热电厂循环流化床锅炉的选型

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1、热电厂循环流化床锅炉的选型　　绍兴马山热电厂始建于1987年，经过4次扩建，已形成有一定规模的中型热电厂，稳定供热在67．5t／h以上。随着绍兴经济的增长，印染等用热行业的不断扩大，热负荷也将不断增加，截止2002年底前，袍江工业区的用热将达到110t／h，2003年底前达到180t／h，2004年底前达到320t／h，现有的装机容量无法满足日益增长的热负荷需要，为此，必须扩建绍兴马山热电厂。　　根据上述热负荷的需求，需扩建1台12MW的抽汽凝汽式机组和2台6MW的背压式汽轮发电机组。为满足汽机进汽的需要，需要对锅炉进行选择。1锅炉的炉型选择目前国内生产并可以与之

2、配套的电站锅炉有链条炉排炉、煤粉炉和循环流化床锅炉3种。其中循环流化床锅炉有以下特点：煤种适应性强，燃烧效率较高，负荷调节灵敏，并能在低负荷下稳定燃烧。加石灰石可实现炉内脱硫，脱硫效率可达80％以上；且因低温燃烧，NOX生成量低，一般可以控制在200～300mg／m3。炉后一般均配用静电除尘器，满足环保对烟尘的排放要求。而煤粉炉由于系统复杂，SO2低排放浓度的难度大，而烟气脱硫目前尽管方法很多，如炉内喷钙尾部烟道增湿脱硫法、干法烟气脱硫、湿法烟气脱硫和电子束烟气脱硫等，采用全进口的设备及技术，其价格非常昂贵；在小容量的锅炉中应用不多。煤粉炉、链条炉排炉在脱硫的方面

3、目前难以满足环保对大气污染防治的要求。循环流化锅炉由于可以炉内加钙脱硫的独特优势，在一定的钙硫比下，脱硫效率可达80％及以上，满足环境保护的要求。根据上述分析对比，采用循环流化床锅炉是比较合适的。2循环流化床锅炉2．1循环流化床锅炉特点　　循环流化床锅炉（CFB）是20世纪80年代发展起来的新一代燃煤流化床锅炉，具有高效率和低污染的特点。由于循环流化床具有热容量很大的物料与之良好的混合，所以对燃料的适应性强，包括劣质燃料也能运行。同时循环流化床床内强烈的湍流和物料循环，增加了燃烧的停留时间，因而其燃烧效率高。通常运行操作温度在850～950℃，这是一个理想的脱硫温

4、度区间，在床内加入石灰石或脱硫剂，可以使SO2排放量大大降低。循环流化床锅炉采用低温分级送风燃烧，使燃烧始终在低过量空气下进行，从而大大降低了NOX的生成，低温燃烧可使NOX控制在200mg／m3之下。　　循环流化床的物料浓度大，一般每公斤烟气可携带若干公斤的物料，这些循环物料带来了高传热系数，使锅炉负荷调节范围广，且循环量与锅炉负荷变化一致，在40％～50％负荷时锅炉仍能达到额定汽温和压力，在更低负荷下也能稳定运行而无需增加辅助燃料，在无助燃燃料时最低负荷可达30％～25％，负荷变化可达每分钟5％负荷。正因为如此，循环流化床锅炉在我国从20世纪90年代初得到迅速

5、的发展。2．2国内75t／h和130t／hCFB锅炉应用情况　　国内目前已生产的循环流化床锅炉的容量主要有75、130、220和410t／h。75t／hCFB锅炉国内生产的厂家较多，运行的业绩也多，目前在全国内运行的有几百台。但最初国内75t／hCFB在运行中锅炉绝大多数可以脱硫但没有采用脱硫。随着环境保护意识的增强，未采用脱硫的CFB炉纷纷加以改造，完善脱硫措施。目前75t／hCFB炉已经趋于成熟，脱硫措施完善，设备比较可靠。在本省及外省选用的75t／hCFB炉有萧山经济开发区热电厂、绍兴市第一热电厂、上海青浦工业园区热电厂等多家热电厂。　　130t／h的CFB

6、锅炉国内目前已投运用户较少，近年来国内众多厂家开发研制130t／hCFB锅炉，如东方锅炉厂、上海锅炉厂等。但大多数用户的运行实践经验尚不足，尚待有完善的过程。目前已开发研制的130t／hCFB炉有次高压、次高温（5．3MPa、485℃）锅炉、次高压、中温（5．3MPa、450℃）锅炉和中温中压（3．82MPa、450℃）锅炉3种。我们于2001年5月份分别去湖北松木坪电厂（上海锅炉厂生产）和石家庄热电三厂（无锡锅炉厂生产）已投运的130t／hCFB锅炉进行调研，总体情况如下：　　（1）锅炉出力均能达到额定负荷，运行调节性能较好。（2）连续运行时间较长，可达半年以上

7、。　　（3）锅炉效率比较高，达到89％～90％（松木坪电厂）石家庄热电三厂由于燃煤采用含碳量高达71％～73％非设计煤种，飞灰含碳量较高为15％左右，厂方认为，如采用设计煤种，飞灰含碳量可下降至10％以下：　　（4）经加石灰石脱硫试验，脱硫效率可达90％以上。　　（5）锅炉结构和热膨胀方面设计合理，流化状况较理想，磨损方面情况也较好。　　（6）石家庄热电三厂返料风采用一次风供，其风压与炉前给煤风互相牵制，运行状况不大理想。　　（7）锅炉连续运行时间很大程度上取决于辅助设施，如给水调节阀，高压风机、流化风机等质量及可靠程度。　　（8）松木坪电厂锅炉采用DCS控制系统

8、，现场简单