锅 炉 足够 高 很 高的 热量 ,使燃料 迅 速加 热排 出挥 发分 并着 的燃烧效率 。
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低, 最多只能达到2 h最 高效率为6 . 5t , / 65%, 最 低效率4 . 36%。98 1 年链条炉 的发 电煤耗 为70 9 2
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2 改用 循 环流 化 床 锅炉
鉴 于上 述情 况 , 以及适 应环 保 的要 求 , 19 从 99 年 开始 , 原用链条 炉进行改 造 。 对
该循环流化床锅炉燃烧系统具有以下特点 : () 1采用 较 低 的流 化速 度和 较高 的炉 膛 , 大 太 延 长了碳粒在炉内的停 留时间 , 过热器前安装 有 内 置槽 形 分 离器 , 方 面 可 以使 分 离 出 的砩 粒 在 一
均负荷达N4 汽温达到40 40℃。 5, t 3— 5 另外 , 循环流化床炉在运 中必须谨慎操作 ,
摘 要 : 对 小 火 电厂 的环境 问题 , 电厂 用链 条 炉改 用循环 流化床锅 炉 。 文对 改造过程 针 把 本
中的 实践经验 以及 出现 的 问题进 行探 讨 。 关键 词 : 石 电厂 ; 环流化床 ; 炉 矸 循 锅
中固分类 号 :D 4 . T 612 文献标 识码 : 文章编号 :06 85(O2o一 03 0 T 89 5,M 2 . A 10— 7920) l04— 2
密切 注视 床 温 变化 , 有不 慎就 容易 发 生 结焦 现 稍
较 高 温度 时 返 回密相 区燃 烧 , 有利 于低 挥发 分 燃 料的燃 尽 , 高 的燃烧 效率 ; 一方 面净化后 的烟 有 另维普资讯
第 l 6卷第 l 期
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煤 矸 石 电厂 选 用循 环 流化床 锅 炉 的探 讨
煤矸石电厂选用循环流化床锅炉的探讨
煤矸石电厂选用循环流化床锅炉的探讨
高国峰;苗瑞红
【期刊名称】《能源环境保护》
【年(卷),期】2002(016)001
【摘要】针对小火电厂的环境问题,把电厂用链条炉改用循环流化床锅炉.本文对改造过程中的实践经验以及出现的问题进行探讨.
【总页数】2页(P43-44)
【作者】高国峰;苗瑞红
【作者单位】晋城煤业集团煤矸石电厂,山西,晋城,048000;晋城煤业集团煤矸石电厂,山西,晋城,048000
【正文语种】中文
【中图分类】TD849.5;TM621.2
【相关文献】
1.煤矸石热电厂循环流化床锅炉点火系统的改造 [J], 杜龙飞;安彦
2.鸡东煤矸石热电厂75 t/h循环流化床锅炉技术特点 [J], 田鹏
3.鸡东煤矸石热电厂75t/h循环流化床锅炉技术特点 [J], 田鹏
4.煤矸石电厂降低循环流化床锅炉排渣温度分析与研究 [J], 马鹏飞
5.山西原平泰跃热电厂循环流化床锅炉燃用煤矸石电除尘器的选择 [J], 龚立贤;韩荣隽
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煤矸石电厂选用循环流化床锅炉探究
作者:刘力春
来源:《环球市场》2019年第35期
摘要:本又选择S煤矸石热电厂作为研究对象,深入探讨循环流化床锅炉选用要点及运行情况,希望研究内容能够为相关从业人员带来一定启发。
关键词:煤矸石电厂;循环流化床锅炉;主机设备
一、煤研石电厂概况
S煤研石热电厂安装有超高压循环流化床锅炉2台,规格为480t/h,同时安装有抽汽凝汽式135MW机组2台,采用当地低质煤和煤矸石作为燃料。
2016年4月2日,2台机组开工,72+24h满负荷试运于2017年11月23日进行。
煤矸石电厂的供热面积为500万m2,设计采暖热负荷为1188GJ/h,供热量在机组投产后需逐年增加,逐年降低供电煤耗。
二、循环流化床锅炉选用要点
(一)燃料选择
S煤矸石热电厂的燃料为当地低质煤和煤研石,具体煤质成分如表1所示。
(二)主机设备选择
循环流化床锅炉型号为UG-480/13.7-M,主蒸汽压力、温度、容量分别为13.69MPa (g)、540℃、480t/h,再热蒸汽压力、温度分别为4.28MPa(g)与540℃,锅炉给水温度、
锅炉排烟温度、锅炉效率分别为247.8℃、132℃、89.18%;采用的双抽、双缸双排汽、单轴、一次中间再热、凝汽式汽轮机,型号为CC135/N150,由哈尔滨汽轮机厂生产。
额定抽汽功率、额定冷凝功率分别为135MW与150MW,抽汽进汽量、冷凝进汽量分别为480t/h与458.3t/h,主蒸汽压力、再热蒸汽压力分别为13.24MPa(a)与3.779MPa(a),对应的温度均为535℃,抽汽再热蒸汽流量、冷凝再热蒸汽流量、工业抽汽量、工业抽汽压力分别为
422.47t/h,404t/h、50t/h、0.985MPa(a),采暖抽汽量、采暖抽汽压力、背压、纯凝热耗、冷却水温分别为65t/h、0.289MPa(a)、0.0051MPa(a)、8231.6kJ/kWh、20℃,回热系统为7级;采用空气冷却发电机,型号为WX21Z-085LLT,由济南发电设备厂生产。
最大连续功率、额定功率、额定电压、额定转速、频率、效率、功率因数分别为165MW,150MW、
15.75kV、3000r/min、50Hz、98.68%、0.85[1]。
(三)燃烧系统及设备选择
每台锅炉配备了591m3容积的原煤斗2个,给煤机(电子秤重式)6台,锅炉满负荷运行需要3台给煤机,2个原煤斗可满足8h的锅炉运行需要;采用罐装汽车运送1mm石灰石颗粒,采用气力输送设备将石灰石中间粉仓的颗粒通过压缩空气送入锅炉粉仓,最终送入炉膛;每台锅炉设有一次风机与二次风机各2台,采用装有变频装置的一次风机,以此满足节电需要;基于1备1用为每台锅炉设置高压硫化风机2台,采用装有高压变频装置的引风机;高效电袋复合除尘器每台锅炉装设1台,设计烟温与烟气量分别为130.2℃、923184m3/h,采用双室一电场用于电除尘,袋除尘共设置2941个Φ168×8100mm规格的滤袋,168支3寸电磁脉冲阀,可实现99.85%以上的电袋除尘总效率。
(四)热力系统及设备选择
每台锅炉均采用单元制的高压给水管道及主蒸汽、再热蒸汽冷段、热段;设置2级串联旁路系统,Ⅰ级高压旁路与Ⅱ级旁路的容量分别为30%BMCR与34% BMCR;基于1备1用为每台机配置采用液力耦合器调速的高压给水泵2台,与主给水泵同轴;设置高压除氧器,规格为550t/h,每台机1台,另分别设高加、低加2台与4台;50%凝结水泵每台机设3台,冬季2备1用,夏季等特殊气候为2备2用[2]。
(五)供热系统选择
S煤研石热电厂远期工业负荷、远期采暖热负荷分别为150t/h与1188GJ/h,汽機抽汽采用0.991MPa,供热面积、供水温度、回水温度分别为500×112m2、120℃、70℃,热网加热器共设置3台,热水加热由0.301MPa的汽机抽汽负责,热网水泵共设置3台,2运1备。
三、运行情况
循环流化床锅炉的建设工期共20个月,至今机组已投入运行接近2年时间,在循环流化床锅炉投入运行后,机组安全运行较好,并实现了连续278天的连续安全运行。
2018年,循环流化床锅炉共实现15.78×108kWh的发电,13.53×108kWh的上网电量,79.58×104GJ的供热量,74.66×104GJ的采暖供热量,23978t的全年蒸汽供热量。
2018年全年,供热厂用电率、供热标准煤耗、综合供电煤耗、发电厂用电率、发电标准煤耗、综合厂用电率、设备年利用小时、入炉平均低位发热量、等效可用系数分别为11.77kWh/GJ、39.88kg/GJ、389.7g/kWh、
9.76%、346.32g/kWh、11.23h、5987kJ/kg、12867.3kJ/kg、90.34%,2019年上半年分别为
10.66kWh/GJ、39.52kg/GJ、369.5g/kWh、8.14%、331.87g/kWh、10.21%、5991h(半年数据×2)、13351kJ/kg、96.17%,循环流化床锅炉具备较高实用性。
四、结论
综上所述,煤研石电厂循环流化床锅炉选用需关注多方面因素影响,为更好满足煤研石电厂发展需要,各类新技术和新设备的引入及应用必须得到重视。
参考文献:
[1]马鹏飞.煤矸石电厂降低循环流化床锅炉排渣温度分析与研究[J].内蒙古煤炭经济,2017(10):140-142+155.
[2]吕俊复,佟博恒,董建.循环流化床内煤矸石一维燃烧模型[J].煤炭学报,2016,41(10):2418-2425.。