湖南辰溪县电厂35t%2fh抛煤机链条炉改造为循环流化床锅炉的经验.pdfVIP

湖南辰溪县电厂35t／h抛煤机链条炉 改造为循环流化床锅炉的经验 湖南省节能中心 何相助 陈彩东 吴干祥 杨志伟 清华大学 曹柏林 由于燃烧效率低，污染严重，根据国务院国发[1996136号文“国务 院批转国家经贸委等部门关于进一步开展资源综合利用意见的通 知”及继之转发的《关于关停小火电机有关问题的意见》的精神。委 托清华大学热能工程系与湖南省节能中心合作将该锅炉改造为循 环流化床(cn3)锅炉。目的是燃用当地无烟煤矸石并进行灰渣综 合利用。以节约资源，减少环境污染，提高锅炉热效率，降低发电成 本。 改造方案的选型分析 改造后要求燃用煤种为当地挥发物低(vl=2．82％)的当地无烟煤矸石，其元素成分 为下： cI 33．2％ 虬 1．16％ o| 1．26％ H．0．35％ Sl 0．1％ At 59．9％ M． 3．97％ 2．82％ v_ 低位发热值Q三=(11942．36—13376)KJtkg 据此，我们首先对目前国内改造炉所采用的循环流化床技术实践状况进行了分析研 究。当今国内外循环流化床燃烧技术发展迅猛，已形成多种流派。从目前国内已被用于 旧炉改造的分离循环系统来看，计有： ·3“· (1)高温旋风分离器 通常为单级分离，其特点是分离器^口烟温较高(≥s5扩c)，分离效率亦较高，含尘气 流在分离器内的停留时间较长，虽为单级分离循环，但其分离循环的燃烧效率高。高温分 离器有两种结构，一种为钢护板内衬耐火砖和保温绝热材料，厚度大、重量大，启动时间 长；另一种为水冷(汽冷)膜式壁，内衬高温耐磨料，厚度薄、重量轻，启动时间短。例如水 冷旋风内分离器、水冷方形下排气分离器等。但高温他分离器均存在体积较大，改造旧炉 时因原锅炉房空间位置受限制，使用起来较困难。 (2)中温分离器 通常单级位于水平烟道过热器后与省煤器前的烟气转弯室内。其人口烟温一般为 500。C左右，他主器型式有槽钢、百叶窗等惯性分离器及立式旋风下排气分离器等。此型 分离器循环系统的主要特色是人口烟温低，体积小，分离器结构简单、材质便宜。但也存 在两个方面问牙：一是高浓度含灰气流流经过热器导致过热器易磨损；二是由于布置分离 器的位置受限或本身就是惯性分离器，分离效率低，再加循环入炉的灰温低，人炉需吸热 升温后才能燃烧等因素而导致循环燃烧效率不高，因而整个锅炉的热效率不高，据统计， 国内中温分离循环流化床锅炉的热效率一般近78％左右。 (3)双级分离循环系统 为克服中温分离循环系统的不足而出现了双级分离循环系统。其主要特色为在炉膛 出I：1处增设结构简单惯性分离器(长槽钢型或百叶窗型)作为一级分离器．分离粗颗粒以 减轻其后过热器的磨损及第二级分离器的负担。第二级分离器通常信于过热器后或高温 省煤器后。分离器型工通常有排气立式旋风分离器或内置多管旋风子分离器，也有用内 置百叶窗加外置小立式旋风分离器。此种系统目前存在的主要问题是第一级惯性分离器 需要用高级耐磨热含钢等制成，价格昂贵(一般35t／h炉约近40万元)，且存在磨损寿命问 题。日后总需定期更换，增大了维护成本。内置百叶窗加外置小立式旋风分离器除系统 较复杂外，其实际分离效率也受限制。而一般内置多管旋风子分离器(花瓣叶片型)用户 反应极易堵灰，需经常停炉捅灰等等。影响长周期连续安全运行。 据上分析及结合辰溪电厂燃用煤种和锅炉房现场实际状况，我们得出总的倾向意见 为下： ①单级高温立式旋风分离器系统虽有循环燃烧效率高及仅需改造炉膛部分(炉膛出 口以后可保持原封不动)改造工作量小等优点，但现场尺寸地位存在一定困难(水冷旋涡 内循环床系统虽可布置得下，但位置仍稍嫌紧张，尚欠理想)。 ②由于煤种为挥发物低的元烟煤矸石，单级中温分离系统无法保证足够高的燃烧效 率与锅炉热效率。 ③双级分离循环系统如能解决第一级分离器的价格高与长期磨损损寿命问题及第二 级分离器的分离效率与