循环流化床锅炉节能增效改造措施阐述

(整期优先)网络出版时间:2024-07-04
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循环流化床锅炉节能增效改造措施阐述

滕慧宜

营口市滨海热电有限责任公司

摘要:由于燃煤锅炉技术运行经常消耗大量能源,给我国能源储存量带来严重威胁,特别在绿色节能理念的影响下,燃煤锅炉技术节能效果成为目前企业亟需解决的问题。随着该矛盾日渐激烈,创新低碳环保煤利用技术成为人们关注的重心,而循环流化床锅炉技术作为目前最先进的低碳环保煤利用技术,逐渐普及各行业,无形中增强了锅炉节能效果。而循环流化床燃烧技术作为整个循环流化床的主体,护板炉墙作为尾部竖井烟道,膜式水冷壁作为炉膛和水冷布风板,将所有的空气预热器、高低温过热器全部安装在尾部竖井烟道中。

关键词:循环流化床;锅炉;节能;增效;改造

引言

循环流化床锅炉可以实现对燃料的循环使用,不但节约了工作成本,同时还大幅度减少对外界的污染,提高了环保性能。因此,循环流化床锅炉具有非常广泛的应用空间。为了确保企业对于循环流化床锅炉的有效运用,一定要去重视锅炉的稳定工作,有效避免危险事故的发生。所以,需要有关工作者积极对其运行方式进行探究,思考运行优化的方案是每一个工作者都要进行认真思考的问题。

1循环流化床锅炉概述

循环流化床锅炉采用的是半悬浮的燃烧方式,其特点是流态化燃烧,更好地结合了悬浮燃烧和链条炉固定燃烧的特点。半悬浮的燃烧方式无论是在国内还是在国外都获得了一定程度的认可,也是目前效果较好的洁净煤燃烧技术。循环流化床锅炉有着原材料适应性高、脱硫效果较强,氮氧化物排放率低,调节方便等优势。其脱硫原理是石灰石和燃料进行循环燃烧,长时间后会使石灰石越磨越细,到达一定程度后会从分离器中飞出,在此过程中,炉内温度可达到900℃左右,既可以充分分解石灰石,又可以有效抑制硫化物的生成,达到更好脱硫效果。

2循环流化床锅炉运行中的常见问题

2.1存在较大安全隐患

循环流化床锅炉技术是近年来才发展起来的新型技术,相应的锅炉设备生产没有完善的技术理论支持,再加上产品设计制造体系的不完善、运营操作经验的不成熟,以及统一检验标准的缺失,使得循环流化床锅炉设备在运行过程中存在很多的安全隐患。技术运行注意事项把握不准确,操作人员的生命安全保障还有很大的提升空间。

2.2存在较大的自动控制难度

循环流化床锅炉在运行过程中,针对燃料的燃烧,可以选择多种调整方式,需要控制的要素也比较多。与传统的锅炉相比,循环流化床锅炉的风烟系统与灰渣系统的应用具有一定复杂性,要想利用计算机实现自动化控制,难度比较大。

3循环流化床锅炉节能增效改造措施

3.1强化床料质量

有很多电厂在停炉之后,为了能够降低再次起炉所消耗的时间,通常选择保持足够厚度的床料,方便再次启动锅炉时使用。经过相关的实验证明,操作具有可行性,此类方法一定要基于床料含碳量、粒度分布合理的情况下。倘若,床料含碳量较高,就会造成启动后床温在600℃时骤然上升,特别对于一些蒸发量较低、燃用煤质较低的锅炉极有可能出现结焦问题,或者引起爆燃的发生。因此,当锅炉停炉后,一定要详细地查看床料质量。若是床料的含碳量偏高,含碳率达到3%以上,需要排放掉一些床料,增加部分质量符合的床料进行使用;如果,床料的平均粒径偏小,就需要开启通风机,清除部分的小粒径床料,并增加合格的床料进行弥补;相反,如果床料中的平均粒径偏大,就会对流化造成干扰,需要通过冷渣器清除部分大颗粒,增加合格的床料进行弥补。

3.2对超强脱硫技术进行合理的应用

在锅炉燃烧过程中,采用不同浓度的送风方式燃烧,可以对燃烧过程中氮氧化物的生成量进行有效的控制,低于普通锅炉燃烧过程中氮氧化物生成量的20%。在我国逐渐意识到改造锅炉技术重要性的环境下,超脱硫技术也开始应用到循环流化床锅炉技术发展当中。虽然我国的锅炉数量较多,但整体的核心技术发展水平却偏低。尤其是脱硫技术,与世界先进技术相比还存在较大的差距。目前,我国生态环境问题日益严重,煤炭脱硫也受到社会各界的高度关注。国家相关部门已经开始采取措施,强调要加强对污染物排放标准的管理,将空气中的二氧化硫浓度控制在排放标准内。经过系统的研究,发现将石灰石加入到流化床中,可以明显提高煤炭脱硫效果。

3.3对循环流化床锅炉的各参数指标

要正确控制鉴于循环流化床的构造特点和运行方式,其对于风量的要求远高于传统的煤粉炉。风量中的氧气是煤粉进行燃烧的必要条件,控制好床压、总一次风量、床料厚度是提高循环流化床锅炉节能降耗能力的有效途径。对风量的控制要以燃烧中最合适的风煤比为基准来进行。相关技术人员要根据本厂的实际情况科学的计算出相关指标,在生产过程中严加控制。同时在年度大修时,要对锅炉风量测定元件进行标定。对一次、二次风量以及总风量通过热质式流量计进行准确标定,之后利用修正热工测量系统对标定结果进行控制,来达到自动调节的精准性。对循环流化床锅炉的床温也要进行控制,通过外置床锥形阀开度来调整控制床温在800℃左右,此温度可以使燃烧更加充分,效率更高,旋风分离器入口烟温不能过高,否则会使耐火材料损毁。一旦烟温异常会导致回料锥阀开度两侧的减温装置出现异常,控制好烟温也可以实现节能降耗的目的。

3.4做好锅炉的运行调整和磨损处理

在循环流化床锅炉的运行过程中,床压、床温、风量和气温是最突出的特性。床层压力受锅炉内燃料量和锅炉负荷的影响。在操作室,工作人员应当重点维持两侧床压的平衡,并对压值进行合理的控制。当锅炉处于正常运行状态时,如果上压差增大,可以对锅炉中的贫氧核心区送入炉膛的一、二次风量进行适当调节。然后,对锅炉内的氮氧化物排放量进行分析,并以此为基础对床温进行调节,将床温控制在850~920℃之间,可以明显提高锅炉运行的安全系数。另外,在锅炉运行过程中,风量直接受到燃烧与流化状态的影响。因此需要对两侧炉膛的差值进行平衡,以达到风量控制的目的,提高锅炉运行的稳定性与安全性。

3.5对能源进行综合利用

对循环流化床锅炉的特点进行分析,发现递延燃烧可实现煤炭资源的连续燃烧和重复燃烧,通过热循环回路的形成来保证煤炭资源染好的彻底性。当前国家大力倡导节能环保可持续发展理念,对能源综合利用是循环流化床锅炉在未来一段时间内主要的发展趋势。工作人员可以对低能耗平台进行持续优化,对锅炉运行技术不断升级,对锅炉运行过程中使用的材料进行二次加工利用,并在此基础上进行能源结构的调整和优化。例如,针对锅炉运行后产生的灰渣,通过二次加工,使具有二次利用价值,提高资源的利用率。

结束语

综上所述,对循环流化床锅炉进行节能增效改造,在促进我国锅炉技术可持续发展方面具有十分重要的意义。但是,要想保证循环流化床锅炉的节能增效改造效果,建议对锅炉余热进行回收利用,对锅炉启动时间进行合理安排,对超强脱硫技术进行合理应用,对能源进行综合利用。同时,还要做好锅炉的运行调整和磨损处理,加强混合燃料的应用。

参考文献

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