循環(huán)流化床 鍋爐飛灰含碳量的機理分析

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1、第2期(總第132期)機械管理開發(fā)2013年4月No．2(SUMNo．132)MECHANICALMANAGEMENTANDDEVELOPMENTApr．2013循環(huán)流化床鍋爐飛灰含碳量的機理分析樊竹娟(太原鍋爐集團有限公司技術(shù)中心，山西太原030021)摘要：介紹了循環(huán)流化床鍋爐的發(fā)展概況，分析了現(xiàn)階段循環(huán)流化床鍋爐運行中突出的飛灰含碳量高的問題。由于鍋爐的不完全燃燒，使鍋爐的飛灰含碳量增加，進而使鍋爐效率降低、成本增加；據(jù)此，深入研究了飛灰含碳量高的影響因素，并提出了相應(yīng)的解決措施，可為鍋爐

2、高效運行提供參考。關(guān)鍵詞：循環(huán)流化床；鍋爐；飛灰含碳量中圖分類號：TK223．7文獻標識碼：A文章編號：1003—773X(2013)02—0023—020引言我國主要按煤的干燥無灰基揮發(fā)分含量對煤進行分循環(huán)流化床燃燒技術(shù)是國內(nèi)外公認的一種潔凈煤類，按照揮發(fā)分含量由低到高的順序?qū)⒚悍殖蔁o煙煤、燃燒技術(shù)。循環(huán)流化床鍋爐具有煤種適應(yīng)性廣、燃燒貧煤、煙煤、褐煤等。揮發(fā)分含量的大小實際上反映了效率高、環(huán)境性能好、符合調(diào)節(jié)范圍大和灰渣綜合利用煤形成過程中碳化程度的高低，與煤的年齡密切相等優(yōu)點。，近年來在工

3、業(yè)鍋爐、電站鍋爐、舊鍋爐改造、關(guān)。不同煤種本身的物理組成和化學(xué)特性決定了它們?nèi)紵鞣N固體廢棄物等領(lǐng)域得到迅速發(fā)展。燃燒后的飛灰具有不同的形態(tài)和特性n。1循環(huán)流化床鍋爐目前存在的問題2)入爐煤的粒徑和水分的影響。顆粒過大時，床循環(huán)流化床鍋爐的高速發(fā)展使循環(huán)流化床鍋爐的層流化不好，碳?？偙砻娣e減少，煤粒的擴散阻力大，運行出現(xiàn)了一些問題：1)爐膛、分離器、回送裝置及其導(dǎo)致反應(yīng)面積小，延長了顆粒燃盡的時間，顆粒中心的之間的膨脹和密封問題。特別是鍋爐經(jīng)過一段時間運碳粒無法燃盡而出現(xiàn)黑芯，降低了燃燒效率，并

4、且造成行后，由于選型不當(dāng)和材質(zhì)不合格，加之鍋爐的頻繁起循環(huán)灰量不足，稀相區(qū)燃燒不充分，出力下降。再者，停，導(dǎo)致一些部位出現(xiàn)顆粒向爐外泄漏現(xiàn)象。2)由于大塊沉積，流化不暢，局部結(jié)焦的可能性增大，排渣困設(shè)計和施工不當(dāng)導(dǎo)致的磨損問題。爐膛、分離器、返料難。顆粒過小時，床層膨脹高、易燃燒，但是易造成煙裝置內(nèi)，由于大量顆粒的循環(huán)流動，容易出現(xiàn)材料的磨氣夾帶，不能被分離器捕捉分離、逃逸出去的細顆粒損和破壞問題。一些施工單位對循環(huán)流化床內(nèi)某些局多，對燃盡不利，飛灰含碳量高。通過實驗發(fā)現(xiàn)：顆粒．部部位處理不當(dāng)，

5、出現(xiàn)凸臺、接縫等，導(dǎo)致從這些部位太小，由于煤粉在爐內(nèi)停留時間過短，燃不盡，飛灰含開始磨損、然后磨損擴大導(dǎo)致爐墻損壞。3)爐膛溫度碳量就大。相對而言，燃用優(yōu)質(zhì)煤，煤顆?？纱中蝗计呒笆沂x擇不合理，導(dǎo)致了脫硫效率降低問用劣質(zhì)煤，煤顆粒要細些，所以，對于不同的煤質(zhì)要題。早期設(shè)計運行的循環(huán)流化床鍋爐片面追求鍋爐出調(diào)整二級破碎機的破碎能力來調(diào)整煤的粒度。煤中水力，對脫硫問題重視不夠，爐膛溫度居高不下；石灰石分過大，不僅降低床溫，同時易造成輸煤系統(tǒng)堵塞，故種類和粒度的選擇沒有經(jīng)過仔細的試驗研究，導(dǎo)致現(xiàn)

6、對水分高的煤要進行摻燒。有循環(huán)流化床鍋爐脫硫效率不高；許多鍋爐脫硫系統(tǒng)3)過量空氣系數(shù)的影響。一次風(fēng)的作用是保證沒有投入運行，缺乏實踐經(jīng)驗的積累。4)灰渣綜合利鍋爐密相區(qū)料層的流化與燃燒，二次風(fēng)則是補充密相用率低的問題。一般認為，循環(huán)流化床鍋爐的灰渣利區(qū)出口和稀相區(qū)的氧濃度。調(diào)整好一二次風(fēng)的配比，于綜合利用，而且利用價值很高，但由于各種原因，我可有效地降低飛灰、灰渣含碳量，是保證鍋爐經(jīng)濟燃燒國循環(huán)流化床鍋爐的灰渣未能得到充分利用，或者只的主要手段。運行中適當(dāng)提高過量空氣系數(shù)，增加燃進行了一些低值

7、利用，需要進一步做工作。5)飛灰含燒區(qū)的氧濃度，有助于提高燃燒效率。但是爐膛出口碳量高的問題。這些問題的存在影響了循環(huán)流化床鍋過量空氣系數(shù)超過一定數(shù)值，將造成床溫下降、爐膛溫爐的連續(xù)、安全、經(jīng)濟運行，還帶來了維修工作量大、運度下降，總?cè)紵蕦陆怠L(fēng)機電耗增大，所以，負行費用高等問題。就循環(huán)流化床鍋爐來說，飛灰含碳荷變化不大時，一次風(fēng)量盡量穩(wěn)定在一個較合適的數(shù)量高是一個較為普遍的問題。值上，少作調(diào)整，主要靠調(diào)整二次風(fēng)比例來控制密相區(qū)2飛灰含碳量的影響因素及應(yīng)采取的措施出口和稀相區(qū)的氧濃度。一

8、二次風(fēng)的配比，與鍋爐負1)燃料特性的影響。循環(huán)流化床鍋爐煤種適應(yīng)荷、煤種等有關(guān)，通過進行燃燒調(diào)整試驗可建立鍋爐不性廣，但對于已經(jīng)設(shè)計成型的循環(huán)流化床鍋爐，只能燃同負荷與一二次風(fēng)量配比的經(jīng)驗曲線或表格，以供運燒特定的煤種(設(shè)計煤種)時才能達到較高的燃燒效行調(diào)整時參考p。率。由于煤的結(jié)構(gòu)特性、揮發(fā)份含量、發(fā)熱量、水分、灰4)燃燒溫度的影響。若與煤粉鍋爐爐膛溫度高份的影響，循環(huán)流化床鍋爐的燃燒效率有很大差別。達1400～1500℃相比，循環(huán)流化床運行溫度通常控制收稿日期：2012—11-14作者簡介：