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《循环流化床锅炉热效率的计算方法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、2009年10月吉 林 电 力Oct.2009第37卷 第5期(总第204期)JilinElectricPowerVol.37No.5(Ser.No.204)循环流化床锅炉热效率的计算方法CalculationMethodofHeatEfficiencyofCirculatingFluidizedBedBoiler12尹 导,王铁锤(11东北电力设计院,长春 130021;21吉林吉化建修有限公司,吉林 吉林 132021)摘 要:针对投入脱硫剂后,脱硫剂成分煅烧吸热和脱硫放热引起的热损失和热增益、石灰石中水分带走的热损失及灰渣显热损失等因素对循环流化床CFB锅炉热效率计算的影响,以
2、GB10184—1988《电站锅炉性能试验规程》中关于常规煤粉炉的效率计算数学模型为基础,提出了CFB锅炉热效率计算相关修正后的数学模型,为工程设计和计算提供参考。关键词:循环流化床锅炉;热效率;计算;数学模型中图分类号:TK229.66 文献标识码:B 文章编号:100925306(2009)0520018203 循环流化床CFB锅炉燃烧过程中加入石灰石及相关计算参数的修正,在一定程度上可以实现锅或白云石,使燃料及脱硫剂多次循环反复地在炉内炉效率的相对准确计算。进行低温燃烧和脱硫反应,实现了高效脱硫。目前关于CFB锅炉的研究较为深入,但是对于投石灰石脱2 石灰石脱硫热
3、损失计算硫后循环流化床的热效率计算,却没有明确的定论。GB10184—1988《电站锅炉性能试验规程》也没有2.1 燃煤输入热量涉及CFB锅炉热效率的计算问题,对CFB锅炉在脱按DLöT964—2005《循环流化床锅炉性能试验硫工况下某些特有的热损失和热增益并未做出相应规程》,燃煤输入热量为Qr:规定。随着CFB技术的不断发展及其在电力行业的Qr=Qnet.ar+Qrx+Qwl+∑Qzy+∑Qfj广泛应用,在国家标准的基础上完善CFB锅炉热效(1)率计算水平显得十分迫切。式中:Qnet.ar为燃煤收到基低位发热量;Qrx为燃料及石灰石物理显热热量;Qwl为外来热量;∑Qfj为辅1CF
4、B锅炉效率计算方法分析机电耗当量热量;∑Qzy为锅炉自用蒸汽热量。可按GB10184—19886.4条款对燃煤输入热量进行对于常规煤粉锅炉,GB10184—1988以及简化:ASME规范PTC4.1提供了标准的锅炉性能试验及Qr=Qnet.ar(2)计算方法。对于CFB锅炉来讲,由于石灰石的投入,2.2 燃煤输入热量的修正而对锅炉入炉热量、烟气及灰、渣排放量等方面产生2.2.1 脱硫剂的吸热引起的热量增益了一定的影响,使得效率计算复杂得多。CFB锅炉CFB锅炉燃用高硫煤种,尾部烟气排放的污染热损失除常规煤粉锅炉所考虑的项目外,还包括煅物含量超标时,需根据燃煤中的硫分选定合适的脱烧吸热
5、和脱硫放热引起的热损失和热增益、石灰石硫剂,向炉内投入一定量CaCO3进行炉内脱硫。通中水分带走的热损失及灰渣显热损失等。常使用的脱硫剂是石灰石,主要成分是CaCO3、因此,以国家标准中关于常规煤粉炉的效率数MgCO3、H2O和SiO2等惰性物质,而实际对脱硫起学计算模型为基础,通过对CFB锅炉附加项的补充作用的是CaCO3和MgCO3。当炉内燃烧温度超过收稿日期:2008207217作者简介:尹 导(19822),男,硕士研究生,从事火电厂灰渣及脱硫系统设计工作。·18·2009年10月吉 林 电 力Oct.2009第37卷 第5期(总第204期)JilinElectricPowe
6、rVol.37No.5(Ser.No.204)CaCO3和MgCO3的煅烧平衡温度时,将发生分解反GsSarNXCaCO3XMgCO315411.6×-mt(1-)〔1830.6+1183.9〕应,生成相应的氧化物和CO2,其反应为吸热反应,100100100100100×GsSarNXCaCO3XMgCO3反应方程式为:Qnet.ar+15411.6×-mt(1-)〔1830.6+1183.9〕100100100100100CaCO3=CaO+CO2-1830.6kJökg(3)100%(11)MgCO3=MgO+CO2-1183.9kJökg(4)需要注意的是,MgCO3在石灰石
7、中含量一般小以1kg燃煤入炉燃烧为例,需mtkg脱硫剂与之于5%,可忽略不计。但是,在使用白云石时由于含量相配,而在炉内强烈返混作用下,考虑到一些小颗粒较高,需要考虑这部分热量。不能够被旋风分离器所捕捉,所以脱硫剂飞逸需要考虑,若脱硫剂飞逸质量分数为N%,且mtkg脱硫剂3 灰渣显热损失的修正中CaCO3质量分数为XCaCO%,则CaCO3煅烧反应3的吸热量为:脱硫剂参与反应生成物CaSO4、脱硫剂焙烧后NXCaCO3的未参加反应的CaO及石灰石杂质等对燃
