内循环流化床锅炉燃烧链条炉飞灰的试验研究

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1、动力工程POWERENGINEERINGVol.19No.4Aur.1999•275•文章编号：1000^6761(1999)04-0275-05内循环流化床锅炉燃烧链条炉飞灰的试验研究彭涛，田书营，张志宝（青岛柱原环境设备有限公司技术部•青岛266042）摘要：通过內循麻流化廉倂炉燃坯悝条炉飞灰的3研龙，揀计了飞灰的燃烧糟惶以及通过飞灰发电实现妹合利用的可能性，并为熾用飞灰锅炉的设计提供依捋。图10表2主炳词：内循环流化床锅炉6飞灰;燃烧；综合利用中图分类号:TK229.6+6文就标识码:A0前言

2、在我国的小型热电行业中，存在着大童的链条式锅炉。由于链条炉的燃烧效率较低，固体未燃损失严重，所产生的飞灰中仍含有较离的含碳證。以山东胶南市为例，目前拥有35t/h中压锚炉12台，每年可产生10万t左右的飞灰，其低位发热量在7536kJ/kg以上，仍有综合利用的价值。但由于没有有效的方法，一般只用于填埋或铺路材料,不仅造成了能源的巨大浪费，而且造成了环境污染。如何深层次地综合利用飞灰，一直是近年来备受关注的研究课题。其中一个较为合理的途径就是以飞灰作为-•种低热值燃料进行发电，变废为宝，这样既节约能源

3、，创造经济效益，乂减少了环境厉染，具有极大的社会效益。建设资源综合利用电厂也是国务锐[1996]36号文《国务院批转国家经贸委等部门关于进--步开展资源综合利用鷲见的通知》中所鼓励的项目・但是，由于飞灰的难燃性及易飞散待点，使得啊炉的选型成为难题。循环流化床锅炉虽然适用于低热值燃料，但对于匕灰尚无应用实例。日本专利技术的内循环流化床锅炉，以其独有的内循环流化燃烧方式，使飞灰的燃烧利用成为可能。青岛荏原环境设备有限公司几年来在开发内ttMBMil999-04-01，修订HM11999-04-26作宕■

4、介t形询（1965~〉.男，工程獅，学士学位，1989年毕业于清华大学热能工程系，理为・岛住腺歼境设条有限公可枝术部剧部长.主楼从事内糖环SE化床惻炉的没II•从试验嶄丸.循环流化床锅炉低品位燃料燃烧技术的成功经验的基础上，于1998年3月•在内循环流化床锅炉演示发电装置上对飞灰的燃烧特性进行了详细的试验研究，取得了许多研究结果，为此项技术的推广应用打下了扎实的基础。本文简要介绍了飞灰的燃烧试验。1内循环流化床锅炉概述内循环流化床锅炉是一种新型的清洁燃烧技术，它继承了沸腾炉原理，又将燃烧室内倾斜的

5、隔墻分隔成主燃烧室和热回收室2部分。主燃烧室内不布置受热面•只在热回收室布置受热面。采用硅砂作为流化介质，通过炉下送风的相互配合便炉内物料在主燃烧室内形成循环流“A”,在主燃烧室与热回收室之间形成循环流“B”。此外，还设置有从旋风分离器返回的未燃尽灰的循环流“C”。也就是说，内循环流化床锅炉是由3个循环流组成的复合循环流化床悯炉（图1）.由干埋管受热面布置于热回收室的移动层内，不仅解决了唐损问題，而且可以借助于综合传热系数与流化风速之间的近似线性关系•仅通过改变热回收室送风■来调节吸热量和流化床温度

6、。另外，具有极离热强度的床料在主燃烧室内进行回旋流动，对投入的燃料具有强烈的播散效果,能够高效率地燃烧各种低热值燃料，即使燃料中含有大量的粗大不可燃物，也能靠回旋流作用将其自动排出炉外，保持稳定的运行.内循环流化床锅炉具有许多独特的优点，正得到越来越广泛的应用。图1内循环式減化床锐炉的循环状态行的，其发电容■为1500kW,锅炉的设计规范如下：锅炉型式设置条件额定蒸发徴额定熬汽压力过热热汽湿度设计煤种耗煤凰通风方式给水温度排烟温度锅炉效率2.2试验燃料待性ICFB10-2.45/400-A1I績天1

7、0t/h2.45MPa400°CI类烟煤2010kg/h平術通风104°C150°C81.7%2试验装置与试验方法2.1试■装置飞灰燃烧试验是在青岛荏原环境设备有限公司内的内循环流化床锅炉自备发电示范装置上进试验使用山东胶南市热电厂35t/h链条炉的水膜除尘器所收集的飞灰，用链条炉常用的烟煤和贫煤分别与飞灰进行混烧。其中的贫煤即为该热电厂实际使用的燃料。各种燃料的特性数据如表1所示。*1试验用燃料的特性数揭序目工业分析(%)元索分析(%>低位发热・i(U/kg):种类FCarVarAarMarM

8、adCdafHdafOdafNdafSdafQarmmp32.6029.1033.904.401.207&44S.809.021.355.3920239赞煤43.3411.7835.889.001.1084・224.747.041.342.6617605飞灰3&072.932&1030.900.9093.511.132-731.161.47123772.3试验方法由于飞灰几乎已不含挥发成份，自燃性扱差•所以只冇与助燃煤混烧才能保证稳定燃烧。因此,我们先将作为助燃煤的烟