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《cfb鍋爐降低灰渣含碳量的的探索50037》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、CFB鍋爐降低灰渣含碳量的探討近年來,隨著環(huán)保壓力的增大,CFB鍋爐因其燃料適應(yīng)廣、燃燒效率高、清潔燃燒,適合環(huán)保要求,在國內(nèi)得到廣泛的推廣;但是,CFB鍋爐在國內(nèi)的研究起步比較晩,設(shè)計、運行等方血的技術(shù)還是不太成熟,如磨損、達不到額定出力、灰渣含碳量高、廠用電率高等問題。燃煤的成本超過電廠總成本的75%,灰渣含碳量的高低,直接關(guān)系到鍋爐熱效率和發(fā)電成本,進而影響企業(yè)的經(jīng)濟效益:并且灰渣含碳量高,還嚴(yán)重影響鍋爐灰渣的綜合利用和開發(fā)。根據(jù)多年的運行經(jīng)驗,并查閱了一些資料,對降低CFB鍋爐灰渣含碳量從運行工況的調(diào)整分析,總結(jié)為以下兒點,供同
2、仁們參考。1、燃煤的粒徑CFB鍋爐對燃煤粒徑的大小要求范圍比較大,但燃煤粗細份額大小影響到灰渣的含碳量,燃煤粒徑太大,受熱面的磨損加快,縮短運行周期,增加檢修次數(shù)。(1)細煤粒份額比較大根據(jù)CFB鍋爐的燃燒動力場特點,在密相區(qū)屬欠氧燃燒,形成了大量一氧化碳,大量的一氧化碳和未來得及燃燒的煤粉隨煙氣進入稀相區(qū),增加了稀相區(qū)的燃燒份額,使稀相區(qū)的燃燒份額超過設(shè)計值,導(dǎo)致一部分一氧化碳和煤粉隨煙氣排出,造成了不完全燃燒,并且有可能造成旋風(fēng)分離器和尾部煙道非常劇烈的二次燃燒。(2)粗煤粒份額比較大粗煤粒份額比較大,使得許多大煤粒沉于密相區(qū)底部,
3、燃燒不充分,隨渣排出爐外;防止結(jié)焦,可能會加人一次風(fēng)量,使大量細煤粒隨煙氣排出,還會加大對受熱面的磨損。國內(nèi)目前CFB鍋爐采用的燃煤徑粒一般為0—10mm或0—8mm,通過多次實驗,燃煤粒徑在5--10mm的占80%且最大的不要超過13mm,灰渣的含碳量最理想,下面是以5mm以卜'、5--10mm、10mm以上的燃煤粒徑占燃煤份額的80%以上所做的一組實驗,通過調(diào)整其它參數(shù)得到灰渣的最佳含碳量:煤的粒徑(mm)飛灰含碳量(%)渣的含碳量(%)5以下1545—1051.5以下10以上782、床溫CFB鍋爐床溫的選定,應(yīng)根據(jù)燃燒的穩(wěn)定性、運
4、行的經(jīng)濟性及環(huán)保等要求綜合確定。(1)環(huán)保方面環(huán)保要求對電廠控制的排放物主要是粉塵、硫的氧化物和氮的氧化物。CFB鍋爐的旋風(fēng)分離器具有一級除塵作用,加上高效的電除塵,粉塵對環(huán)境的污染已得到有效的扼制。煤燃燒生成氮的氧化物有兩種形式,一種是空氣中的氮和氧化合生成氮的氧化物,這種氮的氧化物生成的可能性很小,因為它的生成溫度要大于1300°C,而CFB鍋爐床溫控制在1000°C以內(nèi)。另一種氮的氧化物生成是由煤中本身所含的氮(C-N)在燃燒中C-N鍵容易被破壞,生成氮的氧化物。通過查閱資料,溫度在900°C左右氮的氧化物生成量最小,溫度在900
5、°C—950°C之間,氮的氧化物的生成量和溫度在900°C左右相比相差不大。溫度會改變脫硫反應(yīng)速度、脫硫劑性能等,從而影響脫硫效率和脫硫劑利用率,溫度在830°C-930°C之間是常用脫硫劑高效脫硫的最佳脫硫溫度區(qū),床溫控制在930°C—950°C對脫硫的效果基本沒有影響。(1)經(jīng)濟性和安全性根據(jù)CFB鍋爐燃燒的特點,從旋風(fēng)分離器出來的可燃物基本是焦炭,焦炭的燃燒溫度在80CTC以上,這些焦炭顆粒的燃燒大部分在稀相區(qū)完成,CFB鍋爐二次風(fēng)口一般布置在稀相區(qū)和密相區(qū)交界處,床溫過低,稀相區(qū)溫度達不到焦炭燃燒溫度,使燃燒不完全,灰渣含碳量升
6、高??刂拼矞卦?30°C—950°C之間,物料經(jīng)過稀相區(qū)二次風(fēng)口后,使稀相區(qū)溫度高于800°C,基木可以解決這一問題;在這一溫度區(qū)間,市于灰的變形溫度一般高于1100°C,也不會產(chǎn)生結(jié)焦現(xiàn)象,保證鍋爐穩(wěn)定運行。下面是某電廠#2CFB鍋爐調(diào)整床溫時所跟蹤的一組數(shù)據(jù):床溫(°C)爐膛出口溫度(°C)飛灰含碳量(%)爐渣含碳量(%)870820133.590085012.342.959248689.932.649308729.462.559468788.82.33、一次風(fēng)和二次風(fēng)的配比一次風(fēng)從布風(fēng)板下鼓入,主要是滿足物料流化和密相區(qū)欠氧燃燒的
7、需耍,一次風(fēng)量的大小,應(yīng)依據(jù)床溫、稀密相區(qū)燃燒份額、受熱面磨損情況、經(jīng)濟性綜合確定;二次風(fēng)主要滿足爐內(nèi)擾動和助燃作用,從而決定了煤粒在爐內(nèi)分布的均勻性和燃燒情況,二次風(fēng)的大小應(yīng)依據(jù)床溫、過量空氣系數(shù)、經(jīng)濟性綜合確定。一次風(fēng)和二次風(fēng)合理配比,不但保證CFB鍋爐高效低污染燃燒,還保證了CFB鍋爐安全運行,防止受熱面磨損。對于不同型式的CFB鍋爐,由于設(shè)計工況的不同,一次風(fēng)和二次風(fēng)配比與其燃燒份額也不相同。目前,國產(chǎn)CFB鍋爐的一次風(fēng)和二次風(fēng)配比值大致為6:4、4:6、5:5,這些值是設(shè)計值,鍋爐設(shè)計者很難設(shè)計出一個固定的適合不同CFB鍋爐運
8、行的配比值。這就要求運行人員在實際操作中,根據(jù)CFB鍋爐本身特點,保證燃燒充分、風(fēng)機電耗率低、減少受熱面磨損的情況下,通過精心調(diào)整,摸索出適合某臺CFB鍋爐的一次風(fēng)和二次風(fēng)合理配比值。4.床壓床壓對CFB鍋