提高循環流化床鍋爐燃燒效率的途徑

在我國制糖行業中，特別是西北地區的甜菜糖廠，循環流化床鍋爐的使用已非常廣泛，做為自備電廠的電站鍋爐它有著

（1）沸騰燃燒方式有非常廣泛的燃燒適應能力，燃燒效率高

（2）燃料適應性廣，它即可燃用一般鍋爐用燃料，還可燃用劣質煙煤，節約能源，

（3）、投資少，成本低、見效快。

（4），汽負荷穩定、負荷調節比大和負荷調節快、

（5）氮氧化物排放低、低成本的爐內脫硫。 新疆四方集團原建廠時安裝的有七臺蒸發量為20T/H、2.45MPa的鏈條爐、四臺35T/H、3.82MPa的鏈條爐。近幾年隨著生產規模的不斷擴大，已不能滿足我公司的生產需求，為適應生產的需要，本著節能、降耗、環保的原則，對原有的七臺鍋爐蒸發量為20噸/時的鏈條爐改造成為CF35-2.45/400-AⅡ型低倍率循環流化床鍋爐，并新安裝了一臺CF35-3.82/450-AⅡ型低倍率循環流化床鍋爐，該爐采用床內外飛灰循環技術，即在爐膛內布置凹形布風系統，實現床內飛灰循環，在省煤器上部布置一組S形平面流飛灰分離及返送裝置，并輔以過熱器下部的飛灰返送裝置，實現床外飛灰循環。 二、鍋爐缺陷 循環流化床鍋爐的投入使用，給我公司帶來了很大的經濟效益，同時也存在以下幾個方面的缺陷： （1）對流管束出口煙溫偏高近100℃，排煙熱損失大、不*燃燒熱損失高。 （2）省煤器上部布置的平面流分離器不能發揮效用，分離效率低。 （3）過熱器下部的飛灰返送量大，灰管易堵，埋管結焦嚴重。 （4）排煙粉塵嚴重超標，污染環境。 （5）風帽、埋管、對流管磨損嚴重。 （6）蒸發量達不到設計要求。 即沒有達到額定蒸發量，又增加了煤耗，ｑ4損失大，環境污染嚴重，zui為嚴重的僅運行25天就因低溫結焦壓滅火床，造成停爐，也給我公司帶來了一定的經濟損失。 三、改造措施 造成這種結果zui直接的原因，就是飛灰循環系統不能發揮效用，上、中、下沸溫度波動較大，鍋爐燃燒熱效率降低，針對這種情況，提高循環流化床鍋爐燃燒效率，使之更加安全經濟運行，采取了以下幾方面的措施。 1、提高飛灰在爐膛內的停留時間 由于該爐的流化速度較高7米/秒，大量飛灰在設*燃燒狀態下，被煙氣帶走，灰分熱效率損失，為延長飛灰在爐膛內的停留時間，以利細小碳粒子在離開爐膛出口前充分燃燒，降低ｑ4損失，提高鍋爐燃燒效率，在爐膛四角提高10米處布置4組三次風，三次風從內旋中心圓直徑約500mm切線方向進入爐膛，下傾角10-25度，形成飛灰與煙氣的二次混合燃燒，降低飛灰含量15%，減少了ｑ4熱損失，在懸浮段內形成強旋流場，實現顆粒的爐內循環，延長細顆粒的停留時間。飛灰顆粒中未燃燼碳在床內開始燃燒并在懸浮段停留期間繼續進行燃燒。這樣一方面大大延長了飛灰顆粒在爐內的停留時間，另一方面使飛灰顆粒燃燒更*，飛灰循環一次就可以獲得很高的燃燼度。三次風機可選用9-19型，風壓4000-6000Pa、流速80m/s的高壓風機。 2、提高平面流分離器分離效率 分離器的捕灰效率直接影響循環床的飛灰攜帶率和燃燒效率，捕灰效率越大，灰攜帶率愈大，燃燒效率也愈高，分離器的捕灰效率與飛灰粒度粗細、飛灰濃度、鍋爐負荷等因素有關。根據近兩年的運行參數和測試數據表明，粒徑小的和粒徑大的飛灰含碳量較小，而粒徑為100-400微米的飛灰含量zui高，重量也zui大，如果不把這部分飛灰回收，將造成很大的飛灰不*燃燒熱損失。 為降低對流管束出口煙溫，充分利用煙氣余熱，提高分離器效率，可在后部對流管束標高126000mm處安裝一組隔煙板，呈雙S形，隔煙板后部應高于后墻200mm，使大部分飛灰經3#隔煤板后直接進入分離器，提高分離效果，增加煙氣流程，分離后的細灰由灰管風送入爐膛進行二次燃燒。 3、提高返送效率 原設計的過熱器下部的返送裝置為倉儲式，當飛灰量大，風送量不均時易造成灰管堵塞，影響鍋爐的安全運行。解決細灰能暢通無阻地進入爐膛，采取了以下措施： 拆除返料倉，把灰管直接插入爐膛，新增一臺二次風機，利用高壓風把飛灰直接送入爐膛。可基本消除送灰管的堵塞問題，既保證了細灰返送裝置系統的暢通，又降低了燃料不*燃燒熱損失。 4、精心操作，保證鍋爐安全經濟運行 循環流化床鍋爐的燃燒為沸騰燃燒，可分為揮發分燃燒和焦碳燃燒兩個階段，送入沸騰床內的煤粒在被加熱升溫的同時，首先釋放出揮發分，這部分揮發分可迅速燃燒；另一方面，床內固體燃燒的混合也直接關系著沸騰床內傳熱條件，影響煤的燃燒效率。因此首先要做到： （1）完善與合理組織好流化床鍋爐的燃燒工況，提高飛灰的回收再利用，提高熱效率。 （2）及時調整鍋爐負荷，確保低溫燃燒，沸上、中、下溫度，溫差不大于50℃。 （3）保持料層厚度，保證風室風壓的穩定。 （4）定期檢查飛灰回收系統是否正常工作。 四、結論 通過以上改造和調節，使鍋爐燃燒效率有了很大的提高，沸上、中、下溫度衡定，鍋爐出力由改造前的27 t/h增大到36t/h，比改造設計的期望值32t/h高出4t/h多，在鍋爐zui大負荷下中沸溫度可控制在950℃以內，。三次風安裝后，飛灰燃燼度提高，飛灰含碳量降低，燃燒效率提高，爐膛出口溫度下降到700℃以下。使排煙損失ｑ4相應減小，穩定、可靠的飛灰循環使飛灰含碳量明顯降低，由原來的12%下降到5%，鍋爐熱效率提高了8 %。分離器回收效率達98%以上，煙塵排放對環境的污染也明顯減少。 通過對這八臺循環流化床鍋爐的改造效果十分顯著，為我公司制糖生產打下了堅實的基礎。