循环流化床锅炉技术的现状及发展前景研究

循环流化床锅炉技术的现状及发展前景研究

金良

华光环保能源（西安）设计研究院有限公司， 江苏省无锡市  214028

摘要：伴随着社会经济的发展与进步，使得我国有关领域所应用的循环流化床锅炉技术，整体水平也相应的得到了提升。这样的技术已经成为了我国实现洁净煤燃烧的重要工艺类型，并且得到了广泛运用。在具体的使用中，环保型循环流化床锅炉具有较高的燃烧效果，燃料适应性也比较强，可以进行负荷的灵活调整，受到人们的广泛关注。在本文的分析中，主要以循环流化床锅炉技术作为研究对象，针对技术的发展现状进行了分析，同时提出了该技术的未来发展情况。

关键字：循环流化床锅炉；液态化；燃烧技术

引言：循环流化床锅炉技术的发展，主要是利用液态化的燃烧技术，在经过一些较为紧密区域，以及一些输送区域的燃烧室，构建出一个循环回路的燃烧效果。这样的工艺可以发挥出燃烧的高效率特征，符合我国当下对于节能环保方面的要求，因此广泛的受到了社会关注。

1 循环流化床锅炉

1.1 技术原理

这是一种固体的燃烧反应环节，其工艺当中让气体经过流化反应，实行高效率的燃烧。在气体穿过燃烧物质层之后，会让固体物质颗粒受到气体的反应，而与颗粒的承重相互抵消，进而让固体当中的颗粒发生悬浮的反应。这样在提升气体的流速之后，就可以保持颗粒的高速运动，以此实现反应的沸腾情况。这样的流化反应环节，会让床料发生液体化的效果，同时固体化的物质也相应的实现液化燃烧效果。而在气体的流动速度较慢的情况下，会让稀疏区域当中存在着大量的高浓度物质。在后续进行处理环节，需要利用分离设施实现对物质的集中采集，并将其利用回料设备，输送到炉膛当中，以此构建出循环燃烧的反应流程，这样极大提升了反应的成本控制，不会带来大量的浪费。

1.2 锅炉构成

在进行循环流化床锅炉的设计中，其进行部署以及内部结构的设置环节，要基本上在燃烧部位采用了布封板、燃烧区域、飞灰收集设备等设施组成。相比较传统的煤粉锅炉的设计方式，这样的锅炉设计方式保留了燃烧区域的设计，但是在其他结构的设计环节，进行了一定的特征，使得可以实现循环燃烧的效果。

2 循环流化床锅炉技术现状

伴随着技术的发展，使得循环流化床技术也得到了一定的实践和研究，因此来到了技术发展的平稳阶段。在当下进行实际使用中，基本上可以满足工业化的生产需求。这样的工艺在实际的使用环节，采用了汽冷分离技术，能够实现高质量的反应和生产，因此在对其一些废旧锅炉的改进工作当中，提供了一定的技术经验和参考。其次，在流化床锅炉工艺的技术发展阶段，还需要得到技术方面的更加深入研究，很多技术细节无法的得到控制，特别是在一些使用的过程中，依然会出现一定能源消耗问题，严重影响到加工与生产。

3 循环流化床锅炉技术特征

3.1 燃料利用率高

在进行燃烧技术的使用当中，相比较传统的鼓泡床锅炉的技术，新的环保型流化床锅炉的分级燃烧技术，可以很好的抑制NOx的生成，也能很好的提升燃烧效率。这是由于在进行生产环节，气体与固体之间的混合程度比较充分，使得在进行燃烧环节，提升了燃烧的效率，同时对飞灰的有效处理，也相应的降低了煤炭资源的消耗量，最大化提升了燃烧的效果。

3.2 燃料适应性强

在循环流化床锅炉的使用当中，已经出现了多种类型的燃料燃烧标准，并将其运用到不同的生产工业领域当中。这样的技术使用之后，可以充分的保障燃料与一些固体物质相互混合。例如，进行反应过程中，可以实现对脱硫与灰渣的良好处理，提升整体反应的效果。其次，进行实际的反应过程中，也相应的需要将其燃料进行充分的燃烧，这样帮助其燃料更快的达到反应燃烧的温度水平，最大化提升燃料的适应性[1]。

3.3 排污量少

进行工业化生产的环节，能够较为有效的进行控制整个反应过程中的污染情况，也相应的对生产流程进行全面的优化以及改善，进一步的符合我国当下对于节能环保方面的控制。循环流化床锅炉工艺的试用下，在排放数目上得到了良好的创新与运用，加上对于飞灰分离循环燃烧工艺的扩展，进一步的让燃料在实际燃烧环节，可以对有害物质进行合理的处理，避免就这些物质轻易传输到外界环境当中，造成大面积的污染。

4 循环流化床锅炉技术发展前景

4.1 超临界大型设备

当下对于循环流化床锅炉技术的使用当中，相比较其他的燃烧工作有着明显的特征，因此在进行设计的处理环节，就要对循环流化床锅炉进行技术方面的创新，以此推动工艺的效能提升。为了能够未来进一步的提升设备稳定性，就需要设计出高临界的大型设备，以此保障整体燃烧反应环节，都可以实现对反应过程的详细分析与评估，同时利用对反应过程的针对性调整，就可以进一步的提升循环流化床锅炉的运行能力提升，并让其工艺的未来发展提升整体能力与效果。

4.2 深度脱硝与脱硫处理

循环流化床锅炉工艺的使用当中，是利用气体之间的差异性，以此实现高效率的燃烧反应。同时，在一些低温度的环境下，还能够实现一定的燃烧反应。为了实现这样的反应效果，基本上会使用氧氮化合物的方式。在当下进行实际的反应处理上，脱硝处理是一个十分重要的环节，只有保障进行生产过程中，始终提升燃烧的处理能力，加上整体反应当中的处理能力，才可以让其在进行脱硫以及脱硝处理的环节，最大化的提升反应的效果。其次，还要进行研究工作的过程中，全面加强对于这样技术的创新性，以此进一步的提升反应过程中的合理与效果、特别是在进行实际反应的过程中，始终发挥出反应的整体水平。其次，还需要进行未来技术研究环节，进一步的创新脱硝技术工艺，以便于在进行循环反应环节，保持着较高的安全性。

循环流化床锅炉脱硝方式有三种：SNCR脱硝、SNCR+SCR脱硝、SCR脱硝。脱硫方式有两种：炉内脱硫和炉外脱硫。炉内脱硫采用炉内喷石灰石，脱硫效率在60%左右；烟气外部脱硫典型的方法包括干法、湿法两种，湿法脱硫效率在95%以上，两者所用原料以及原理不同。

4.3 能源利用

为了该技术的发展进程中，还需要重视起资源方面的综合利用率提升的思考。在进行循环流化床锅炉工艺的使用当中，不仅仅可以对低级资源进行详细的整理，也相应的在后续进行燃烧反应环节，从工艺的细节调整角度着手，全面提升燃烧反应的合理性。特别是在进行处理的工程中，需要全面强化资源与原材料的使用效果。进行工艺方面的处理方面，需要积极的控制灰渣当中的数量投入量，其次还需要积极的利用科学合理的技术创新方式，保障灰渣处理的整体流程当中，可以提升工程的整体水平。

4.4 防磨损技术

    在循环流化床锅炉的未来发展进程中，为了能够实现燃烧反应的稳定进行，就需要重视起燃烧物质的控制能力，特别是需要对摩擦力与燃烧当中的高温问题进行针对性的分析，这样就可以充分的保障锅炉当中的运行稳定性。例如，在传统的技术处理上，经常会出现锅炉质量性的问题，同时会导致无法实现良好的稳定运行。因此，为了在进行处理的过程中，可以控制资源方面的损失，就要积极的利用一个完善的炉体材料的处理方式，保障我国循环流化床锅炉的工艺发展与运行。在未来该工艺的发展进程中，可以全面提升技术的合理性，就要积极的保障该工艺可以得到防磨损方面的技术提升，避免出现一定的技术弊端[2]。

总结：综上所述，伴随着科学技术的发展，使得我国在循环流化床锅炉技术的运用当中实现了一定的实践，同时也相应的满足了一定的技术性需求，为了未来可以实现对该技术的效能提升，还要加强技术以及节能方面的研究。

参考文献：

[1]刘桂松. 试论循环流化床锅炉分离器中心筒改造对锅炉性能的影响[J]. 中国设备工程,2022,(04):124-125.

[2]赵保生. 循环流化床锅炉安装检修质量对部件磨损的影响及预防措施[J]. 机械管理开发,2021,36(06):305-306.