循环流化床锅炉运行论文

2022-04-14 版权声明 我要投稿

【摘要】研究提高循环流化床锅炉的运行周期的措施是非常有意义的。为此,本文从提高循环流化床锅炉运行周期的重要性出发,探讨了影响循环流化床锅炉长周期运行的因素:锅炉发生事故;锅炉故障的不正当管理;运行过程管理不科学。下面小编整理了一些《循环流化床锅炉运行论文 (精选3篇)》相关资料,欢迎阅读!

循环流化床锅炉运行论文 篇1:

提高循环流化床锅炉运行效率措施分析

摘要:近年来,随着循环流化床锅炉机组的不断发展,其具有高效率、低污染和良好综合利用的燃烧技术,正因为其在燃料适应性和变负荷能力及污染物排放上具有的独特优势,得到了迅速发展,但其在运行的过程中存在的一些问题逐步暴露出来。就此,本文探讨了进一步提高循环流化床锅炉运行效率的措施。

关键词:循环流化床锅炉;运行效率;措施

1循环流化床锅炉概述分析

循环流化床燃烧作为一种成熟的新型高效低污染清洁煤燃烧技术,具备其它燃烧方式所无法比拟的优势。

1.1降低二氧化硫和氮氧化物排放

在锅炉内利用炉内脱硫剂进行高效脱硫,是循环流化床锅炉的突出优点之一。石灰石是目前常用的脱硫剂。循环流化床锅炉床温通常保持在850-950℃之间,这一床温区间正是脱硫反应效率最高的温度区间。在适当的石灰石粒度和钙硫比下,循环流化床锅炉可以获得高达90%的脱硫率。较低的燃烧温度和分级送风等燃烧方式,也大幅度降低循环流化床锅炉燃烧时产生的氮氧化物。因此,循环流化床锅炉的二氧化硫和氮氧化物排放量明显低于煤粉炉(不加烟气脱硫),锅炉氮氧化物排放约200ppm左右。循环流化床锅炉脱硫的初投资及运行费用均比煤粉炉加烟气脱硫(PC+FCD)大幅度降低。

1.2负荷调节范围广

循环流化床锅炉流动床料中大部分为高温循环灰渣,高温循环灰澄为新加入煤粒子的迅速着火和稳定燃烧提供了必要的高温热源。因此,无需辅助的液体燃料,循环流化床锅炉的最低稳定燃烧负荷可以达到额定负荷的30%,并不会发生无法稳定燃烧和媳火情况。

循环流化床锅炉的运行

2影响循环流化床锅炉长周期运行的因素分析

影响循环流化床锅炉长周期运行的因素主要包括:锅炉发生事故;锅炉故障的不正当管理;运行过程管理不科学。具体的因素分为:

2.1提高循环流化床锅炉运行周期的措施

通过多年的循环流化床锅炉方面的工作经验,结合提高循环流化床锅炉运行周期措施的相关资料和文献,得出提高循环流化床锅炉运行周期的措施:对设备进行合理的选型;采用先进的设备技术;提高设备运行的管理水平;设备遇到问题进行合理的科学的检修;提高职工的业务水平。

2.2锅炉运行过程中应注意的问题

为了能够有效的提高循环流化床锅炉运行周期,必须在锅炉运行过程中注意以下事项:对负荷进行合理的控制;风量要适宜;对入炉煤进行合理控制;合理的进行参数的调整;做好水冷壁的防磨工作。

2.3对负荷进行合理的控制

根据电厂实际运行情况来看,循环流化床锅炉的负荷最好不要超过额定负荷,以控制在80-100%为理想。在此负荷下,操作稳定,效率较高,磨损较轻,运行周期较长。

2.4风量要适宜

二次风量的大小将直接影响到锅炉的安全、经济运行。风量过大过小都会造成相应的不足。所以要有效的控制风量,做到适宜。

2.5对入炉煤进行合理控制

建议在条件允许的情况下,尽量优先考虑燃用优质煤。另一方面,入炉煤的加工粒度应有一定的要求,一般最大粒径≤10mm,粒径≤0.070mm尽量少。

2.6合理的进行参数的调整

基于循环流化床的燃烧机理,需要合理的控制炉膛差压、料层差压、流化风量、循环倍率、蒸发量等方面。合理的运行过程中参数调整对延长锅炉运行周期的重要性切不可忽视。

3提高循环流化床锅炉运行效率措施分析

3.1运行管理措施

从操作技术不成熟、对循环流化床机组燃烧特性不了解等方面,组织技术管理和运行人员,到其他兄弟单位学习、搜资,研讨优化运行调整方案并在实际运行中加以验证和实施。将循环流化床锅炉理论和经验交流会的部分成果吸收、消化,转化为与我们机组相适应的技术措施,使所有运行人员深入了解和掌握循环流化床锅炉的原理和调整原则。

3.2运行技术措施

在确保循环流化床锅炉能够安全稳定运行前提下,对机组主要经济指标(如厂用电率、供电煤耗、锅炉效率等)加强管理,通过搜集资料、多次研讨优化运行调整的方案,制定多项运行调整措施,并在实际运行中加以验证后再次改进,总结一系列针对循环流化床锅炉燃烧调整的经验,提出有效燃烧措施,使循环流化床锅炉的燃烧经济性得到提高。

3.3低氧量燃烧措施

在循环流化床锅炉运行初期,对其燃烧控制经验不足,对氧量的控制大多沿袭传统煤粉炉的燃烧经验及运行设计说明书,采用了较大的过量空气系数,氧量O2控制值在4-6%,引起一系列不利影响,如:磨损大、床温低、飞灰大、风机电耗大等。经过认真分析及总结经验,打破固定思维,考虑到循环流化床锅炉炉膛的密封性好,漏风系数极小,氧量随烟气流向逐渐降低,与传统煤粉炉的氧量随烟气流向因漏风的增加而变大正好相反。

3.4优化煤粒粒径级配措施

循环流床锅炉的床料内循环及外循环方式增加了灰粒(煤粒)在炉内停留时间,有利于煤粒燃尽,参与内循环的床料直径约为0.3-1mm,而参与外循环的床料直径约在0.09-0.3mm,它们均能在炉内停留足够时间而燃尽。在上述范围以外的粗粒子,只能在密相区翻腾,时间过长(10~30min),会石墨化,反应活性下降而“失活”;而d<0.09mm的细粒子大部分以飞灰形式一次经过分离器而离开锅炉,由于停留时间短,飞灰含碳量也会高。

3.5从循环倍率调整锅炉运行

循环流化床锅炉是否带上较高的负荷和控制合适的床温,看循环倍率即循环物料浓度是否合适。循环物料不能顺利的返回炉内或分离系统的效率不能满足要求,正常情况下不能放返料器内的灰。因为炉内是靠这些返料灰去建立循环物料浓度、降低密相区温度和得到合适的循环倍率的,以及将热量带到炉膛空间传给水冷壁及其他受热面的。

4结束语

影响循环流化床锅炉运行效率因素较多,因此要针对易磨损部位及磨损机理,采取一系列技术措施,降低磨损以提高运行周期;根据循环流化床锅炉的运行特点,优化点停炉方案、合理控制工况负荷、确定最佳入炉煤品质,采取一系列合理的运行调控措施,最大限度提高运行效率。

参考文献:

[1]朱玉龙.循环流化床锅炉防磨技术的探讨[J].科技资讯.2010.

[2]于季鹏.浅谈改进循环流化床锅炉运行效率的方法[J].中國资源综合利用. 2017(10).

[3]张宗国.循环流化床锅炉燃烧控制相关问题探讨[J].科学技术创新. 2018(03).

[4]郭春辉,武海云.循环流化床锅炉调整和控制飞灰含碳量的措施[J].山东工业技术.2017(10) ).

(作者单位:国电豫源发电有限责任公司)

作者:魏丹丹 耿亚甫

循环流化床锅炉运行论文 篇2:

如何提高循环流化床锅炉运行周期

【摘要】研究提高循环流化床锅炉的运行周期的措施是非常有意义的。为此,本文从提高循环流化床锅炉运行周期的重要性出发,探讨了影响循环流化床锅炉长周期运行的因素:锅炉发生事故;锅炉故障的不正当管理;运行过程管理不科学。在此基础上,重点探讨了提高循环流化床鍋炉运行周期的措施:对设备进行合理的选型;采用先进的设备技术;提高设备运行的管理水平;设备遇到问题进行合理的科学的检修;提高职工的业务水平。接着探讨了锅炉运行过程中应注意的问题:对负荷进行合理的控制;风量要适宜;对入炉煤进行合理控制;合理的进行参数的调整;做好水冷壁的防磨工作。最后得出:在以后的设备管理中,不断的总结,创新更多的提高循环流化床锅炉运行周期的措施,注意锅炉运行中出现的问题。只有这样,才能有效的提高循环流化床锅炉的运行周期,以此提高经济效益。

【关键词】循环流化床;锅炉;负荷;参数;防磨

1、前言

循环流化床锅炉作为一种高效、低污染的新型锅炉,采用流态化循环燃烧,燃料适应性好。由于采用分段低温燃烧,大幅降低SO2的排放量,另一显著特点是可燃用高硫煤,通过向炉内添加石灰石,显著地降低硫氧化物的排放浓度,以达到良好的环保效果。

本文从提高循环流化床锅炉运行周期的重要性出发,探讨了影响循环流化床锅炉长周期运行的因素。在此基础上,重点探讨了提高循环流化床锅炉运行周期的措施:对设备进行合理的选型;采用先进的设备技术;提高设备运行的管理水平;设备遇到问题进行合理的科学的检修;提高职工的业务水平。接着探讨了锅炉运行过程中应注意的问题。最后得出:在以后的设备管理中,不断的总结,创新更多的提高循环流化床锅炉运行周期的措施,注意锅炉运行中出现的问题。只有这样,才能有效的提高循环流化床锅炉的运行周期,以此提高经济效益。

2、影响循环流化床锅炉长周期运行的因素

影响循环流化床锅炉长周期运行的因素主要包括:锅炉发生事故;锅炉故障的不正当管理;运行过程管理不科学。具体的因素可通过下表描述:

3、提高循环流化床锅炉运行周期的措施

作者通过多年的循环流化床锅炉方面的工作经验,并结合提高循环流化床锅炉运行周期措施的相关资料和文献,总结出如下提高循环流化床锅炉运行周期的措施:对设备进行合理的选型;采用先进的设备技术;提高设备运行的管理水平;设备遇到问题进行合理的科学的检修;提高职工的业务水平。具体过程可以通过下表来进行说明。

4、锅炉运行过程中应注意的问题

要想有效的提高循环流化床锅炉运行周期,必须在锅炉运行过程中注意以下事项:对负荷进行合理的控制;风量要适宜;对入炉煤进行合理控制;合理的进行参数的调整;做好水冷壁的防磨工作。

4.1对负荷进行合理的控制

根据多数电厂实际运行情况来看,循环流化床锅炉的负荷最好不要超过额定负荷,以控制在80~100%为理想。在此负荷下,操作稳定,效率较高,磨损较轻,运行周期较长。

4.2风量要适宜

二次风量的大小将直接影响到锅炉的安全、经济运行。风量过大过小都会造成相应的不足。所以要有效的控制风量,做到适宜。

4.3对入炉煤进行合理控制

建议在条件允许的情况下,尽量优先考虑燃用优质煤。另一方面,入炉煤的加工粒度应有一定的要求,一般最大粒径≤10mm,粒径≤0.070mm尽量少。

4.4合理的进行参数的调整

无论何种炉型,运行过程中的参数及时调整都是很必要的。基于循环流化床的燃烧机理,需要合理的控制炉膛差压、料层差压、流化风量、循环倍率、蒸发量等等。事实证明,合理的运行过程中参数调整对延长锅炉运行周期的重要性切不可忽视。

4.5做好水冷壁的防磨工作

通常的处理办法是在卫燃带及炉膛出口覆盖耐火材料。另一种办法是对上述部位进行喷涂耐磨材料。目前,尚没有找到比以上两种办法更经济实用的解决办法。

5、总结

总之,在以后的设备管理中,不断的总结,创新更多的提高循环流化床锅炉运行周期的措施,注意锅炉运行中出现的问题。只有这样,才能有效的提高循环流化床锅炉的运行周期,以此提高经济效益。

参考文献

[1]朱玉龙.循环流化床锅炉防磨技术的探讨[J].科技资讯,2010(11)

[2]张小宁.谈循环流化床锅炉的常见问题及治理措施[J].科技资讯,2010(01)

[3]陈惠杰.浅谈循环流化床锅炉的磨损与防范处理[J].科技信息,2008(30)

[4]韩子玉.浅谈130T/H循环流化床锅炉的点火启动[J].科技信息,2011(09)

[5]白云.循环流化床锅炉与环保[J].阴山学刊(自然科学版).2008(02)

[6]陈曦.略谈循环流化床锅炉(CFB)的点火问题[J],黑龙江科技信息,2010(21)

作者:王伟

循环流化床锅炉运行论文 篇3:

浅谈提高循环流化床锅炉运行周期的措施

摘 要:循环流化床锅炉是近几年在我国发展起来的一种新型燃烧设备,而循环流化床燃烧技术的发展更是突飞猛进。在环保要求日趋严格的今天,循环流化床锅炉已成为当前最有前景的燃烧设备,作者根据多年的工作实践,总结了影响循环流化床锅炉长周期运行的诸多因素,并采取了切实可行的技术措施。

关键词:循环流化床锅炉;运行周期;效率

一、循环流化床锅炉工作原理及特点

固体粒子经与气体或液体接触而转变为类似流体状态的过程,称为流化过程。流化过程用于燃料燃烧,即为流化燃烧,其锅炉称为流化床锅炉。

循环流化床锅炉是在鼓泡流化床锅炉技术的基础上发展起来的新炉型,循环流化床锅炉炉内流化风速较高(一般为4~8m/s),在炉膛出口加装了气固物料分离器。被烟气携带排出炉膛的细小固体颗粒,经分离器分离后,再送回炉内循环燃烧。循环流化床锅炉可分为两个部分:第一部分由炉膛(快速流化床)、气固物料分离器、固体物料再循环设备等组成,上述部件形成了一个固体物料循环回路。第二部分为对流烟道,布置有过热器、省煤器和空气预热器等,与其它常规锅炉相近。循环流化床锅炉燃烧所需的一次风和二次风分别从炉膛的底部和侧墙送入,燃料的燃烧主要在炉膛中完成,炉膛四周布置有水冷壁用于吸收燃烧所产生的部分热量。炉膛内燃烧所产生的大量烟气携带物料经分离器入口加速段加速进入分离器,将烟气和物料。物料经料斗、料腿、返料阀再返回炉膛;烟气自中心筒进入分离器出口区,流经转向室、进入尾部烟道。锅炉给水经省煤器加热后进入汽包,汽包内的饱和水经集中下降管、分配管进入水冷壁下集箱 ,加热蒸发后流入上集箱,然后进入汽包;饱和蒸汽流经顶棚管、后包墙管、进入低温过热器,由低过加热后进入减温器调节汽温,然后经高过将蒸汽加热到额定蒸汽温度,进入汇汽集箱至主气管道。

二、循环流化床锅炉的优点

1. 燃料适应性广,这是循环流化床锅炉的重要优点。循环流化床锅炉既可燃烧优质煤,也可燃烧劣质燃料,如高灰煤、高硫煤、高硫高灰煤、高水分煤、煤矸石、煤泥,以及油页岩、泥煤、炉渣、树皮、垃圾等。他的这一优点,对充分利用劣质燃料具有总大意义。

2. 燃烧效率高。国外循环流化床锅炉的燃烧效率一般髙达99%。我国自行设计的循环流化床锅炉燃烧效率髙达95%-99%。该锅炉燃烧效率的主要原因是燃烧尽率高。燃烧优质煤时,燃烧效率与煤粉炉相当,燃烧劣质煤时,循环流化床锅炉的燃烧率比煤粉炉约高5%。

3. 燃烧污染排放量低。向循环流化床内直接加入石灰石,白云石等脱硫剂,可以脱去燃料燃烧生成的SO2。根据燃料中所含的硫量大小确定加入脱硫剂量,可达到90%的脱硫效率。循环硫化床锅炉NOx的生成量仅有煤粉炉的1/4-1/3。标准状态下Nox的排量可以控制在300mg / m3 以下。因此循环流化床是一种经济、有效、低污染的燃烧技术。与煤粉炉加脱硫装置相比,循环流化床锅炉的投资可降低1/4-1/3。

4. 燃烧强度高,炉膛截面积小。炉膛单位截面积的热负荷高是循环流化床锅炉的另一主要优点。其截面热负荷约为3.5~4.5MW/m2,接近或高于煤粉炉。同样热负荷下鼓泡流化床锅炉需要的炉膛截面积要比循环流化床锅炉大2~3倍。

5.负荷调节范围大,负荷调节快。当负荷变化时,只需调节给煤量、空气量和物料循环量,不必像鼓泡流化床锅炉那样采用分床压火技术。也不象煤粉锅炉那样,低负荷时要用油助燃,维持稳定燃烧。一般而言,循环流化床锅炉的负荷调节比可达(3~4)。

三、促进锅炉长周期、安全、稳定运行的技术措施

1.合理的燃煤粒径配比是基础

燃煤粒度过粗,燃烧换热的总面积相对减少,延长燃尽时间,同时大量粗颗粒沉积在密相区床面上,这样使锅炉床压迅速升高,迫使加大排渣量,这样大量燃烧不完全的底渣就排出炉膛,使底渣含碳量明显增加,同时增加了排渣系统负荷,也往往使冷渣器内二次燃烧,结焦。

燃煤粒度过细,送入炉后,在一次风的作用下很快飞出密相区,增加了稀相区燃烧份额,甚至飞出炉膛时还没有来得及燃尽,由于分离器效率一定,燃料粒径过细分离器很难捕捉,这样造成了飞灰含碳量的增加,还容易使屏过、屏再超温,同时也使尾部受热面磨损加剧,影响设备安全。为了高效燃烧,热值高灰分小的燃烧粒度应大些,热值低灰分大的燃料粒度应小些,同时粒度大小要有一定的配比才是循环流化床锅炉所需要的。

入炉煤粒度分布不均,大颗粒进入炉膛内燃烧后,底渣中大渣多,不易流化,且大颗粒渣不好排出,随着运行时间增加,床料中大渣越积越多,只能加大一次风量保证流化,流化风速加大会使受热面磨损加剧。

2.及时做好可行性分析,加强设备改造及维护工作。为使锅炉的运行周期得以不断延长。主要进行了以下工作:(1)对原煤仓加装聚乙烯衬板有效防止堵煤。(2)对炉内水冷壁内角打耐火耐磨修补料,解决了炉内水冷壁角的磨损问题。水冷壁角落区域由于相邻的俩模式壁边壁层相互重合和影响,使壁面向下流动的固体颗粒因不易扩散,物料速度和浓度较高,同时流动状态受到破坏,物料与水冷壁形成冲刷角度,六角全部敷设耐磨浇注料,解决了角部磨损。(3)对风冷冷渣器回风口加装防磨瓦。(4)将原有的风水联合冷渣器改为密孔板风冷式冷渣器,运行情况良好,外加俩滚筒冷渣器,保证了在排渣方面的问题。(5)将容易腐蚀磨损的低温段空预器管改为陶瓷管,既保证了循环流化床锅炉的高风压,又避免了锅炉尾部的低温腐蚀。 (6)将锅炉二级链斗加装至锅炉尾部烟道的负压吸尘管,并进行了彻底密封,既改善了锅炉房环境,又有效保证了锅炉的出渣问题,将原来的方形链斗改为长方形,有效增大了出渣量,可以降低二级链斗的转速,减少了漏灰同时将原来的链条改为滚动轴承传动,降低了链条的磨损。(7)将给煤机密封风由原来的二次风改为冷一次风供给,并在给煤机出口加装了密封风,在运行中检修给煤机时,可以较为方便的与燃烧系统隔离,有效防止了给煤机皮带烧损事故。(8)取消原有的播煤增压风机,由一次风代替播煤风。(9)增加一次风至冷渣风联络管,一次风机故障时俩台冷渣风机可以替代一次风,充分增加了设备的可靠性。

3.过程中积极采取措施降低磨损。(1)循环流化床锅炉受热面的磨损与流经其表面的固体物料运行形式和速度密切相關,炉内物料总体循环形式由锅炉系统的几何形状和各种流动决定,流动因素主要包括布风板送入的一次风、炉膛中下部送入的二次风、燃料给入时的播煤风以及循环物料流化返料风等,在所有入炉风量中一次风量对磨损速率影响最大。降低一次风使物料终端速度降低、循环倍率降低、烟气中灰浓度降低、最终导致磨损降低。(2)采用高床温、低床压的运行方式。提高床温可以使燃料燃尽时间缩短、较大程度的将矸石燃尽、炉内飞灰硬度降低,使磨损降低。低床压运行就可以降低一次风量使磨损减少,同时降低风机出口压力,有效降低厂用电率。(3)适当提高炉膛压力,维持炉膛出口正压运行。维持炉膛出口压力在厂家说明书上限,不仅可以降低风机耗电量,还可以降低炉内整体烟气流速,减少磨损。

四、总述

循环流化床锅炉作为一种高效、低污染的新型锅炉,采用流态化循环燃烧,通过对水冷壁防磨综合治理、运行参数优化调整、提高检修质量、提高管理水平,循环流化床锅炉已经实现了长周期安全稳定运行,明显减缓了炉内水冷壁的磨损,避免了因水冷壁磨损泄露造成的非计划停炉事故,有效控制了员工误操作引发的非计划停炉事故。

参考文献

[1]张振保,循环流化床锅炉磨损分析及预防[C],化工设计及通讯,2011.

[2]刘磊,赵建军.300MW循环流化床锅炉长周期运行措施,能源技术,2008,29(6).

[3]郝继红,李建峰编著.循环流化床锅炉磨损机理及防治[M],北京:中国电力出版社,2008.

[4]于临秸,锅炉运行[M],北京:中国电力出版社,2006.

作者:王杰峰 张乐

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