循环流化床锅炉飞灰含碳量的机理分析.pdf

第2期 (总第132期) 机 械 管 理 开 发 2013年4月 No．2(SUMNo．132) MECHANICAL MANAGEMENT AND DEVELOPMENT Apr．2013 循环流化床锅炉飞灰含碳量的机理分析 樊竹娟 (太原锅炉集团有限公司技术中心，山西 太原 030021) 摘 要 ：介绍 了循环流化床锅炉的发展概况 ，分析 了现阶段循环流化床锅炉运行中突出的飞灰含碳量 高的问题。 由于锅炉的不完全燃烧，使锅炉的飞灰含碳量增加，进而使锅炉效率降低、成本增加 ；据此，深入研究了飞灰含碳量高 的影响因素，并提 出了相应的解决措施，可为锅炉高效运行提供参考。 关键词：循环流化床；锅炉；飞灰含碳量 中图分类号：TK223．7 文献标识码 ：A 文章编号：1003—773X(2013)02—0023—02 0 引 言 我国主要按煤的干燥无灰基挥发分含量对煤进行分 循环流化床燃烧技术是国内外公认的一种洁净煤 类，按照挥发分含量由低到高的顺序将煤分成无烟煤、 燃烧技术。循环流化床锅炉具有煤种适应性广、燃烧 贫煤、烟煤、褐煤等。挥发分含量的大小实际上反映了 效率高、环境性能好、符合调节范围大和灰渣综合利用 煤形成过程 中碳化程度的高低 ，与煤的年龄密切相 等优点。，近年来在工业锅炉、电站锅炉、旧锅炉改造、 关。不同煤种本身的物理组成和化学特性决定了它们 燃烧各种固体废弃物等领域得到迅速发展。 燃烧后的飞灰具有不同的形态和特性n。 1 循环流化床锅炉目前存在的问题 2)入炉煤的粒径和水分的影响。颗粒过大时，床 循环流化床锅炉的高速发展使循环流化床锅炉的 层流化不好 ，碳粒总表面积减少，煤粒的扩散阻力大， 运行出现了一些问题：1)炉膛、分离器、回送装置及其 导致反应面积小，延长了颗粒燃尽的时间，颗粒中心的 之间的膨胀和密封问题。特别是锅炉经过一段时间运 碳粒无法燃尽而出现黑芯，降低了燃烧效率，并且造成 行后，由于选型不当和材质不合格，加之锅炉的频繁起 循环灰量不足，稀相区燃烧不充分，出力下降。再者， 停，导致一些部位出现颗粒向炉外泄漏现象。2)由于 大块沉积，流化不畅，局部结焦的可能性增大，排渣困 设计和施工不当导致的磨损问题。炉膛 、分离器、返料 难。颗粒过小时，床层膨胀高、易燃烧 ，但是易造成烟 装置 内，由于大量颗粒的循环流动，容易出现材料的磨 气夹带 ，不能被分离器捕捉分离、逃逸出去的细颗粒 损和破坏问题。一些施工单位对循环流化床内某些局 多，对燃尽不利，飞灰含碳量高。通过实验发现：颗粒 ． 部部位处理不当，出现凸台、接缝等，导致从这些部位 太小 ，由于煤粉在炉内停留时间过短，燃不尽，飞灰含 开始磨损、然后磨损扩大导致炉墙损坏。3)炉膛温度 碳量就大。相对而言，燃用优质煤，煤颗粒可粗些；燃 偏高及石灰石选择不合理 ，导致 了脱硫效率降低问 用劣质煤 ，煤颗粒要细些 ，所以，对于不同的煤质要 题。早期设计运行的循环流化床锅炉片面追求锅炉出 调整二级破碎机的破碎能力来调整煤的粒度。煤中水 力，对脱硫问题重视不够，炉膛温度居高不下 ；石灰石 分过大，不仅降低床温，同时易造成输煤系统堵塞 ，故 种类和粒度的选择没有经过仔细的试验研究 ，导致现 对水分高的煤要进行掺烧。 有循环流化床锅炉脱硫效率不高；许多锅炉脱硫系统 3)过量空气系数的影响。一次风的作用是保证 没有投入运行 ，缺乏实践经验的积累。4)灰渣综合利 锅炉密相区料层的流化与燃烧，二次风则是补充密相 用率低的问题。一般认为，循环流化床锅炉的灰渣利