生物質循環(huán)流化床鍋爐是指采用生物質能源為燃料,循環(huán)流化床燃燒方式的鍋爐設備。中正鍋爐作為專業(yè)的生物質循環(huán)流化床鍋爐制造廠家,對生物質循環(huán)流化床鍋爐進行了深入的研究。
生物質循環(huán)流化床鍋爐特點
與燃煤鍋爐相比,生物質循環(huán)流化床鍋爐主要存在“四高三低兩難”的特點,其“四高三低”主要體現在燃料上,即揮發(fā)分、氧、氫及水含量很高,而碳、硫和灰的含量則比較低(部分燃料還含有氯元素)。其“兩難”體現在燃燒不穩(wěn)定及積灰結渣腐蝕的一系列問題。
生物質燃料富含大量堿金屬及堿土金屬,這導致生物質燃料在燃燒過程中灰熔點降低,致使床料因粘結而結焦以及尾部受熱面的積灰粘結,并造成高溫腐蝕和低溫腐蝕等問題。同時,生物質燃料中水分的波動極大,含水率從10%到60%不等,而不同生物質燃料又有很大的不同特性,這給生物質燃燒穩(wěn)定性又增加了一些難度。
生物質循環(huán)流化床鍋爐應用技術
就生物質燃料的普遍特性,生物質循環(huán)流化床鍋爐設計需要注意以下幾點:
1、合理的床料
當生物質處于流態(tài)化燃燒狀態(tài)時,燃燒反應所形成的KCI、K2O等堿金屬化合物將與床料的主要成分α-SiO2發(fā)生反應生成K2O·nSiO2等低熔點物質,造成床料的粘結、結團以及結焦,所以不建議床料全部使用河砂,推薦使用高嶺土、粘土、煤灰渣等作為床料。
2、爐膛燃燒溫度
生物質燃料揮發(fā)分高,固定碳含量低,其容易燃盡,但是生物質燃料富含大量堿金屬元素導致其灰熔點很低(大部分在600-800℃)。考慮密相區(qū)物料流化特性,其燃燒溫度控制在750~800℃為宜,當然也可以向其添加高灰熔點的惰性床料,保證物料的流化。
當然如果燃料水分較高,那么可在密相區(qū)設置衛(wèi)燃帶(或采用小床面設計結構),或者提高一次風溫(減少燃料的干燥時間)來緩解燃燒不良的狀況。
3、過熱器高溫腐蝕
生物質循環(huán)流化床鍋爐燃燒生物質燃料時,過熱器表面很容易出現積灰腐蝕等問題。受熱面腐蝕速度和管壁溫度有關,當玷污管壁溫度在500~700℃時,管壁腐蝕速率飆升,而高溫受熱面表面比較干凈,腐蝕大大減輕。所以推薦將高溫過熱器以屏的形式布置在爐膛內,利用循環(huán)物料對高溫過熱器表面的沖刷,減輕受熱面表面的灰粘結,進而可大幅減少高溫腐蝕。
4、對流受熱面積灰
生物質灰熔點低,燃燒時飛灰顆粒處于軟化或熔化狀態(tài),易發(fā)生積灰腐蝕,此時可采取可靠高效的旋風分離器(中溫分離為佳),大大減少進入尾部對流受熱面的灰濃度,降低尾部受熱面積灰的可能。
對流管排釆用順列布置,選用大橫向間距,防止積灰搭橋且宜將尾部受熱面橫向分級布置并且加強吹灰(縮短吹灰周期)。
5、一次風和二次風的比例
因生物質燃料的揮發(fā)分非常高,燃燒劇烈,所以需要及時補充氧量,二次風的設計盡量多級布置,分段送氧。至于一次風和二次風的比例應該根據生物質循環(huán)流化床鍋爐實際情況進行專業(yè)的計算,比例并不一致。
中正生物質循環(huán)流化床鍋爐采用大爐膛,低流速設計;讓管技術的應用,降低沖刷磨損,鍋爐年運行時間不少于8000小時。同時,還采用鐘罩式風帽,在布風均勻的同時避免物料反串到風室。
經過長期研究試驗,中正鍋爐不但調整了生物質循環(huán)流化床鍋爐的一二次風的送風比例,優(yōu)化二次風布置,合理設計爐膛受熱面,有效控制NOx的排放量;還優(yōu)化分離器結構,捕捉更細的未燃盡顆粒,多次循環(huán)燃燒,大大減小尾部飛灰含碳量。
中正生物質循環(huán)流化床鍋爐工作原理示意圖
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循環(huán)流化床鍋爐是一種利用煤粉、燃氣等燃料在循環(huán)流化床內進行燃燒的鍋爐。 循環(huán)流化床鍋爐具有以下特點: 1. 燃燒效率高:循環(huán)流化床鍋爐采用了先進的流化床燃燒技術,燃料在流化床內充分燃燒,燃燒效率高,熱效率高。 2. 灰渣排放少:循環(huán)流化床鍋爐的燃燒溫度較低,灰渣中的碳含量較高,可用于煤矸石等資源的綜合利用,同時煙氣中的污染物排放量也較低。 3. 自動化程度高:循環(huán)流化床鍋爐采用全自動控制系統(tǒng),能夠自動調節(jié)煤粉供應量、空氣流量、循環(huán)床溫度等參數,實現自動化運行和監(jiān)測。 4. 適應性強:循環(huán)流化床鍋爐適用于各種燃料,包括煤粉、燃氣、生物質等,而且在不同負荷下仍能保持穩(wěn)定的運行性能。 循環(huán)流化床鍋爐的工作原理如下: 1. 燃料輸送:將燃料(如煤粉、燃氣、生物質等)經過制粉、輸送等設備送入鍋爐。 2. 燃燒過程:燃料在進入循環(huán)流化床后,在高速氣流作用下,形成液化床和氣固兩相流。燃料在流化床中燃燒,產生高溫煙氣,同時燃料中的硫、氮等化合物被還原、氧化等反應,達到減少污染物排放的目的。 3. 循環(huán)床:循環(huán)流化床鍋爐中的床料由于受到氣流的沖擊和攪拌,產生了很強的循環(huán)流動,床料中的顆...
隨著國內環(huán)保要求日益嚴格,燃煤與環(huán)保的矛盾日益突出,循環(huán)流化床鍋爐已成應用廣泛的高效低污染鍋爐產品。影響循環(huán)流化床鍋爐運行負荷的因素是指導用戶日常管理操作的要點。因此,本文為大家總結了影響循環(huán)流化床鍋爐運行負荷的因素有哪些? 影響循環(huán)流化床鍋爐運行負荷的因素主要有:(1)當煤種發(fā)熱量發(fā)生變化時,床內熱平衡的改變會影響床溫也就會影響負荷。發(fā)熱量越高,理論燃燒溫度就越高,在密相區(qū)燃燒份額不變的前提下,床溫就會越高,汽溫、汽壓隨之升高,負荷升高。(2)煤的粒度發(fā)生變化時對負荷的影響。給煤粒度增大,則從床料中逸出的顆粒量減少,帶到后部受熱面的熱量減少,這樣鍋爐不能維持正常的返料,循環(huán)物料所應該攜帶的熱量下降。這樣物料平衡和熱量平衡都被打破并且相應地減弱,造成鍋爐負荷下降。(3)煤的含水量對負荷的影響。當水分增加時,由于蒸汽所吸收的汽化潛熱增加,床溫會下降,但水分可以同時促進揮發(fā)分的析出和焦炭燃燒,扣除添加水分造成的排煙損失后,總的趨勢是床溫下降,負荷下降??偟膩碚f,影響循環(huán)流化床鍋爐運行負荷的因素有風量、風速、物料濃度,它們的變化方向一致。 掌握影響循環(huán)流化床鍋爐運行負荷的因素實現安全...
因熱效率高、燃料適用范圍廣,循環(huán)流化床鍋爐在電站鍋爐、工業(yè)鍋爐和廢棄物處理利用等領域已得到廣泛的商業(yè)應用。循環(huán)流化床鍋爐塌灰是運行中較為常見的問題,直接影響設備性能和正常生產。為確保鍋爐長期穩(wěn)定運行,中正鍋爐總結了幾大循環(huán)流化床鍋爐塌灰原因。循環(huán)流化床鍋爐塌灰原因循環(huán)流化床鍋爐塌灰即一次風量和水冷風室壓力經常出現反向波動,一次風量減小水冷風室壓力增加,必須頻繁的根據床壓變化進行冷渣器的及時調整,才能穩(wěn)定運行,下面是循環(huán)流化床鍋爐塌灰原因分析:1、內部結焦高溫分離器運行時溫度與燃燒室溫度相近,有的甚至高于燃燒室溫度,導致進入旋風分離器的循環(huán)灰溫度容易超過灰的變形溫度,造成結焦。此外,返料器漏風也容易引起循環(huán)灰中碳燃燒而結焦。如鍋爐點火啟動時燃燒不良,或運行中風量與燃煤粒度匹配不佳等原因導致過多未燃細碳粒進入旋風分離器而使循環(huán)灰中含碳量增加,造成二次燃燒而結焦,是主要的循環(huán)流化床鍋爐塌灰原因。 2、有異物堵塞,造成返料通路阻斷。旋風分離器頂部澆注料大面積脫落,進入料腿,堵塞通路,或者爐膛出口水平煙道處澆注料脫落,進入料腿,造成堵塞,也是循環(huán)流化床鍋爐塌灰原因之一。 3、返料風控制不好,...
循環(huán)流化床鍋爐屬于特種設備,安全生產管理要規(guī)范,安全附件的配備尤為重要。水位計是循環(huán)流化床鍋爐上主要安全附件之一,是司爐工經常要維護保養(yǎng)的部件。關于循環(huán)流化床鍋爐水位計沖洗技巧很多用戶還不是很清楚,這里中正鍋爐為大家專業(yè)解答。 循環(huán)流化床鍋爐水位計沖洗步驟1、開放水旋塞,沖洗汽連管、水連管及玻璃板2、關水旋塞,沖洗汽連管及玻璃板3、開水旋塞,關汽旋塞,沖洗水連管及玻璃板4、開汽旋塞,關放水旋塞,恢復水位計運行 循環(huán)流化床鍋爐水位計沖洗過程持續(xù)時間不長,但是操作人員要做好安全防護,旋塞開關過程必須緩慢,防止汽水燙傷。 中正鍋爐在此提醒大家,鍋爐在運行中,含有的雜質和鹽類會粘結到水位計視鏡玻璃表面,嚴重的甚至會堵塞汽水連通管,不能真實的反映出蒸汽鍋爐水位,可造成鍋爐滿水或缺水事故。為保證水位計的清晰靈敏,司爐工循環(huán)流化床鍋爐水位計沖洗每班至少一次。 中正鍋爐服務完善提供一站式鍋爐服務無錫中正鍋爐有限公司是一家知名的A級鍋爐制造廠家。憑借三十余年制造鍋爐的積淀,目前中正鍋爐已形成燃氣鍋爐、生物質鍋爐、燃煤鍋爐、導熱油鍋爐等400多個品種規(guī)格,并廣泛應用于化工、食品、釀酒、供熱、 造紙...
鍋爐是利用燃料燃燒釋放的熱能加熱水或其它工質,以生產規(guī)定參數(溫度、壓力和蒸發(fā)量)和品質的蒸汽、熱水或其它工質的設備。按照燃燒燃料的不同鍋爐可以分為燃煤鍋爐、燃氣鍋爐、燃油鍋爐、生物質鍋爐等幾大類。我國火力發(fā)電以燃煤鍋爐為主,常見的是層燃鍋爐、煤粉鍋爐和流化床鍋爐。 流化床鍋爐是利用氣固流態(tài)化燃燒方式生產蒸汽的裝置。流態(tài)化是固體顆粒床層在通入氣體后,在上升氣體曳力作用下顆粒狀的固體燃料和灰渣與空氣混合,交互作用,從而形成了類似液體性質的狀態(tài)。已有的研究證實,由于顆粒大小及性質的不同和氣體速度和物性的不同,可以形成不同的流化狀態(tài)。廣義的講流態(tài)化包含的流化狀態(tài),以氣體速度從小到大排列分別為固定床、散式流化、鼓泡床、騰涌、湍動床、快速床、氣力輸送。流化床鍋爐以所應用的流化狀態(tài)區(qū)分可以分為兩種。一種以鼓泡流態(tài)化狀態(tài)進行燃燒,稱作鼓泡床鍋爐,在中國也稱為沸騰燃燒鍋爐。第二種燃燒室上部為快速床,下部為鼓泡床,稱作循環(huán)流化床鍋爐。采用化床鍋爐按照爐膛內煙氣壓力的不同,還可以分為常壓流化床鍋爐和增壓流化床鍋爐。 循環(huán)流化床鍋爐的主要結構是燃燒室(包括密相區(qū)和稀相區(qū))、循環(huán)回路(包括氣固分離器和返料系統(tǒng))和尾部煙道。與鼓泡流化床鍋爐相比,循環(huán)流化床鍋爐運行流化風速高,性能參數更為優(yōu)異,特別是其鍋爐結構易于大型化,因此在世界范圍成為了工業(yè)化程度的潔凈煤燃燒技術,容量已達600MW超臨界參數等級,在難燃煤種、低熱值煤種和特殊燃料燃燒利用方面發(fā)揮了重要作用。
循環(huán)流化床鍋爐返料器底部的流化風過大時,會使回料器內的床料直接送回到爐膛中,不能產生正常的料位差,形成不了對爐膛正壓的密封;返料器底部的流化風過小時,回料器內的床料就會流化不起來,造成回料器堵塞,返料不正常,床溫、床壓難以控制。 循環(huán)流化床燃燒(CFBC)技術作為一種新型成熟的高效低污染清潔煤技術,具有許多其它燃燒方式沒有的優(yōu)點。循環(huán)流化床屬于低溫燃燒,因此氮氧化物排放遠低于煤粉爐,僅為100mg左右,并可實現在燃燒過程中直接脫硫,脫硫效率高。且技術設備經濟簡單,其脫硫的初期投資及運行費用遠低于干煤粉爐加煙氣脫硫(PC+FCD)。 中正循環(huán)流化床鍋爐分為SHX和DHX兩個系列,兩者均保留循環(huán)流化床低溫燃燒的技術優(yōu)勢,調整一二次風的送風比例,優(yōu)化二次風布置,合理設計爐膛受熱面,控制床溫在860~880℃,有效控制NOx的排放。相比于其他環(huán)保鍋爐通過燃燒器降低NOx排放量,循環(huán)流化床從根本上解決了NOx濃度過高的問題。同時,為降低企業(yè)鍋爐運行成本,中正科技人員還采用低風室風壓設計,縮小一次風比例,調整布風板阻力,選擇合適的一次風機和二次風機電機功率,有效降低廠用電,生產出的新型循環(huán)流化...