流化床锅炉燃烧系统存在主要问题

电力18讯：    流化床燃烧是一种新型的燃烧技术，它能够燃烧其它燃烧方法不能燃烧的劣质燃料，如奸石，油页岩褐煤化工用焦渣，洗中煤等，并可减少二氧化硫和氮化物的生成，减少环境污染。
  我国目前运行的流化床锅炉有有2400余台，大部是小型锅炉，随着流化床锅炉容量的增大，在设计和运行中出现了不少问题。如沸腾层温度偏低，沸腾层的悬浮段燃烧工况组织不佳，锅炉热负荷可调性能差等等，还有一个排渣冷却问题，及炉墙密封性都能导致部分可燃物带出炉膛，使锅炉尾部受热面严重积碳积灰并使磨损加剧。本文针对这些运行和设计中的问题分别进行论述。

1、  大容量循环流化床锅炉的控制；

2、  给煤点的设计；

3、  炉内分离器的选择与设计；

4、  自动排灰装置；

5、  大容量循环流化床锅炉的控制；

    1、这种控制系统首先把流化床下的风室分成一个主床和若干个付床，煤仅仅给于主床之上煤在主床上燃烧后将热量传给管子，这些管子布置在较高的炉膛里。在这较大的范围内调节仅仅起到较小的变化。在大部分运行时间里，锅炉不仅能够在满负荷下运行，而且可在部分负荷下运行，这时只需少量的空气和煤，主床上也释放出较少的热量。但在主床上的管束要从主床上获的热，为了补偿热量使整个床温趋于平衡，从而导致了部分负荷下主床温度的下降。由于主床温度的变化范围很小（7500C －8500C）因此在理论上循环流化床的调节也受到了限制，这主要因素是给煤点与循环回流口 不可能离的太近。

    调节比的增加，可以认为是通过部分分床的塌陷来获得的，这种分床的塌陷结果导致了炉床上方受热面不再获的热量，这样在部分负荷时床上温度可以保持不变，这样就需要3－5个同类型主床，和4－8个分床。每个主床都有自己的给煤系统，底层管束相应地布置在这个控制部分之上。

上图是将床分为三部分，右图为负荷变化与床温的关系，这样可使锅炉负荷在一个大范围里进行变化，当然它也存在一些问题，需要我们慎重对待的。

一、调节速度慢：

    因为负荷的调节是通过床上的温度变化而实现的，温度从7000C变化到8500C需要10分钟左右，但这时受热面的整个热惯性和惰性使负荷变化很缓慢。

二、调节不连续：

    如果主床的温度降低到7500C就必定全塌陷，也就是该床的煤与空气停止供应，但这一过程也需要一段时间，在这一过程中煤耗与蒸汽产量是不成比例关系的。

三、部分主床周期性再起动：

    当主床部分发生塌陷，它将会冷却下来，为了保证这部分重新启动其温度不可低于6500C以下。否则在重新启时流化床的温度降低到7500C以下。为了避免这一点发生就必须周期性再启动。这就要求有一个有效的控制系统。这一系统正是我们下功夫设计与制造的课题。

      4、由于煤要单独向各个主床部分供应，所以每一床上需配一加煤点，这样就增加了投资费用。特别是小型锅炉设备中，这个问题尤为突出，因此应尽量使主床组成部分数目减少。

上述4个问题也就是我们主要解决的问题。由于风箱位于布风板之下，我们将风箱分隔成数个可控制的围绕主床四周的附床。这就使的床的自由互换成为可能。煤仅加给主床，其热量向布置在副床控制部分之上空间的管束传递。通过停止向部分主床上空气的供应保证锅炉在部分负荷下运行，主床部分塌陷使之部分热量不再向管束传递。这种系统中热量的传递和流化床的燃烧是独立进行的，由于主床部分床料可以自由互换少量的煤有可能进付床燃烧，由于付床上的煤比主床上的少，因此给风要根据这一点来分配再者传热管不仅布置于主床之上也布置在副床之上，这种布置使得流化床上的足够的传热管束，用来调节主床与付床的温度差。具有关资料介绍这种调节方法是行之有效的，是可行的，太原化肥厂91年装2台35T／H沸腾炉，在负荷一有变化时就熄火，直至目前不能运行。原因之一就是未分火床，只要负荷下降，炉床温度就下降，就可能造成熄火，且点火困难。

但是有多少受热面用来配合炉床变化调节热负荷呢？实际上悬浮段上有30％热量可吸收，但有15％由粒子带到炉床幅射到炉墙和炉床。

2．给煤点的设计：

国内外流化床锅炉给煤，分负压给煤和正压给煤二种，负压给煤，煤靠自重落入床风，原煤中部分红颗粒被上升气流带走，影响锅炉效率。采用正压给煤，虽能避免上述现象，但由于给煤集中，造成给煤口  近氧就更为严重。而经点距侧墙的位置也是应该加以考虑的。如下图推荐数：B为床锭度，C为主床中民  墙距离C＝＜1－（0．6－0．65）＞B这样可减少侧墙处的缺氧燃烧同时也考虑了布风板下风的分配状态。

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