床温对循环 流化床锅炉运行的影响及降低床温技术的研究

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1、学兔兔www.xuetutu.com第46卷第3期锅炉技术Vo1．46，No．32015年5月B0ILERTECHN0L0GYMay．，2O15床温对循环流化床锅炉运行的影响及降低床温技术的研究郭涛，王可琛。，李强。，吕海生(1．中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司，北京102209；2．北京市低质燃料高效清洁利用工程技术研究中心，北京102209；3．阳泉煤业(集团)有限责任公司，山西阳泉045000)摘要：床温是循环流化床(CFB)锅炉稳定、经济运行的关键影响因素，从床温对CFB锅炉的运行、SOz与NO排放指标等影响分析，通过对床温

2、的影响因素的研究，提出了降床温技术措施并予以实施，起到显著降床温效果。关键词：床温；CFB；运行；降低；技术中图分类号：TK227文献标识码：A文章编号：1672—4763(2015)03—0040—03外，床温(小于800℃)过低时，为了保证SO的0前言达标排放，需大幅增加炉内石灰石添加量，增加循环流化床(以下简称“CFB”)锅炉床温反映脱硫成本。但是，对CFB锅炉而言，较低的床温了炉内吸热与放热之间的关系，是CFB锅炉安对控制NO的生成具有积极影响__5]。全、经济运行的关键口]。维持正常的床温稳定以国内某725t／hCFB锅炉为例，

3、详细分析是保证CFB锅炉主蒸汽参数及负荷稳定的基础低床温对锅炉运行参数的影响。图1、图2分别和前提，如床温过低，不利于燃料的燃尽，飞灰及给出了床温与蒸汽温度、飞灰及底渣可燃物含量底渣含碳量增加，降低锅炉效率，影响锅炉经济的关系曲线。性；如床温过高，将显著降低锅炉脱硫效率，与合适的床温相比，需大幅度增加Ca／S(极限情况下，锅炉炉内脱硫的钙硫摩尔比由3．0左右增加至10．0以上)，且增加炉膛结焦风险，不利于锅炉的赠安全经济运行l3]。影响床温的因素很多，包括负荷、煤质、给煤量、风量、床压等，通过优化床压、优化一、二次风配比等措施进行燃烧调整

4、，可对降低床温起到一定的作用，但非常有限(通常在5℃～10℃)。因此，寻找行之有效的技术方法有效图1床温与蒸汽温度关系降低床温对提高锅炉机组安全经济运行具有重要意义。由图1可以看出，床温在900℃左右时，主蒸汽温度与再热蒸汽温度均能达到535℃以上，1床温对CFB锅炉运行的影响而随着床温下降，主蒸汽温度与再热蒸汽温度均1．1低床温对CFB锅炉运行的影响呈下降趋势，当床温低于800℃时，主蒸汽温度低床温易导致锅炉汽水参数不达标、底渣飞仅能达到525℃左右，而再热蒸汽温度不足灰可燃物含量高，从而影响锅炉经济运行。此510℃。收稿日期：2014

5、—09—10作者简介：郭涛(1980一)，男，高级工程师，主要从事清洁煤发电及发电厂污染物控制技术研究。学兔兔www.xuetutu.com第3期郭涛，等：床温对循环流化床锅炉运行的影响及降低床温技术的研究41排放浓度仍接近400mg／Nm。。咖{f阜蓉蠢艇釜图2床温与飞灰及底渣可燃物含量关系由图2可以看出，床温在900℃左右时，底渣可燃物含量与飞灰可燃物含量分别在2、4以下，而随着床温下降，底渣可燃物含量与飞灰可燃物含量分别超过4％、109／6。对常规燃烧而言，飞灰与底渣可燃物含量与3个因素有关：温一Ⅲ．∞昙、裁度、氧量、反应时间。在氧

6、量与反应时间基本维持不变的情况下，因床温降低，导致飞灰与底渣可燃物含量明显上升。fb】2号锅炉此外，运行情况表明，随着床温的下降，在图3某2×1025t／h锅炉床温与SO及N排放浓度关系Ca／S维持不变的情况下，SO的排放浓度先下降后上升，而No的排放浓度成下降趋势。so排2床温影响因素分析及降床温技术研究放浓度先下降后上升的原因为：床温较高时，CaO利用率偏低，导致sO排放浓度较高，随着床温2．1床温影响因素分析的下降，CaO利用率偏低逐渐上升，从而降低床温的影响因素较多，主要包括如下几点：SO排放浓度，而随着床温的进一步降低，投入负荷

7、、煤质、风量、循环灰量、床压等。考虑到炉膛的石灰石不能充分煅烧，大部分石灰石未经CFB锅炉的运行特性，在同一负荷下，风量基本反应就排出炉膛，从而导致SO：排放浓度升高。变化不大(通常排烟氧量控制在3以下)，而床同时，随着床温的下降，NO的排放浓度成下降压对床温的影响较为有限(通常在5℃以内)。趋势。需要指出的是，同一床温下，随着炉内喷因此，对床温影响较大的参数主要是煤质、循环钙量的增加，NO的排放浓度呈上升趋势。普遍灰量，而煤质改变对大部分电厂而言难以实现。认为，多余的CaO起到催化NO生成的作用，从因此，合理的循环物料平衡才能建立起合理

8、的热而导致NO排放浓度增加。量平衡，使炉膛运行中的换热系数与设计中所取1．2高床温对CFB锅炉运行的影响的值相当，将床温控制在合理的范围内l6]。高床温利于锅炉带负荷、降低底渣及飞灰可2．2降