蔡新春-循环流化床若干问题(蔡新春)环保 - 副本.ppt

返料器型式（A制造厂） * 循环流化床锅炉 影响环保的关键结构问题 山西国际能源集团有限公司 蔡新春 山西国际能源集团有限公司首席工程师，山西省劳动模范，全国五一劳动奖章。中电联CFB协作网专家委员会成员，华北电力技术院和山西电力技术院院级专家，参与编写国标《135MW级循环流化床锅炉运行导则》、“十二五”高校教材《电厂锅炉》锅炉典型事故分析、《循环流化床锅炉风机的选择》和《循环流化床锅炉冷渣器的选择》。工作三十年来，主持了数百台锅炉的启动调试、优化调整、技术服务、设备选型等任务，取得18项科技成果，其中省部级6项。在《中国电机工程学报》、《中国电力》、《热力发电》、《锅炉技术》、《锅炉制造》等杂志及等各级学术会议上共发表论文四十多篇。 山西国际能源集团是以电力为主业的省属十户重点企业之一，年营业收入超过100亿元。在电力建设、运营、技术、人才、管理等多方面拥有诸多优势，现有参、控股发电装机容量1400万千瓦,控股发电装机容量712万千瓦，是山西省内最大的发电运营商之一。 近年来，山西国际能源集团有限公司先后投资了一系列低热值煤发电项目，有国内第一座环保型资源综合利用矸石发电厂山西天石电力有限公司，国内首台投产发电的国产300MW循环流化床煤矸石发电机组山西平朔煤矸石发电有限公司，已经投运的2*300MWCFB宏光电厂及昱光电厂，正在启动调试中的2*350MW超临界CFB河坡电厂，正在筹建的2*350MW超临界CFB机组有山阴二期、启光电厂和崇光电厂。 循环流化床锅炉影响环保的若干关键问题 * 床温及床温的均匀性 * 二次风口距布风板的距离、层数、数量 * 布风板面积（一次风率，影响到NOx浓度） * SNCR喷口的数量 * 当炉内加入石灰石脱硫时对NOx浓度的影响 * 超低NOx排放时，高硫煤种时需考虑SCR的设置 对比A、B、C三个300MWCFB电厂NOx浓度随着负荷变化的曲线图，分析影响NOx浓度的各个因素。 超低排放达标成本最低的是——锅炉生产的NOx浓度最小。 A、B、C三个电厂不同负荷下NOx浓度的变化 * 床温及床温的均匀性 床温越高，NOx生成的浓度越高，脱硫效率越低。 床温的偏差越大，NOx生成的浓度越高，脱硫效率越低。 床温的高低及床温的均匀性影响因素很多，主要与炉膛出口分离器进口方向、风室进风方式、给煤口位置及数量、防磨梁性能、旋风分离器的性能、炉内受热面布置、煤种特性等有关。 ① 分离器进口型式对床温均匀性的影响 设计合理的旋风分分离器进口型式，控制宽度方向上物料的均匀性非常重要。可有效避免炉膛边壁效应对分离器循环物料浓度偏差的影响，同时影响床温的均匀性 分离器进风方式一设计图 ② 分离器入口面积对炉膛温度的影响 分离器入口面积越小，分离器入口速度越高，分离效率也就越高，床温就较低，但同时分离器的阻力也升高。 某厂330MW循环流化床锅炉旋风分离器进行了入口截面积扩大，及降低入口风速的改造，入口风速由32m/s左右↘22m/s左右，改造后炉膛温度变化15℃～30℃,同时分离器阻力降低1KPa左右。 某厂不同负荷下分离器速度不同对床温的影响 水冷壁防磨梁对床温的影响： 为了防止水冷壁的磨损，多年来大部分锅炉均采用绝热型的防磨梁，300MW锅炉一般要加9道梁，启到有效防止水冷壁的磨损，但同时床温提高10℃左右，在新的超低排放要求下，使得NOx浓度提高，石灰石脱硫效率下降。另外，对于超临界锅炉不利于水冷壁的应力释放，各锅炉厂均要求不得使用绝热防磨梁。 导热式无应力防磨梁降低床温的效果： 某130t/hCFB锅炉，在燃用2000kcal/kg左右的煤矸石（进厂煤价约66元/t）、在满负荷运行（较少参与调峰），近一年的运行考验，水冷壁没有发生泄漏，且床温有着明显的降低——有利于脱硫及降低NOx浓度的生成。另外其无应力特性——对于超临界锅炉有着较广泛的应用前途。 导热式无应力防磨梁（水冷壁复式防磨装置）运行近一年的照片： I型复式防磨装置 复合型复式防磨装置 ③ 床温偏差与风室进风形式有关：两侧进风、后墙进风。 两侧进风（均匀性较差） 后墙2路进风（均匀性中等） 后墙4路进风（均匀性较好）。 A锅炉厂底部两侧进风静压分布图 布风板风速中间大两边小 C锅炉厂后墙两路进风静压分布图（适中） C锅炉厂后墙四路进风静压分布图 风速分布比较均匀（必威体育精装版结构） 风室的设计——后墙4路进风 后墙4路进风 底部4路进风 国内三大锅炉厂的风室进风形式各不相同，有两侧进风，后墙2路进风，后墙4路进风，各种形式进风均匀性差距很大。三厂目前都趋向于改为后墙4路进风，这样均匀性良好。 ④ 床温均匀性与给煤口分布及数量有关 三大锅炉厂的给煤口分布方式最常用的有前墙给煤