影响循环流化床锅炉燃烧效率的因素及调整对策.doc

1、影响循环流化床锅炉燃烧效率的因素及调整对策摘 要本文阐述了循环流化床锅炉燃烧及传热特性，分析了影响循环流化床锅炉燃烧效率的因素，提出了循环流化床锅炉燃烧调整的对策。 关键词循环流化床锅炉；燃烧效率；特性；因素；调整对策 中图分类号：TK229.66 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）02-0000-01 循环流化床燃烧技术作为一种新型的高效低污染清洁煤技术，具有燃料适应性广、燃烧效率高、氮氧化物排放低、负荷调节快等优点，在国内外都得到了迅速发展。随着理论研究的不断创新和实际应用技术的日益完善，循环流化床燃烧技术必将发挥出更大的作用。 1、循环流化床锅炉燃烧及传热特性 燃料

2、通过给煤系统进行燃料输送过程，进入炉膛中，送风又有一次风和二次风之分，部分还有三次风。布风板下面可以将一次风送入燃烧室，目的是保证料层流化；二次风沿燃烧室高度分级多点送入，目的是供给燃烧室的氧气，让燃料能够充分燃烧；三次风则是为了强化燃烧。燃烧室里的物料在流化风的作用下，产生了扰动，这样一些固态颗粒在高速气流的作用下进入炉膛，一些质量过大的颗粒则会顺着炉膛内壁往下流动，轻小的颗粒跟烟气一起进入物料分离装置中，分离装置将烟气中的固体颗粒进行分离，然后将其沿着下部的返料装置送回燃烧室内，经过分离的烟气通过对流烟道内的受热面吸热后，离开锅炉。循环流化锅炉的分离装置效率并不高，所以当颗粒经过分离器之后

3、通过返料器又进入了炉膛内，保证了锅炉内的灰浓度。因此，循环流化床锅炉不仅能够通过热辐射传热，还能通过对流传热，这样炉膛的传热系数就被提升了，也保证了锅炉的额定出力。 2、影响循环流化床锅炉燃烧效率的因素 2.1 分离器分离效率及返料量控制的影响。影响分离效率的主要因素包括切向进口烟气流速、烟气温度和粘度、灰粒径、进口灰浓度以及分离器自身的结构尺寸等等。实际运行中返料量的控制对炉内灰浓度及灰平衡的建立具有相当重要的作用，也是维持热循环回正常的重要保障。返料风量过小将引起炉内灰浓度偏低，返料不畅，造成燃烧效率下降；返料风量过大将造成返料风沿立管反窜至分离器下部，从而破坏分离器内气固两相流复杂的径向

4、速度分布，破坏符合高效分离效率的流畅。 2.2 煤质的影响。煤质的变化是 CFB 锅炉燃烧调整的首要研究对象。发热量的高低、挥发份的大小、水分、灰份及含硫量的变化都会在不同程度上对锅炉燃烧带来影响。灰份越高时，燃烧所需煤量越大，对分离和返料来说，灰份越大，飞灰份额越大，分离效率也就越低。当燃料发热量改变时，床内热平衡的改变将影响床温，同时还影响密相区燃烧份额。燃料发热量越高，理论燃烧温度也越高，对给定的床层受热面积和密相区燃烧份额，床温越高。燃料挥发份越高，锅炉炉膛出口温度越高。固定碳与挥发份之比是影响锅炉燃烧效率的重要因素。 2.3 风量的影响。循环流化床锅炉燃烧过程中风量（氧量）对燃烧的影

5、响主要有：燃烧时煤粒与氧气的接触面；在不同氧量下发生完全燃烧和不完全燃烧；煤粒燃烧的阶段在稀相区和密相区燃烧的量不同，但由于床料在热态运行时与冷态运行时风量所能带动流化的能力不同，因此冷态运行时测量的料层在热态运行时没有具有可比性，所以实际运行时无法以定量去计算风量的影响，只能在完全流化的状态下，氧量足够燃烧的情况下去研究过氧系数的程度对于燃烧传热的影响和环保等别的影响。 2.4 燃料粒径分布的影响。燃料粒径对锅炉的影响有以下几点。燃料粒径过粗还会影响到锅炉流化和排渣，过粗的粒径使流化变差，锅炉长期运行时易造成结焦。若细颗粒比例少，粗颗粒比例多，锅炉流化所需一次风量相应增大，细颗粒逃逸出炉内的

6、几率增高，锅炉飞灰含碳量相应上升。细颗粒比例多，粗颗粒比例少，在相同的流化风下锅炉床层上移，床温升高，燃烧上移，锅炉排烟温度也相应上升。 3、循环流化床锅炉燃烧调整的对策 3.1 加强分离器的分离效率与返料量的控制。在运行中，分离器的分离效率一般是固定的难以调整，通过调整一、二次风，调整烟气流速可改变分离效率，这要分析烟气中灰粒径大小，一般烟气灰粒径小于400m 时，分离器是难以分离的。在锅炉停炉检修时，要检查分离器的状况是否完好，如有损坏，应严格按图纸尺寸要求进行修复。锅炉返料量可通过返料风调整，然而运行中返料风的调整应十分谨慎。 3.2 精心调整炉膛差压。炉膛差压值能够反映出炉膛内的物料浓

7、度高低，传热系数的大小跟锅炉的负荷是成正比的，所以，按照负荷的情况来调节炉膛差压情况。锅炉分离装置下的放灰管可以起到控制炉膛差压的作用，一般炉膛差压控制在 5002000 Pa。根据燃用煤种的灰份和粒度，精心调整炉膛差压的上限和下限，作为开始和终止循环物料排放的基准点。 3.3 加强运行料层及浓度的调整。运行料层（床压）主要通过排渣来实现。运行中是维持高床压还是低床压应在以下几点考虑：循环倍率高，可适当降低床压运行。燃煤挥发份低，发热量高，可维持较高的床压。燃煤粒径细，可适当降低一次风量，维持略低床压。 3.4 合理调整风量。循环流化床锅炉对风量的控制要求比较严格。对风量的调整原则是在一次风量

8、满足流化的前提下，相应调整二次风。对二次风量的调整主要依据烟气中含氧量的多少，通常以过热器后的氧量为准，应控制在 3%5%左右。如含氧量过高，说明风量过大，会增加锅炉的排烟热损失；如含氧量过小又会引起燃烧不完全，增加化学不完全燃烧损失和机械不完全燃烧损失。 3.5 强化床温控制。床温对锅炉是否能够安全稳定的运行与其有着密切的关系。在锅炉运行的时候，可以通过对给煤量的调节或者控制一次送风量和缩减返料量来实现对温度的调控。对于温度太高的情况，应该减少给煤量，同时增加送风量和减少返料量；如果温度太低，就要先检查看是否没有煤了，并适量增加煤，保证氧量的情况下，所见一二次风量，增加返料量。一旦床温低于

9、700，应做压火处理，待查明原因后再启动。 3.6 及时调整返料温度。循环流化床锅炉使用高温分离器，其内部的返料温度要比料层高出 25 度左右，目的是能够让锅炉稳定的燃烧，起到调整作用。对于返料器的温度应该密切关注，太高的温度会让内部发生结焦，在使用比较难燃的无烟煤时，更加如此，对于温度的把握如果不好，结焦就很容易发生。同样可以通过调整给煤量和返料风量来控制温度，对于返料器要及时的检查，看是否被堵塞。 3.7 加强灰量的监视。灰量是对锅炉的运行情况有监视作用，除了能够监视除尘器以外，对于炉膛有无泄漏也可以监视。如有泄露情况出现，那么灰中会含有水分，这样减低了分离装置的分离效率，排灰量就会明显的

10、上升。所以，如果有汽水流量差值上升的情况时，能够把灰量情况作为判断炉膛是否泄漏的一个依据。 4、结束语 循环流化床锅炉的各项运行参数是保证锅炉安全稳定运行的关键，锅炉燃烧工况的好坏无论是对锅炉机组或是整个发电厂运行的安全和经济都有着极大的影响。在循环流化床锅炉的运行中，我们要认真分析燃烧特性及影响因素，合理控制工况，精心调整，细心操作，不断提高锅炉燃烧效率，确保锅炉的安全稳定经济运行。 参考文献 1 钟辉.循环流化床燃烧技术的发展J.发电设备，2005 2 陈靖釜.循环流化床锅炉煤粒径控制研究J.中国井矿盐，2014 作者简介 项华（1982） ，男，汉族，大本学历，助理工程师，现从事发电厂锅炉运行工作。