循環(huán)流化床技術

1、-作者xxxx-日期xxxx循環(huán)流化床技術【精品文檔】循環(huán)流化床燃燒技術 循環(huán)流化床燃燒（CFBC）技術系指小顆粒的煤與空氣在爐膛內處于沸騰狀態(tài)下，即高速氣流與所攜帶的稠密懸浮煤顆粒充分接觸燃燒的技術。 循環(huán)流化床鍋爐脫硫是一種爐內燃燒脫硫工藝，以石灰石為脫硫吸收劑，燃煤和石灰石自鍋爐燃燒室下部送入，一次風從布風板下部送入，二次風從燃燒室中部送入。石灰石受熱分解為氧化鈣和二氧化碳。氣流使燃煤、石灰顆粒在燃燒室內強烈擾動形成流化床，燃煤煙氣中的SO2與氧化鈣接觸發(fā)生化學反應被脫除。為了提高吸收劑的利用率，將未反應的氧化鈣、脫硫產物及飛灰送回燃燒室參與循環(huán)利用。鈣硫比達到左右時，脫硫率可達以上。流

2、化床燃燒方式的特點是：清潔燃燒，脫硫率可達，NOx排放可減少；燃料適應性強，特別適合中、低硫煤；.燃燒效率高，可達；負荷適應性好。負荷調節(jié)范圍。 循環(huán)流化床鍋爐主要由燃燒系統(tǒng)、氣固分離循環(huán)系統(tǒng)、對流煙道三部分組成。其中燃燒系統(tǒng) 包 括風室、布風板、燃燒室、爐膛、給煤系統(tǒng)等幾部分；氣固分離循環(huán)系統(tǒng)包括物料分離裝置 和返料裝置兩部分；對流煙道包括過熱器、省煤器、空氣預熱器等幾部分。循環(huán)流化床鍋爐屬低溫燃燒。燃料由爐前給煤系統(tǒng)送入爐膛，送風一般設有一次風和二次風 ，有的生產廠加設三次風，一次風由布風板下部送入燃燒室，主要保證料層流化；二次風沿 燃 燒室高度分級多點送入，主要是增加燃燒室的氧量保證燃料

3、燃燼；三次風進一步強化燃燒。 燃燒室內的物料在一定的流化風速作用下，發(fā)生劇烈擾動，部分固體顆料在高速氣流的攜 帶下離開燃燒室進入爐膛，其中較大顆料因重力作用沿爐膛內壁向下流動，一些較小顆料隨 煙氣飛出爐膛進入物料分離裝置，爐膛內形成氣固兩相流，進入分離裝置的煙氣經過固氣分 離， 被分離下來的顆料沿分離裝置下部的返料裝置送回到燃燒室，經過分離的煙氣通過對流煙道 內的受熱面吸熱后，離開鍋爐。因為循環(huán)流化床鍋爐設有高效率的分離裝置，被分離下來的 顆料經過返料器又被送回爐膛，使鍋爐爐膛內有足夠高的灰濃度，因此循環(huán)流化床鍋爐不同 于常規(guī)鍋爐爐膛僅有的輻射傳熱方式，而且還有對流及熱傳等傳熱方式，大大提高了

4、爐膛 的傳導熱系數，確保鍋爐達到額定出力。循環(huán)流化床鍋爐概述循環(huán)流化床鍋爐是一種高效、低污染的節(jié)能產品。自問世以來，在國 內外得到了迅速的推廣與發(fā)展。但由于循環(huán)流化床鍋爐自身的特點，在運行操作時不同于層 燃 爐和煤粉爐，如果運行中不能滿足其對熱工參數的特殊要求，極易釀成事故。而目前有關循 環(huán) 流化床鍋爐操作運行方面的資料還較少，筆者根據幾年來鍋爐設計及現場調試的經驗，對循 環(huán)流化床鍋爐運行參數的控制與調整作了一下簡述，希望能對鍋爐運行人員有所啟發(fā)。 1 循環(huán)流化床鍋爐總體結構 循環(huán)流化床鍋爐主要由燃燒系統(tǒng)、氣固分離循環(huán)系統(tǒng)、對流煙道三部分組成。其中燃燒系統(tǒng) 包 括風室、布風板、燃燒室、爐膛、給

5、煤系統(tǒng)等幾部分；氣固分離循環(huán)系統(tǒng)包括物料分離裝置 和返料裝置兩部分；對流煙道包括過熱器、省煤器、空氣預熱器等幾部分。 2 循環(huán)流化床鍋爐燃燒及傳熱特性     循環(huán)流化床鍋爐屬低溫燃燒。燃料由爐前給煤系統(tǒng)送入爐膛，送風一般設有一次風和二次風 ，有的生產廠加設三次風，一次風由布風板下部送入燃燒室，主要保證料層流化；二次風沿 燃 燒室高度分級多點送入，主要是增加燃燒室的氧量保證燃料燃燼；三次風進一步強化燃燒。 燃燒室內的物料在一定的流化風速作用下，發(fā)生劇烈擾動，部分固體顆料在高速氣流的攜 帶下離開燃燒室進入爐膛，其中較大顆料因重力作用沿爐膛內壁向下流動，一些較小顆料隨

6、 煙氣飛出爐膛進入物料分離裝置，爐膛內形成氣固兩相流，進入分離裝置的煙氣經過固氣分 離， 被分離下來的顆料沿分離裝置下部的返料裝置送回到燃燒室，經過分離的煙氣通過對流煙道 內的受熱面吸熱后，離開鍋爐。因為循環(huán)流化床鍋爐設有高效率的分離裝置，被分離下來的 顆料經過返料器又被送回爐膛，使鍋爐爐膛內有足夠高的灰濃度，因此循環(huán)流化床鍋爐不同 于常規(guī)鍋爐爐膛僅有的輻射傳熱方式，而且還有對流及熱傳等傳熱方式，大大提高了爐膛 的傳導熱系數，確保鍋爐達到額定出力。 3 循環(huán)流化床鍋爐主要熱工參數的控制與調整 3.1 料層溫度     料層溫度是指燃燒密相區(qū)內流化物料的溫度。它是一

7、個關系到鍋爐安全穩(wěn)定運行的關鍵參數 。料層溫度的測定一般采用不銹鋼套管熱電偶作一次元件，布置在距布風板200-500mm左右 燃 燒室密相層中，插入爐墻深度15-25mm，數量不得少于2只。在運行過程中要加強對料層溫度 監(jiān)視，一般將料層溫度控制在850-950之間，溫度過高，容易使流化床體結焦造成停爐 事 故；溫度太低易發(fā)生低溫結焦及滅火。必須嚴格控制料層溫度最高不能超過970，最低不 應低于800。在鍋爐運行中，當料層溫度發(fā)生變化時，可通過調節(jié)給煤量、一次風量及送 回燃燒室的返料量，調整料層溫度在控制范圍之內。如料層溫度超過970時， 應適當減少給煤量、相應增加一次風量并減少返料量，使料層溫

8、度降低；如料層溫度低于80 0時，應首先檢查是否有斷煤現象，并適當增加給煤量，減少一次風量，加大返料量，使 料層 溫度升高。一但料層溫度低于700，應做壓火處理，需待查明溫度降低原因并排除后再啟 動。 3.2 返料溫度     返料溫度是指通過返料器送回到燃燒室中的循環(huán)灰的溫度，它可以起到調節(jié)料層溫度的作用 。對于采用高溫分離器的循環(huán)流化床鍋爐，其返料溫度較高，一般控制返料溫度高出料層溫 度 20-30，可以保證鍋爐穩(wěn)定燃燒，同時起到調整燃燒的作用。在鍋爐運行中必須密切監(jiān)視 返 料溫度，溫度過高有可能造成返料器內結焦，特別是在燃用較難燃的無煙煤時，因為存在燃 料后

9、燃的情況，溫度控制不好極易發(fā)生結焦，運行時應控制返料溫度最高不能超過1000。 返 料溫度可以通過調整給煤量和返料風量來調節(jié)，如溫度過高，可適當減少給煤量并加大返料 風量，同時檢查返料器有無堵塞，及時清除，保證返料器的通暢。 3.3 料層差壓     料層差壓是一個反映燃燒室料層厚度的參數。通常將所測得的風室與燃燒室上界面之間的壓 力差值作為料層差壓的監(jiān)測數值，在運行都是通過監(jiān)視料層差壓值來得到料層厚度大小的。 料 層厚度越大，測得的差壓值亦越高。在鍋爐運行中，料層厚度大小會直接影響鍋爐的流化質 量，如料層厚度過大，有可能引起流化不好造成爐膛結焦或滅火。一般來說，

10、料層差壓應控 制在7000-9000Pa之間。料層的厚度(即料層差壓)可以通過爐底放渣管排放底料的方法來調 節(jié)。用戶在使用過程中，應根據所燃用煤種設定一個料層差壓的上限和下限作為排放底料開 始和終止的基準點。 3.4 爐膛差壓     爐膛差壓是一個反映爐膛內固體物料濃度的參數。通常將所測得的燃燒室上界面與爐膛出 口之間的壓力差作為爐膛差壓的監(jiān)測數值。爐膛差壓值越大，說明爐膛內的物料濃度越高， 爐膛的傳熱系數越大，則鍋爐負荷可以帶得越高，因此在鍋爐運行中應根據所帶負荷的要求 ，來調節(jié)爐膛差壓。而爐膛差壓則通過鍋爐分離裝置下的放灰管排放的循環(huán)灰量的多少來控 制，一般

11、爐膛差壓控制在500-2000Pa之間。用戶 根據燃用煤種的灰份和粒度設定一個爐膛 差壓的上限和下限作為開始和終止循環(huán)物料排放的基準點。     此外，爐膛差壓還是監(jiān)視返料器是否正常工作的一個參數。在鍋爐運行中，如果物料循環(huán)停 止，則爐膛差壓會突然降低，因此在運行中需要特別注意。 4 需要特別說明的幾個問題 4.1 返料量     控制返料量是循環(huán)流化床鍋爐運行操作時不同于常規(guī)鍋爐之處，根據前面提到的循環(huán)流化床 鍋爐燃燒及傳熱的特性，返料量對循環(huán)流化床鍋爐的燃燒起著舉足輕重的作用，因為在爐膛 里，返料灰實質上是一種熱載體，它將燃燒室里

12、的熱量帶到爐膛上部，使爐膛內的溫度場分 布均勻，并通過多種傳熱方式與水冷壁進行換熱，因此有較高的傳熱系數，(其傳熱效率約為煤粉爐的4-6倍)通過調整返料量可以控制料層溫度和爐膛差壓并進一步調節(jié)鍋爐負荷。     另一方面，返料量的多少與鍋爐分離裝置的分離效率有著直接的關系，也就是說，分離器的 分離效率越高，分離出的煙氣中的灰量就越大，從而鍋爐對負荷的調節(jié)富裕量就越大，操作 運行相對就容易一些。 4.2 風量的調整     在鍋爐運行過程中，許多用戶往往只靠風門開度的大小來調節(jié)風量，但對于循環(huán)流化床鍋爐 來說，其對風量的控制就要求比較準

13、確。     對風量的調整原則是在一次風量滿足流化的前提下，相應地調整二次風和三次風量。因為一 次風量的大小直接關系到流化質量的好壞，循環(huán)流化床鍋爐在運行前都要進行冷態(tài)試驗， 并 作出在不同料層厚度(料層差壓)下的臨界流化風量曲線，在運行時以此作為風量調整的下限 ，如果風量低于此值，料層就可能流化不好，時間稍長就會發(fā)生結焦。對二次風量的調整主 要是依據煙氣中的含氧量多少，通常以過熱器后的氧量為準，一般控制在3-5%左右，如含氧 量過高，說明風量過大，會增加鍋爐的排煙熱損失q 2；如過小又會引起燃燒不完全，增加 化學不完全燃燒損失q 3和機械不完全燃燒損失q 4。如

14、果在運行中總風量不夠，應逐漸加 大鼓引風量，滿足燃燒要求，并不斷調節(jié)一二三次風量，使鍋爐達到最佳的經濟運行指標 。循環(huán)流化床鍋爐基本講述循環(huán)流化床鍋爐技術是近幾十年來迅速發(fā)展起來的一項高效低污染清潔燃煤技術。國際上這項技術在電站鍋爐，工業(yè)鍋爐和廢棄物處理利用等領域已得到廣泛的商業(yè)應用，并向幾十萬千瓦給規(guī)模的大型循環(huán)流化床鍋爐發(fā)展。國內在這方面的研究、開發(fā)和應用也是方興未艾，已有上百臺循環(huán)流化床鍋爐投入運行或正在制造之中，可以預見，未來的幾年將是循環(huán)流化床飛速發(fā)展的一個重要時期。 現根據我國近幾年來出版的關于循環(huán)流化床鍋爐理論設計與運行中有關循環(huán)流化床鍋爐的原理、特點、啟動和運行等方面的情況介紹

15、如下： 一、 循環(huán)流化床鍋爐的工作原理： （一） 流態(tài)化過程： 當流體向上流動流過顆粒床層時，其運行狀態(tài)是變化的。流速較低時，顆粒靜止不動，流體只在顆粒之間的縫隙中通過。當流速增加到某一速度之后，顆粒不再由分布板所支持，而全部由流體的摩擦力所承托。此時對于單個顆粒來講，它不再依靠與其他鄰近顆粒的接觸面維持它的空間位置。相反地，在失去了以前的機械支承后，每個顆?？稍诖矊又凶杂蛇\動；就整個床層面言，具有了許多類似流體的性質。這種狀態(tài)就被稱為流態(tài)化。顆粒床層從靜止狀態(tài)轉變?yōu)榱鲬B(tài)化時的最低速度，稱為臨界流化速度。 流化床類似流體的性質主要有以下幾點（1）在任一高度的靜止近似于在此高度以上單位床截面內固

16、體顆粒的重量。（2）無論床層如何傾斜，床表面總是保持水平，床層的形狀也保持容器的形狀；（3）床內固體顆?？梢韵窳黧w一樣從底部或側面的孔口中排出；（4）密度高于床層表觀察的物體化床內會下沉，密度小的物體會浮在床面上；（5）床內顆?；旌狭己?，顆粒均勻分散于床層中，稱之為“散式”流態(tài)化。 因此，當加熱床層時，整個床層的溫度基本均勻。而一般的氣、固體態(tài)化，氣體并不均勻地流過顆粒床層。一部分氣體形成氣泡經床層短路逸出，顆粒則被分成群體作湍流運動，床層中的空隙率隨位置和時間的不同而變化，因此這種流態(tài)化稱之為“聚式”流態(tài)化。煤的燃燒過程是一個氣、固流態(tài)化過程。 二、循環(huán)流化床的原理和特點： 循環(huán)流化床在不同

17、氣流速度下固體顆粒床層的流動狀態(tài)也不同。隨著氣流速度的增加，固體顆粒分別呈現固體床、鼓泡流化床、湍流流化床和氣力輸送狀態(tài)。循環(huán)流化床的上升階段通常運行在快速流化床狀態(tài)下，快速流化床流體動力特性的形成對循環(huán)流化床是至關重要的，此時，固體燃料被速度大于單顆燃料的終端速度的氣流所流化，以顆粒團的形式上下運動，產生高度的返混。顆粒團向各個方向運動，而且不斷形成和解體，在這種流體狀態(tài)下氣流還可攜帶一定數量的大顆粒，盡管其終端速度遠大于截平均氣速。這種氣、固運行方式中，存在較大的氣、固兩相速度差，即相對速度，循環(huán)流化床由快速流化床（上升段）氣、固燃料分離裝置和固體燃料回送裝置所組成。 循環(huán)流化床的特點可納

18、如下：（1）不再有鼓泡流化床那樣的界面，固體顆粒充滿整個上升段空間。（2）有強力的燃料返混，顆粒團不斷形成和解體，并向各個方面運行。（3）顆粒與氣體之間的相對速度大，且與床層空隙率和顆粒循環(huán)流量有關。（4）運行流化速度為鼓泡流化床的2-3倍。（5）床層壓降隨流化速度和顆粒的質量流量而變化。（6）顆粒橫向混合良好。（7）強烈的顆粒返混，顆粒的外部循環(huán)和良好的橫向混合，使得整個上升段內溫度分布均勻。（8）通過改變上升段內的存料量，燃料在床內的停留時間可在幾分鐘到數子時范圍內調節(jié)。（9）流化氣體的整體性狀呈塞狀流。（10）流化氣體根據需要可在反應器的不同高度加入。 三、流化床燃料設備的主要類型： 流

19、化床操作起初主要用在化工領域，自60年代開始，流化床被用于煤的燃料，并且很快成為三種主要燃料方式之一，即固定床燃料（層燃），流化床燃料和懸浮燃燒（煤粉燃燒）流化床燃燒過程的理論和實踐也大大推動了流態(tài)化學科的發(fā)展，目前流化床燃燒已成為流態(tài)化的主要應用領域之一，愈來愈得到人們的重視。 流化床燃燒設備按流體動力特性可分為鼓泡流化床鍋爐，和循環(huán)流化床鍋爐，按工作條件分又可分為常壓和增壓流化床鍋爐，這樣流化床燃燒鍋爐可分為常壓鼓泡流化床鍋爐，常壓循環(huán)流化床鍋爐，增壓鼓泡流化床鍋爐和增壓循環(huán)流化床鍋爐正在工業(yè)示范階段。 （四）循環(huán)流化床鍋爐的特點： （1）循環(huán)流化床鍋爐的工作條件：項目數值項目數值溫度（）

20、850-950床層壓降KPa11-12 流化速度（m/s）4-6爐內顆粒濃度kg/m3150-600爐膛底部床料粒度（m）100-700 10-40爐膛上部床料密度（kg/m3）1800-2600Ca/s 摩爾比1.5-4 燃料粒度（mm）12壁面?zhèn)?10-250 脫硫劑粒度（mm）1左右 （2）循環(huán)流化床鍋爐的特點：循環(huán)流化床鍋爐可分為兩個部份，第一部份由爐膛（塊速流化床）氣，固物料分離設備，固體物料再循環(huán)設備，（旋風份離器）等組成，上述部分形成了一個固體物料循環(huán)回路。第二部份為對流煙道，布置有過熱器，再熱器，省煤器和空氣予熱器等。典型循環(huán)流化床鍋爐燃燒系統(tǒng)，燃燒所需的一、二次風分別從爐膛的

21、底部和爐膛側墻送入，燃料的燃燒主要在爐膛中完成，爐膛四周布置水冷壁，用于吸收燃料所產生的部分熱量，由氣流帶出爐膛的固體物料在氣、固體分離裝置中被收集并通過返料裝置返回爐膛再燃燒循環(huán)流化床燃燒鍋爐的基本特點：可概括以下： 1、低溫的動力控制燃燒：循環(huán)流化床燃燒是一種在爐內使高速運行的煙氣與其所攜帶的湍流擾動極強的固體顆粒密切接觸，并具有大量顆粒返混的流態(tài)化燃燒反應過程，同時，在爐外將絕大部分高溫的固體顆粒捕集，將這部分顆粒送回爐內再次參予燃燒過程，反復循環(huán)地組織燃燒。顯然，燃料在爐膛內燃燒的時間延長了，在這種燃燒方式下，爐內溫度水平因受脫硫最佳溫度限制，一般850左右，這樣的溫度遠低于普通煤粉爐

22、中的溫度水平（一般1300-1400），并低于一般煤的灰烤點（1200-1400），這就免去了灰熔化帶來的種種煩惱。這種低溫燃燒方式好處較多，爐內結渣，及堿金屬，析出均比煤粉爐中要改善很多，對灰特性的敏感性減低，也無須用很大空間去使高溫灰冷卻下來，氮氧化合物生成量低。并可與爐內組織廉價而高效的脫硫工藝。 從燃燒反應動力學角度看，循環(huán)流化床鍋爐內的燃燒反應控制在動力燃燒區(qū)（或過渡區(qū)）內。由于循環(huán)流化床鍋爐內相對來說燃燒溫度不高，并有大量固體顆粒的強烈混合，這種狀況下的燃燒速率主要取決于化學反應速率，也就決定于燃燒溫度水平，面燃燒物理因素不再是控制燃燒速率的主導因素，循環(huán)流化床鍋爐內燃料燃盡度很高

23、，通常，性能良好的循環(huán)流化床鍋爐燃燒率可達98-99%以上。 2、高速度、高濃度、高通量的固體物料流態(tài)化循環(huán)過程：循環(huán)流化床鍋爐內的固體物料（包括燃料殘?zhí)?，脫硫劑和惰性床料等）經由爐膛，分離器和返料裝置所組成的外循環(huán)。同時，循環(huán)流化床鍋爐內的物料參于爐內、外兩種循環(huán)運行。整個燃燒過程的及脫硫過程都是在這兩種形式的循環(huán)運行的動態(tài)過程中逐步完成的。 3、高強度的熱量、質量和運行傳遞過程：在循環(huán)流化床鍋爐中，大量的固體物料化強烈湍流下通過爐膛，通過人為操作可改變物料循環(huán)量，并可改變爐內物料的分布規(guī)律，以適應不同的燃燒工況，在這種組織方式下，爐內的熱量、質量和動量傳遞是十分強烈的，這就使整個爐膛高度的

24、溫度分布均勻，實踐也充分證實際這一點。 4、循環(huán)流化床鍋爐與其它爐型相比較：一般固體燃料的燃燒可分為：層燃、流化床燃燒和緊浮燃燒，流化床燃燒又可分為鼓泡流化床和循環(huán)流化床燃燒。為了解循環(huán)流化床鍋爐的優(yōu)點以及需要進一步研究解決的問題，有必要對循環(huán)流化床鍋爐與其他爐型爐進行比較。 （1）燃燒過程的比較：特征層燃爐循環(huán)流化床懸物燃燒爐燃料顆粒平均直徑（mm）3000.05-0.10.02-0.08 燃料室區(qū)域風速（m/s）1-33-1215-30 固體運行狀態(tài)靜止大部份向上，部分向下向上床層與受熱面?zhèn)鳠嵯禂祑.m2.k50-150100-25050-100 磨損小中較小 （2）脫硫過程的比較：煤粉爐

25、的噴鈣脫硫是將鈣基脫硫劑（如石灰石、白方石或消石灰）直接噴入爐內，在高溫下脫硫劑大段燒進行如瓜反應： 500-900 CaCO3 CaO(S)+ CO2（g） 500-900 MgCO3·（OH2） CaO(S)+ MgO（S）+2 CO2（g） 500-900 Ca（OH2） Ca0(S)+ H2O（g） 1 在通常燃燒溫度下，燃燒過程在不到200ms的時間內就基本完成了（脫硫劑粒徑為10m左右），脫硫劑燃燒后形成多孔的氧化鈣顆粒，一旦脫硫劑燃燒生成CaCO，它就和反應成硫酸鈣 2 CaO(S)+ SO2（g）+ O2（g） CaSO4（S）據煤粉爐噴鈣試驗，最佳噴入溫度為1100

26、左右，石灰石料度在8-10m之間脫硫效率較佳，脫硫劑的利用率一般為20%，脫硫效率為50%。而循環(huán)硫化床鍋爐的燃燒脫硫過程是將脫硫劑（石灰或白方石）送入爐內，然后與燃燒生成的二氧化硫氣體反應，達到脫硫目的。與煤粉爐一樣，脫硫劑進入循環(huán)流化床鍋爐后大段燒形成氧化鈣，氧化鈣再與二氧化硫氣體反應。在循環(huán)流化床鍋爐中，由于獨特的設計和運行條件，整個循環(huán)流化床鍋爐的主循環(huán)回路運行在脫硫的最佳溫度范圍內（850-900）。同時由于固體物料在爐內、外循環(huán)（通過分離裝置和回送裝置）脫硫劑在爐內的停留時間大大延長，通常平均停留時間可達數十分鐘。此外，爐內強烈的湍流混合也十分有利于循環(huán)流化床鍋爐燃燒脫硫過程在Ca

27、/S為1.5-2.5時，脫硫效率通?？蛇_90%，脫硫劑利用率可達50%，將比煤粉脫硫效果提高一倍。 （3）各種形式鍋爐主要技術經濟指標的比較： 鍋爐型號 主要技術經濟指標YG-35/39-M3 循環(huán)流化床爐BG-35/39-M 煤粉爐L-35/39-W/I 鏈條爐鍋爐實際熱效率（%）87.887.9650 燃料種類貧煤貧煤貧煤低位發(fā)熱量（KJ/kg）217362200321736 鍋爐耗煤量（kg/h）495948838707 鍋爐耗標煤（kg/h）368436776468 輔機耗電總容量（KW）470587.1362.3 輔機耗電總容量折標煤（kg）100235145 總耗標煤（kg/h）3

28、87242186613 每噸汽耗標煤（kg）110.69109.25188.94 燃燒效率（%）98-9998-9988.1 負荷調節(jié)范圍較大小大對煤種變化的適應性適應了較單一煤種單一煤種操作維護水平一般高簡單鍋爐設備費(本體)(萬元)82.689786.59 系統(tǒng)投資費（萬元）245400200.7 鍋爐鋼材耗量（噸）157165186 二氧化硫排放量加石灰石可脫硫全部排放全部排放二氧化氮排放量生成少生成多生成較多飛灰排放量較大大小 注：鍋爐投資按90年代初估價循環(huán)硫化床鍋爐與其他型式鍋爐比較 鍋爐特性鏈條爐煤粉爐循環(huán)硫化床爐床高或燃料燃燒區(qū)高度m0.215-4027-45 截面風速m/s1

29、.24-84-6 過剩空氣系數1.2-1.31.2-1.251.15-1.3 截面熱負荷MW/M20.5-1.53-54-6 煤的粒度過mm6-326以下0.1以下負荷調節(jié)比4.1 3：4.1 燃燒效率%85-9095-9999 NO2排放PPM400-60050-200400-600 爐內脫硫效率 低80-90 從上表可看出：循環(huán)硫化床鍋爐明顯優(yōu)于其他型式的鍋爐 五、循環(huán)硫化床鍋爐的優(yōu)點： 優(yōu)點：由于循環(huán)硫化床鍋爐獨特的流體動力特性和結構，使其具備有許多獨特的優(yōu)點，以下分別加的簡述。1、燃料適應性：這是循環(huán)流化床鍋爐主要特性優(yōu)點之一。在循環(huán)流化床鍋爐中按重量計，燃料僅點床料的1%-3%，其它

30、是不可燃的固體顆粒，如脫硫劑、灰渣或砂。循環(huán)流化床鍋爐的特殊流體動力特性使得氣、固和固與固體燃料混合非常好，因此燃料進入爐膛后很快與大量床料混凝土合，燃料被此速加熱至高于看火溫度，而同時床層溫度沒有明顯降低，只要燃料熱值大于加熱燃料本身和燃料所需的空氣至著火溫度所需的熱量，循環(huán)流化床鍋爐不需要輔助燃料而砂用任何原料。循環(huán)流化床鍋爐既可用優(yōu)質煤，也可燒用各種劣質煤，如高灰分煤、高硫煤、高灰高硫煤、煤矸石、泥煤、以及油頁巖、石油焦、爐渣樹皮、廢木料、垃圾等。2、燃燒效率高：循環(huán)流化床鍋爐的燃燒效率要比鏈條爐高得可達97.5-99.5%，可與煤粉爐相媲美。循環(huán)流化床鍋爐燃燒效率高是因為下述特點：氣、

31、固混合良好，燃燒速率高，特別是對粗粉燃料，絕大部分未燃盡的燃料被再循環(huán)至爐膛再燃燒，同時，循環(huán)流化床鍋爐能在較寬的運行變化范圍內保持較高的燃燒效率。甚至燃用細粉含量高的燃料時也是如此。3、高效脫硫：循環(huán)流化床鍋爐的脫硫比其它爐型更加有效，典型的循環(huán)流化床鍋爐脫硫可達90%。與燃燒過程不同，脫流反應進行得較為緩慢，為了使氧化鈣（燃燒石灰石）充分轉化為硫酸鈣，煙氣中的二氧化硫氣體必須與脫硫劑有充分長的接觸時間和盡可能大的反應面積。當然，脫硫劑顆粒的內部并不能完全瓜，氣體在燃燒區(qū)的平均停留時間為3-4秒鐘，循環(huán)流化床鍋爐中石灰石粒徑通常為0.1-0.3mm，無論是脫硫劑的利用率還是二氧化硫的脫除率，

32、循環(huán)流化床鍋爐都比其他鍋爐優(yōu)越。 4、氮氧化物（NO2） 排放低：氮氧化物排放低是循環(huán)硫化床鍋爐一個非常吸引人的一個特點。運行經驗表明，循環(huán)流化床鍋爐的二氧化氮排放范圍為50-150PPM或40-120mg/mJ。NO2排放低的原因：一是低溫燃燒，此時空氣中的氮一般不會生成NO2，二是分段燃燒，抑制燃料中的氮轉化NO2，并使部分已生成NO2得到還原。5、其他污染物排放低：循環(huán)流化床鍋爐的其他污染物如：CO、HC1、HF等排放也很低。6、燃燒強度高、爐膛截面積小爐膛單位截面積的熱負荷高是循環(huán)流化床鍋爐的主要優(yōu)點之一。循環(huán)流化床鍋爐的截面熱負荷約為3.5-4.5MW/m2接近或高于煤粉爐7、給煤點

33、少：循環(huán)流化床鍋爐因爐膛截面積較大，同時良好的混合和燃燒區(qū)域的擴展使所需的給煤點數大大減少，只需一個給煤點，也簡化了給煤系統(tǒng)。8、燃料預處理系統(tǒng)簡單：循環(huán)流化床鍋爐的給煤粒度一般小于12mm，因此與煤粉爐相比，燃料的制粉系統(tǒng)相比大為簡化。此外，循環(huán)流化床鍋爐能直接燃用高水分煤（水分可達30%以上）。當燃用高水分煤時，也不需要專門的處理系統(tǒng)。 9、易于實現灰渣綜合利用：循環(huán)流化床鍋爐因燃燒過程屬于低溫燃燒，同時爐內優(yōu)良的燃盡條件，使得鍋爐灰渣含碳量低，易于實現灰渣的綜合利用。如灰渣作為水泥摻和料或做建筑材料，同時做溫燒透也有利于稀有金屬的提取。10、負荷調節(jié)范圍大，負荷調節(jié)快：當負荷變化時，當需

34、調節(jié)給煤量、空氣量和物料循環(huán)量、負荷調節(jié)比可達（3-4）：1，此外，由于截面風速高和吸熱高和吸熱控制容易，循環(huán)流化床鍋爐的負荷調節(jié)速率也很快，一般可達每分鐘4%。11、循環(huán)床內不布埋受熱面管：循環(huán)流化床鍋爐的床內不布置埋管受熱面，不存在磨損問題，此外，啟動，停爐，結焦處理時向短、同時長時間壓火之后可直接啟動。12、投資和運行費用適中：循環(huán)流化床鍋爐的投資和運行費用略高于常規(guī)煤粉爐但比配制脫硫裝置的煤粉爐低15-20%。 六、循環(huán)流化床鍋爐尚待進一步研究的問題：為使循環(huán)流化床鍋爐的設計和運行達到優(yōu)化的目的，充分發(fā)揮循環(huán)流化床的優(yōu)點，尚需對下列幾個方面進行深入研究。 1、循環(huán)物料的分離循環(huán)流化床鍋

35、爐的分離裝置接工作溫度分為高溫、中溫和低溫分離，接分離的作用形式又可分為旋風分離，慣性分離等。以目前循環(huán)流化床的運行情況來看，高溫旋風分離器還是比較成熟的。但使用高灰燃料時的磨損問題尚未解決。而且分離的體積也十分龐大，基本上和爐膛直徑相近。受旋風分離器最大尺寸的限制，大容量循環(huán)流化床鍋爐必需配置多個分離器。由于旋風分離器內襯有較厚的防磨耐火材料，熱慣性大，因此延長了鍋爐啟動時間。負荷變化動態(tài)特性變差，故采用慣性分離器是值得探討的，因為慣性分離器設備經較簡單，體積小，結構布置比較方便。流動阻力也相對較小。此外不應操付中，低溫分離器。根據循環(huán)流化床鍋爐的發(fā)展要求將設計、效率高、體積小、阻力低、磨損

36、小和制造及運行方便的物料分離裝置。 2、循環(huán)流化床的固體顆粒的濃度選取：循環(huán)流化床內固體顆粒濃度對燃燒過程，脫硫過程和傳熱過程都有很大影響。但合適的循環(huán)流化床內固體顆粒濃度的確定卻十分困難。目前各循環(huán)流化床各制造廠家所采用的爐內顆粒濃度的一個重要參數是循環(huán)倍率。國內的一些循環(huán)流化床鍋爐的循環(huán)倍率通常在10以下，而國外的循環(huán)倍率常達到50，甚至更高。在分析循環(huán)流化床鍋爐的工作過程時，不僅要考慮物料的內部循環(huán)，亦要考慮爐外循環(huán)，在高風速運行時，物料內循環(huán)更為顯著。因此，合理的循環(huán)床內固體顆粒的濃度的選取對燃燒脫硫，傳熱、磨損、能耗等一系列因素都有影響。3、爐內受熱面布置和溫度控制為了保證循環(huán)流化床

37、鍋爐的爐內溫度控制在一定范圍內，在固體顆粒循環(huán)回路中必須吸一部分熱量。目前爐內吸熱主要有以下兩種方法：一種是爐膛內布置水冷壁或隔墻；另一種是爐膛內布置部分受熱面（如過熱器等）在固體物料循環(huán)回路上再布置流化床換熱器。這兩種形式都可行的。但這兩種方法，對床溫控制方式是不同的，前者主要是靠調節(jié)返料量來調節(jié)床內固體顆粒濃度，以改變水冷壁的換熱系數。從而改變爐內吸熱量來控制床溫，否者僅需調節(jié)進入流化床換熱器和熱接返回爐內固體物料量的比例，便可控制床溫，相對比較靈活，特別適合于大容量循環(huán)流化床鍋爐。 4、運行風速（或截面熱負荷）的確定循環(huán)流化床鍋爐的運行風速是一個重要的參數。一般運行風速為4-10m/s/

38、。運行風速提高會使爐子更為緊湊。截面熱負荷相應增大，此時為了保證燃料和石灰石顆粒有足夠的停留時間和布置足夠的受熱面，必須增加爐膛高度。這樣不僅磨損增加，而且鍋爐造價增加。風機功率會增大，廠用電也會相應增加。但風速過低則發(fā)揮不了循環(huán)流化床的優(yōu)點，因此對各種燃料都應具有最佳的運行風速。5、返料機構：在循環(huán)流化床中，被分離下來的固體物料必須通過返料機構送回爐內。返料機構還應對返回的物料量進行靈活的調節(jié)，但由于返料機構中的溫度很高，磨損較大，如采用一般機械閥門之類的調節(jié)裝置，會很容易產生卡死，轉動不靈等現象，目前循環(huán)流化床中一般采用非機械閥。（L閥）和流化床返料機構，一方面調節(jié)物料流量，另一方面防止燃

39、料在燃燒室反串型分離器，造成短路。目前許多制造廠家對返料機構都是保密的。 6、循環(huán)流化床鍋爐部件的磨損：由于循環(huán)流化床鍋爐內的高顆粒濃度和高運行風速，鍋爐部件的磨損是比較嚴重的。磨損主要與風速、顆粒度以及流場的不均勻性有關，磨損與風速及濃度成正比。在設計時，一般應防止煙氣走廊突縮突擴的形式。目前研究比較落弱。 7、低污染燃料：循環(huán)流化床鍋爐已獲得迅速發(fā)展。一個重要的原因就是循環(huán)流化床的低污染燃料特性，在脫硫研究方面目前相對一致，但對于脫硫最佳溫度，脫硫劑的高效利用方面尚有許多內容要研究。如降低NO2、床溫、煙氣再循環(huán)，注氨以及脫硫劑對NO2的影響等有待進一步研究。 8、請樓主補充，此處無第條9

40、、尾部受熱面的設計：目前在循環(huán)流化床鍋爐中，尾部煙道受熱面的設計一般比較忽視，如何更加合理布置尾部煙道受熱面尚待進一步研究。 10、除塵：尾部煙道現在國內大部分采用電除塵。 七、循環(huán)流化床鍋爐的發(fā)展： 國外： 60年代就開始研究，是芬蘭奧期龍公司，第一臺為熱功率15MW由燃油爐改造而成的商用循環(huán)流化床鍋爐，后由美國巴特利多固體循環(huán)流化床鍋爐及德國，瑞典、加拿大、意大利等國分別制造出各種型式的循環(huán)流化床鍋爐，最大的為發(fā)電功率165MW配套的循環(huán)流化床鍋爐同加拿大1993年制造。 國內： （1）主要有東北電力學院，于1986年7月與吉林鍋爐廠研制的10t/h鼓泡式循環(huán)流化床鍋爐，現已生產出4、6、

41、10、15、20t/h系列產品，汽壓為1.27-2.45Mpa溫度為194-350，同時，清華大學熱能系亦研制類似型式的循環(huán)流化床鍋爐。 （2）中國科學院工程熱物理研究所于1984年承國家科委“煤的流化床鍋爐燃燒技術研究”1985年與開封鍋爐廠聯合開發(fā)的10t/h循環(huán)流化床鍋爐。并獲國家專利，后與濟南鍋爐廠聯合開發(fā)35t/h，50、65、75、130t/h系列循環(huán)流化床鍋爐，并采用一級萬葉窗，二級旋風分離器的多級分離裝置，在山乘果熱電廠運行。 （3）清華大學在循環(huán)流化床技術雖比中科院晚，旦發(fā)展迅速。其基本構思是采用二級分離：柱板慣性分離器加S型分離器優(yōu)點是阻力較低，已在中、日美分別申請專利。1

42、989年與福期特惠勒公司和日本石川島播磨重工業(yè)公司聯合開發(fā)由江西鍋爐廠制造了20t/h和與四川鍋爐廠制造出四臺35t/h，示范流化床鍋爐和75t/h循環(huán)流化床鍋爐已投產運行。 （4）由浙江大學自80年代對循環(huán)流化床燃燒技術進行研究開展了包括循環(huán)流化床特性、傳熱特性，脫硫硫硝特性，磨損特性，分離器，返料機構，灰渣冷卻裝置、循環(huán)流化床汽、汽聯產技術等方面的研究，并獲“高溫物料冷卻裝置”專利，目前與杭鍋廠與加拿大有關大學，公司進行燃用高硫煤的220t/h循環(huán)流化床鍋爐的聯合開發(fā)。此外，哈工大、電力部熱工形容院，太鍋、車鍋、某單位都在研究和制造開發(fā)35、65、75、220t/h循環(huán)流化床鍋爐?？傊?

43、0年代循環(huán)流化床鍋爐應達到以下技術標準： （1）燃燒效率100% ；（2）電廠效率大于40%；（3）SO2排放小于10PPM；（4）NO2排放小于30PPM。 浙江大學發(fā)展的煤水混合物高效低污染流化床燃燒技術的主要特點如下： 一、煤水混合物結團燃燒凝聚結團現象是煤水混合物在燃燒過程中的一個十分重要的現象。實驗表明：對相當一部分煤而言，由細粒組成的煤水混合物被以較大體積的聚集狀態(tài)送入高溫流化床時，它們往往并不是在干燥后還原成細顆粒，而是迅速形成具有一定強度和耐磨性的較大塊團。次外，煤水混合物還會通過反復或粘連床內的其他顆粒，而形成較大的塊團。對于這種現象，我們稱為凝聚結團現象。由凝聚結團作用生成

44、的塊團稱為凝聚團。煤水混合物凝聚團的存在，對保證流化床的穩(wěn)定運行造成很大影響。凝聚結團往往使流化床床料的粒度不斷增加的趨勢，形成大凝聚團極易在流化床內沉積，逐步破壞流化床質量，使流化床燃燒難以穩(wěn)定地運行。 但凝聚結財現象的存在，對保證了燃料即使在較高的運行風速下也不會被揚析。所以強凝聚結團現象對煤水混合的流化床燃燒有著十分重要的積極意義。它不但為在流化床內組織正常燃燒提供了有利條件，而且為在較高的斷面熱負荷下降低流化床燃燒過程中燃料的揚析損失創(chuàng)造了有利條件。因可燃物揚析損失通常占流化床鍋爐燃燒效率損失的絕大部分。這一損失值得注意。 二、異重流化床為了清除大粒凝聚團對穩(wěn)定燃燒的感受，對于通常的流

45、化床燃燒而言，由于所用燃料粒度分布較寬，流化床內往往要出現一定程度的偏析。即粒度大的較集中分布于爐底。在床內有凝聚團現象出現有時比煤水混合物粒度大10幾倍。這樣大凝聚團在形成后甚至還未干燥，就很快沉積到流化床底部的布風板區(qū)域。該區(qū)域的溫度較低，使燃燒反應速率很低，連燃燒水份蒸發(fā)都很慢，這樣就降低了流化風速和流化質量很差，又降低了該區(qū)域的傳熱。傳熱過程和顆粒運行以及相互的作用。使沉積于布風板附近的大凝聚團既沒有機會燃盡，也沒有機會被破碎和磨損。不斷堆積，不斷破壞了流化床底部的流化質量，逐漸擴大由底部向上擴張到整個床層，從而導致整個流化床不能穩(wěn)定連續(xù)運行。 那么，如何防止大凝聚團不沉就于流化床底部

46、而能在床內正常地循環(huán)呢？可采用異重流化床技術，即指由定度差異較大的不同顆粒組成的流化床系統(tǒng)。密度大的顆粒將趨于在床層下部分布、而密度小的顆粒將趨于在床上部分布，在實用中可選擇了密度大，耐磨性好，價謙效果的燃料價為流化床的基本床料，由這種床料組成的流化床具有較高的表觀密度。使煤水混合物凝聚團會呈現一種“浮力效應”使得運行中出現的凝聚團不會在床底沉積。使凝聚團有機會通過燃盡，磨損，破碎等過程逐漸消失，從而對流化床的穩(wěn)定燃燒不構成威脅。 三、大粒度給料：異重流化床的特點是可以保證各種粒度和各種凝聚團都能在床內正常地循環(huán)運行而不致沉積，這就可以基本不必顧及給料對流化床穩(wěn)定運行的影響，而根據燃燒效率的要

47、求，以盡可能用簡單的方式處理給料問題。為充分利用煤水混合物的凝聚團特性，使燃料從流化床內形成較大的粒度的凝聚團從而減少可燃物的揚折損失，提高燃燒效率，可采用較大的給料粒度，使在燃燒過程中除極少數細顆粒燃料被氣流帶出流化床外，而大多數燃料都以凝聚團形成在床內逐步燃燒，從而保證很高的燃燒效率。 四、不連續(xù)排渣運行。在常規(guī)的流化床燃燒中，燃盡的灰渣除部分被氣流帶走外，相當部分在床內不斷地積累。為了防止流化床層的無限增高，通常通過連續(xù)或定期排渣。對于異重流化床方案，采用連續(xù)排渣有一定缺點， 缺點之一：是采用的大密度床料將隨灰渣排出流化床，如不能回收，則會使消耗太大，運行成本過高，如要回收會使工藝設備過

48、分復雜。排渣另一個缺點：容易造成較大的可燃物損失，因燃料在流化床內平均停留的時間較短，另一方面多灰燃料在燃盡時間較長，大凝聚團燃盡時間長達幾十分鐘，甚至超過一小時，因此容易造凝聚團流化床來不及燃盡就被排出床層的情況。因此采用不排渣運行，能防止床料流失，保證床層性質的穩(wěn)定外，另一個很大優(yōu)點是能避免燃料流失，可采用大粒度給料，燃料的揚折量可大大減少，并可使燃料團有足夠的時間停留在爐內逐步燃盡，從而保證燃燒效率的提高。 五、分級配風降低NO2的排放流化床燃燒方式采用低溫燃燒，燃燒溫度在900左右客觀上燃燒脫硝創(chuàng)造了有利條件，使燃燒所生成的氮氧化物（NOx）主要來向燃料中所氮燃料NOx而空氣中的氮氣在

49、高溫下形成的氮氧化物通常小于5-10%。為進一步降低NOx 排放量，采用分級配風，可使流化床層的過量空氣系數控制在1以下，形成還原區(qū)，燃料燃盡所需的另一部分空氣在床層上部以二次風形成送入爐膛，這樣在流化床層內由于處于還原區(qū)，可抑制了NOx的形成，并可增強NOx的多相反應（NOx與焦碳，NOx與H2CO.CHNH3等）的還原反應，進一步NOx排放量進一步降低。 六、高效脫硫對于相當一部分煤水混合物，其中的含硫量相當高，同時煤水混合物的發(fā)熱量較低，因此煤水混合物流化床燃燒技術相適應的高效脫硫技術也非常重要。傳統(tǒng)的流化床燃燒脫硫通常采用脫硫劑（石灰石）直接送入爐內經高溫全段完后分解成氧化鈣，氧化鈣再

50、與燃燒中生成的二氧化硫反應生成硫酸鈣以固體灰渣排出爐外。由于脫硫反應使固體體積增加，如石灰石顆粒大，反應緩慢達不到脫留效果，如石灰石顆粒太細，又增加揚折率， 為解決上述矛盾：可利用煤水混合物的凝聚結團，將破碎的脫硫劑在入爐前均勻混合于煤水混合物中。這樣燃料進入爐內后形成均勻頒脫硫劑的煤水混合凝聚團，可在爐內有很工的停留時間，采用此法后，可以將較小的脫硫粒度，以提高脫硫的得用率，同時又得到充分反應，從而達到高效脫硫的目的。綜上所述，煤水混合物，高效低污染硫化床燃燒技術可采用大粒度高位給料和高溫凝聚結團特性，以減少揚析提高燃燒效率的一種值得推廣實用的好方式。 影響脫硫效果的各種因素： 一、含硫量的

51、影響：二氧化硫排放與煤的含硫量成正比。燃燒時，燃料硫約有28.5的硫分殘留于灰渣中，71.5%則以氣體形式排放于煙氣中，此時SO2排放濃度大致取決于無機硫的析出程度和燃料本身的脫硫性能。 二、床溫的影響床溫的影響主要在于改變脫硫劑的反應速度，固體產物分布及孔隙堵塞特性，從而影響脫硫效率和脫硫劑利用率。一般公認的脫硫床溫為890脫硫效果最佳。 三、粒度的影響采用較小的脫硫劑粒度時，循環(huán)流化床脫硫效果較好，因為分離和返料系統(tǒng)保證了細顆粒的循環(huán)，故一般采用0-2mm平均1-1.5mm的石灰石粒度較理想。 四、氧濃度的影響床內氧濃度水平與過量空氣系數，是否施用分段燃燒，給料方式，爐膛風壓及給料點分布有

52、關。循環(huán)流化床中一般處于氧化性氣氛中，適當提高過量空氣系數對脫硫效率有好處。如過量空氣系數由1.0提高至2.0時，折系SO2排放濃度由345PPM降至315PPM. 五、分段燃燒的影響：分段燃燒給爐膛內氧濃度分布造風很大變化，對循環(huán)流化床脫硫可能有負面影響，而脫硫效率還決定于二次風的送入位置。 六、床內風速的影響對于循環(huán)硫化床鍋爐來講，從操作角度看改變風速即意味著改變負荷。一次風量或一、二次風配比，增加風速說明循環(huán)量的增加和脫硫劑停留時間的延長，并增加懸浮空間脫硫劑的濃度，因而對脫硫效率沒能負面影響。 七、循環(huán)倍率的影響隨著循環(huán)倍率的升高，脫硫效率達到80%時所需的石灰石投料量也下降，就是說，

53、循環(huán)倍率越高，因為飛灰的再循環(huán)延長了石灰石在床內的停留時間，提高了脫硫劑的利用率，尤其是對較小顆粒，由于硫酸鹽化反應速度相對較慢，當反應30秒鐘后如不考慮磨損石灰石的利用率僅0.2-0.4，如延長至一小時，可以提高其利用率，所以提高循環(huán)倍率同是還提高了懸浮窨的顆粒濃度使脫硫效率提高。 八、二氧化硫在爐膛停留時間的影響。在循環(huán)硫化床鍋爐中，懸浮空間內顆粒濃度較高，同時懸浮段的利用也增加了二氧化硫的反應時間，循環(huán)流化床由SO2停留時間是以爐膛高度，與表現氣速之比來衡量的爐膛高度應保持SO2停留時間不少于3-4秒，但也不能過長。 九、給料方式的影響給料包括給料（煤和石灰石）兩個方面，給料可分為二者同

54、點給料或異點給料及床上給入或床下給入從給料方位和機構看，有前墻給入或前、后墻給入兩則墻給入和回路密封器給入等方式，此外，給煤點數目也有不同，給料方式對燃燒和氣體排放都有較大影響。美國電站循環(huán)流化床鍋爐運行中得出這樣經驗：給煤的前、后墻1:1分配最佳，前墻和回路密封器2:1給煤欠之。只用回路密封器給煤時，SO2排放較高。而全部由前墻給入時NOx SO2都是最高。但CO最低，并指示，石灰石該與煤同時給入才能達到滿意的脫硫效果。運行經驗遠表明：前后墻平衡給煤時，脫硫劑利用率最高，SOx排放量適中。但CO排放量高。 十、負荷變化的影響一般認為，循環(huán)流化床鍋爐的負荷變化在相當大的范圍內變化時，脫硫效率是

55、基本垣定的，不過有時在較為極端的情況下，如負荷突降情況下，由于床溫、氣速、流體動力因素及出相區(qū)中煙氣中SO2析出濃度變化比較大，可能會造成脫硫效率明顯下降。循環(huán)流化床鍋爐內氮氧化物的排放及其影響。當會運行的循環(huán)流化床鍋爐NOx及N2O排放水平分別為50-150PPM和25-100PPM 氮氧化物排放量最主要的特性是其對燃燒，床溫和空氣量的敏感性較強。 （一）溫度的影響溫度對氮氧化物的影響已取得共識：隨著運行床溫的提高，NOx排放將升高，而N2O將下降，如用降低床溫來控制NOx會導致N2O排放上升。另一方面運行床溫的控制還受負荷及燃燒效率的制約，床溫速低則CO濃度增高，盡管有利于NOx的還原，都

56、帶來了不完全燃燒，因此最佳床溫為850左右時，燃料氮回N2O轉化率為最高，此時N2O可達200-250PPM. （二）過量空氣系數的影響如不實施分段燃燒，則總的過量空氣系數對NOx和N2O有類似的影響。過量空氣系數降低時，NOx和N2O排放都下降，過量空氣系數增大時NOx和N2O排放影響大大降弱。因過量空氣系數過小或過大，CO濃度都升高，這對NOx和N2O的還原和分解都有利，在O2小于1.5%或CO的1%區(qū)域，低氧燃燒（爐膛出口O2<2%時）可減少50-75%的NOx排放。如實施分段燃燒，對降低氮氧化物排放亦有好處一般，二次風從床面上一這距離給入較好，二次風過低對NOx影響不大，如二次風

57、率增大或一次風率減小，NOx生成量也隨至下降，對SO2和CO排放也將下降。 （三）脫硫劑的影響加石灰石脫硫劑的目的是降低SO2排放，然而它都對NOx排放有明顯影響，造成NO上升。 （四）燃料氮的存在影響由于NO和N2O都來自燃料氮，燃料氮越高，則NO和N2O排放量越高。因燃料中氮主要以芳香環(huán)和胺兩種形式存在，在揮發(fā)分析出及燃料時。芳香環(huán)結合氮HCNN2O 胺NH2NO （五）循環(huán)倍率的影響提高循環(huán)倍率對脫硫是很有益的，同時對NOx排放也有幫助，因為提高循環(huán)倍率可增加懸浮段的焦炭濃度。六、實施注氨的影響循環(huán)流化床則比較適用采取此法：最常用的還原劑是氨和尿素，對脫氮氧化物至關重要。在分離器處注氨N

58、Ox會下降很多，注氨濃度不應超過5-6%，這樣可有效降低NOx的排放。 綜上所述對循環(huán)流化床鍋爐降低NOx和N2O的措施主要由： （1）低過量空氣系數（2）空氣分段給入（3）選擇催化還原（如注氨等）（4）選擇非催化還原（如注液氨、尿素等）（5）煙氣后燃（注入碳氫燃料造成分離器內局部高溫以分解N2O）。循環(huán)流化床 鍋爐運行、技改和調試經驗摘要： 通過幾年來對國產75t/h循環(huán)流化床鍋爐運行、技改和調試，使鍋爐出力、效率達到設計值：對流管束磨損大幅度下降，爐墻可靠性提高；環(huán)保先進。    關鍵詞：循環(huán)流化床鍋爐運行技改調試前言    吳縣

59、市政府適應開發(fā)區(qū)建設的需要，于一九九二年明確建設供電、供熱、節(jié)能、環(huán) 保的熱電廠工程。工程工期設計為3×75t/h循環(huán)流化床(CFBC)鍋爐以及2×15MW抽凝式汽輪 發(fā)電機級?？紤]到當時國產CFBC鍋爐尚處于開發(fā)階段，初期供熱用戶還不足，確定先期兩機 兩爐投產。一期工程土建于一九九三年五月開始動工，第一套機組于一九九四年十二月十 一日投產，一九九五年四月三日投入第二套機組。    1#、2#鍋爐是中科院熱物理研究所設計，杭州鍋爐廠制造的NG-75/5.3-MIA型CFBC鍋爐，是 當時首家通過鑒定的產品。電廠投產后影響正常運行的問題主要發(fā)生在

60、“鍋爐島”設備上。 如上煤系統(tǒng)堵塞，不能向鍋爐連續(xù)供煤，鍋爐的爐墻、對流受熱面磨損，半年后省煤器即因 磨損爆管，過熱器管也有不同程度的磨損。收集循環(huán)灰的旋風分離器阻力達2400Pa，造成引 風不足，出力僅65t/h，達不到75t/h額定出力。鍋爐設計效率為88%，但實際運行時，1#爐 最高為84.4386.11%，2#爐最高為83.484.7%，飛灰含碳量Cfh=1320%以上。    此外，水膜除塵器達不到設計分離效率，排煙粉塵濃度無法滿足城市環(huán)保要求。    為擺脫上述被動局面，決定3#爐先用北鍋引進技術制造的Circifluid

61、/型75t/hCFBC鍋爐。3# 爐投產后，在可能的范圍內對1#、2#爐進行技術改造，消除缺陷，做到安全經濟運行。同時 將鍋爐尾部水膜除塵器拆除，改用電氣除塵。1鍋爐設備簡介表1    鍋爐設備規(guī)范名稱規(guī)范   符號   單位  1號爐  2號爐  3號爐 備注型號        NG-75/5.3-MI  NG-75/5.3-MI  BG-75/5.29-M     額定蒸發(fā)量  0  t/h  75  75  75    最大蒸發(fā)量  MCR