摘要：能源是人类赖以生存和发展的基础，在我国的常规能源中，煤炭储量占90%以上，这就决定了煤炭是我国的主要能源，但是燃煤会产生大量的污染物，如粉尘、S02、NOx、C02等。因此，寻求新型、高效、低污染的洁净煤利用技术，开发新的燃烧设备成为当务之急。循环流化床燃烧技术是洁净煤燃烧技术之一，由于其具有燃料适应性广、燃烧效率高、环保性能好、负荷调节调节灵活、灰渣便于综合利用等优点，所以得到了迅速发展。但在实际运行中，循环流化床锅炉仍存在很多问题，如厂用电率高、飞灰含碳量高。本文对循环流化床锅炉提出了一些意见和措施，从而提高煤的利用率和减少厂用电率，从而达到节能减排的目的。
.循环流化床锅炉简介
循环流化床的发展现状及前景
流化床的概念最早出现在化工领域，流化床的基本理论和实践大部分来自化学工业的成就。1921年，德国的Friz Winkler 发明并成功地投运了流化床。1942年，美国新泽西标准石油公司在Baton Rouger 炼油厂投运了一台快速流化床。由于设计原因，设备在除尘、固体物料在炉膛内停留时间的控制以及再热器等方面都存在问题，工业界改用了低速鼓泡流化床的设计。60年代末，循环流化床正式进入工业应用阶段。1976年，首次提出了快速流态化的概念。70年代的能源危机和80年代的环境保护运动推动了循环流化床燃烧技术的发展。中国为了解决劣质燃料燃烧问题，在60年代开始了流化床锅炉的研究工作。1965年，在广东省茂名市投运了一台14吨的流化床锅炉。1976年，为适应燃煤供应紧张、煤质下降的形式，工业锅炉制造厂大力发展然用劣质煤锅炉。到1979年，共发展了56种规格的锅炉，大部分是沸腾炉。但因为燃烧效率低和飞灰含碳量高，沸腾炉发展缓慢。广东江门甘蔗化工厂燃煤锅炉于1971年改为流化床锅炉，运行情况良好，为国内流化床锅炉的发展提供了宝贵经验。CFB的研究开始于80年代初。由于产品设计和循环流化床锅炉的理论发展落后的原因运行，问题较多。经国家组织的完善化研究后，CFB在90年代中后期得以快速发展[1]。
目前，国外的循环流化床锅炉技术已趋于成熟，我国在引进国外技术的同时，正加大力度开发具有自主知识产权的单、双炉膛300MW等级的CFB技术。为了完全发挥其优势，循环流化床锅炉必须向大型化和超临界参数方向发展。从技术角度看，由于CFB锅炉的炉内热流特性使其比煤粉炉更适合与超临界循环进行技术结合，所以大型化是循环流化床锅炉发展的必然趋势;从经济角度看，大型循环流化床锅炉的开发符合我国能源的清洁高效利用。
2 循环流化床锅炉的工作原理和过程;
循环流化床锅炉基于循环流态化的原理组织煤的燃烧过程，以携带燃料的大量高温固体颗粒物料的循环燃烧为重要特征。流化床燃烧是燃料在流化状态下进行的燃烧, 在循环流化床锅炉内, 高温运动的烟气与其所携带的湍流扰动极强的固体颗粒密切接触, 使其中小的颗粒充分燃烧, 而被带出炉外的没有完全燃烧的颗粒被捕集,并再次送回炉内参与燃烧, 如此反复循环地进行下去。循环流化床锅炉的燃烧与烟风流程示意见图1-1。经过预热的一次风(流化风)经过风室由炉膛底部穿过布风板送入炉膛，与此同时，燃料煤由破碎机破碎成为一定粒度的颗粒, 再由给煤机也送入炉膛。煤和脱硫剂被送入炉膛后，迅速被炉膛内存在的大量惰性高温物料包围，着火燃烧，发生脱硫反应，并在上升烟气流作用下向炉膛上部运动，对水冷壁和炉内布置得其他受热面放热。其中较大的颗粒在密相区燃烧, 而较细小的颗粒进入稀相区燃烧,粗大粒子在被上升气流带入悬浮区后，在重力及其他外力作用下不断减速偏离主气流并最终形成附壁下降粒子流。被夹带出炉膛的粒子气固混合物进入高温分离器，大量固体物料，包括煤粒和脱硫剂，被分离出来回送炉膛，进行循环燃烧和脱硫。燃料在燃烧系统内完成燃烧和高温烟气向工质的部分热量传递过程。烟气和未被分离器捕集的细颗粒排入尾部烟道，继续与受热面进行对流换热，经除尘器后由引风机送入烟囱排入大气。 |
发表于 2012-9-18 17:20:19