循环流化床锅炉应用及发展.doc

南京化工职业技术学院毕业设计 摘 要 我国化石燃料中以煤炭为主，按人口平平均计算，我国人均煤炭资源占有量只有233.4t，比世界人均煤炭资源占有量少79.3t。从人均煤炭占有量来看，我国也是煤炭资源十分贫乏的国家。目前，我国煤炭占一次能源消费的75%，环境污染严重且使用效率低。循环流化床燃烧技术对我国燃煤污染控制具有举足轻重的意义。循环流化床锅炉机组由于其特有的高效、可靠和环保的性能，越来越被发电企业认可，正处于高速发展阶段。 当前，在火力发电厂负荷调节范围较大、煤种多变、燃煤与环保的矛盾日益突出的情况下，循环流化床技术已成为首选的高效低污染的新型燃烧技术。循环流化床锅炉以其燃料适应性广、燃烧强度高、燃烧效率高、脱硫效率高、氮氧化物排放低、负荷调节范围大、负荷调节快等独特的优点在世界上得到了极大的应用和发展，取得了重大的经济效益、社会效益和环境效益。 近年来，循环流化床锅炉以其洁净的燃煤技术在我国得到了长足的发展，呈方兴未艾之势。但是循环流化床的厂用电高，在设计、设备制造等方面尚不完善。随着大容量循环流化床锅炉机组的投运，大型循环流化床锅炉设备在运行中逐渐暴露了一些缺陷，许多困扰循环流化床安全运行的问题至今仍未根本解决，易结焦和磨损严重等问题在锅炉运行中更加普遍和突出。关于循环流化床锅炉的运行特性、安全性、设备运行限制条件还需进一步探索。超临界循环流化床锅炉是今后循环流化床燃烧技术发展极为重要的方向，是大型燃煤电站污染控制最具竞争力的技术。如何提高循环流化床锅炉的运行和维护水平，确保机组能够长周期安全、稳定、高效运行，已成为迫在眉睫的课题。 本文首先介绍了流化床技术基础原理及其特点；其次论述了循环流化床锅炉在电力、制药及烟气脱硫方面的应用；再说明了循环流化床锅炉存在的一些问题；最后介绍了循环流化床锅炉的发展方向和发展趋势。 关键词： 锅炉； 循环流化床； 技术应用； 发展趋势 目 录 摘 要 TOC \o 1-2 \h \z \u 引 言 1 第1章 流化床技术基础 3 第1.1节 流化床技术概念 3 第1.2节 流化床燃烧 5 第1.3节 流化床技术优点 7 第1.4节 循环流化床工作原理及分类 7 第2章 循环流化床技术的应用 10 第2.1节 循环流化床技术在电站方面的应用 10 第2.2节 流化床技术在制药工业的应用 12 第2.3节 循环流化床技术在烟气脱硫中的应用 13 第3章 循环流化床存在的问题 19 第3.1节 循环流化床金属受热面的磨损 19 第3.2节 循环流化床锅炉厂用电的消耗 20 第4章 循环流化床技术的发展方向 22 第4.1节 世界上大型循环流化床锅炉 22 第4.2节 循环流化床锅炉的发展方向 24 参考文献 26 南京化工职业技术学院毕业设计（论文） PAGE 7 引 言 能源与环境是当今社会发展的两大问题。我国是缺油，但煤炭资源相对丰富大国。石油天然气对我国是战略资源，要尽量减少直接燃用。目前一次能源消耗中煤炭占75%，在可预见的若干年内还会维持这个趋势。可见发展高效、低污染的清洁燃煤技术是当今亟待解决的问题。 循环流化床是近年来在国际上发展起来的新一代高效、低污染清洁燃烧技术，具有许多其它燃烧方式所没有的优点： （1）由于循环流化床属于低温燃烧，因此氮氧化物排放远低于煤粉炉，仅为120ppm左右。并可实现燃烧中直接脱硫，脱硫效率高且技术设备简单和经济，其脱硫的初投资及运行费用远低于煤粉炉加FGD，是目前我国在经济上可承受的燃煤污染控制技术； （2）燃料适应性广且燃烧效率高，特别适合于低热值劣质煤； （3）排出的灰渣活性好，易于实现综合利用。 （4）负荷调节范围大，负荷可降到满负荷的30%左右。 图0-1 中国CFB锅炉订货和平均容量因此，在我国目前环保要求日益严格，煤种变化较大和电厂负荷调节范围较大的情况下，循环流化床成为发电厂和热电厂优选的技术之一。我国的循环流化床燃烧技术的来自于自主开发、国外引进、引进技术的消化吸收三个主要来源。上世纪八十年代以来，我国循环流化床锅炉数量和单台容量逐年增加。据不完全统计，现有近千台35~460t/h 循环流化床蒸汽锅炉和热水锅炉在运行、安装、制造或订货；平均单机容量从37.41t/h上升至106.78t/h，见图0-1；参数从中压、次高压、高压发展到超高压，单台容量已经发展到670t/h。截至2003年，投运台数已有700多台。单炉最大容量为465t/h，发电量150MW。我国在四川白马电厂和云南红河发电厂的1025/t循环流化床锅炉已经投入运行。我国在完成300MW亚临界大型循环流化床锅炉技术的引