關(guān)于150MW循環(huán)流化床鍋爐的節(jié)能分析

摘 要：本文通過分析150MW循環(huán)流化床鍋爐，指明了節(jié)能的改進(jìn)方案，其中包括現(xiàn)階段循環(huán)流化床鍋爐具體運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)的問題，還有發(fā)電企業(yè)燃煤方面存在的問題，希望給以后實(shí)際操作帶來一定幫助。

關(guān)鍵詞：電力企業(yè)；解決方案；循環(huán)流化床鍋爐節(jié)能

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.22.061

0 引言

循環(huán)流化床鍋爐燃燒技術(shù)屬于先進(jìn)的低污染的燃煤技術(shù)之一，主要包括煤種適應(yīng)性強(qiáng)、變負(fù)荷調(diào)整速度快、污染物排放少等優(yōu)勢，所以在這些年里受到了高度重視。但是，循環(huán)流化床鍋爐卻也存在很多的缺陷。

1 循環(huán)流化床鍋爐的應(yīng)用現(xiàn)狀

（1）循環(huán)流化床燃煤鍋爐屬于相對發(fā)展較好的商業(yè)化技術(shù)，因?yàn)槠涿悍N具有適應(yīng)面廣、燃燒效率高、爐內(nèi)脫硫脫氮等一系列好處，這些年中在中國潔凈煤發(fā)電產(chǎn)業(yè)里位于首要位置同時(shí)被大范圍的應(yīng)用。流化床鍋爐在應(yīng)用里展示出不錯的燃燒穩(wěn)定性，對燃料的適應(yīng)性較強(qiáng)，然而不可以確?？梢猿浞质褂眯再|(zhì)不同的煤料。因?yàn)樵谶@些年里煤電供應(yīng)的狀況，引起大部分的燃煤電站必須摻燒和以前設(shè)計(jì)煤種煤質(zhì)不同點(diǎn)很多的多種煤料，尤其是劣質(zhì)煤料，這就勢必引起全廠熱效率減少與煤耗上升。鍋爐煤耗變化和煤質(zhì)特性、發(fā)電熱效率、電能產(chǎn)量等因素存在直接聯(lián)系。因?yàn)槎喾N煤的性質(zhì)區(qū)別很多，同時(shí)中國的運(yùn)行工作者缺乏具體運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，沒有進(jìn)一步了解循環(huán)流化床鍋爐發(fā)電技術(shù)，整體煤質(zhì)變化相當(dāng)大、機(jī)組維修與啟停次數(shù)頻繁等因素，進(jìn)而引起了循環(huán)流化床鍋爐的煤耗上升、具體運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性減少等問題。

（2）循環(huán)流化床鍋爐節(jié)能的必要性。循環(huán)流化床鍋爐被廣泛使用的狀況決定了節(jié)能應(yīng)該參考現(xiàn)階段燃料的現(xiàn)狀與發(fā)電狀況。事實(shí)上，鍋爐節(jié)能可以通過相當(dāng)多的辦法，例如：能根據(jù)設(shè)備改造以實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的，也能調(diào)整燃料的使用，如妥善的對燃料加以配比摻燒以增加鍋爐效率等。據(jù)有關(guān)調(diào)查表明，一樣基礎(chǔ)條件下的循環(huán)流化床鍋爐煤耗超過煤粉爐1～3% ，而廠用電率更是超過了煤粉爐2～3%。更為關(guān)鍵的在于一系列原因引起的高故障率，一般的故障涵蓋：受熱面磨損和給煤機(jī)堵塞等，而故障出現(xiàn)的結(jié)果直接為鍋爐的被迫不再工作。盡管在這些年里積累了很多運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，選擇了部分方式加以處理，然而具體運(yùn)行的時(shí)間依舊沒有超過常規(guī)機(jī)組。非正常停爐、重新啟動帶來的是煤、油和廠用電的損耗，一臺475 t/h循環(huán)流化床，每次重新啟爐可以造成直接損失遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于35萬元.發(fā)電與供熱的損失就不易進(jìn)行計(jì)算。要想使得循環(huán)流化床鍋爐被大眾所接受，也想要做到電力的節(jié)能減排根本目的，讓企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利益實(shí)現(xiàn)最大化，由各式各樣方面進(jìn)行節(jié)能工作是極其關(guān)鍵的。

2 150MW循環(huán)流化床鍋爐的節(jié)能措施

（1）排煙余熱回收。電站鍋爐的排煙溫度普遍位于130至160℃ 間，這里面的水蒸氣位于過熱狀態(tài)，汽化潛熱未能被整體使用。使用循環(huán)流化床鍋爐燃燒里脫硫效率相當(dāng)?shù)母?，進(jìn)而有排煙里含硫量不高的優(yōu)勢，能夠防止空氣預(yù)熱器出現(xiàn)低溫腐蝕現(xiàn)象。根據(jù)實(shí)踐顯示，循環(huán)流化床鍋爐的排煙溫度處于130至160℃間，普遍來說和煤粉爐基本一樣，所以擁有很高的回收排煙余熱的可能性?，F(xiàn)階段的計(jì)算方法里，熱效率是根據(jù)燃料低位發(fā)熱值進(jìn)行計(jì)算的，而沒有權(quán)衡到燃料高位發(fā)熱值于汽化潛熱方面的熱損失。而電站鍋爐效率普遍位于90至94%間 ，根據(jù)一樣的計(jì)算方法，冷凝式余熱回收循環(huán)流化床鍋爐的工藝效率能夠上升到105至108%間 。

（2）降低廠用電率。循環(huán)流化床鍋爐發(fā)電機(jī)組具有的廠用電率為12%，尤其針對大容量機(jī)組，盡管在環(huán)保部分具有顯著的好處，然而和同容量的煤粉爐比較起來，循環(huán)流化床的經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)沒有任何的優(yōu)勢?，F(xiàn)階段所有的研究部門均在分析循環(huán)流化床鍋爐的節(jié)能工作方式，根據(jù)一系列的努力以減少循環(huán)流化床鍋爐機(jī)組的廠用電率，從而讓大容量循環(huán)流化床鍋爐在市場中占據(jù)有利地位。有一個(gè)熱電廠根據(jù)改進(jìn)技術(shù)，讓此廠的循環(huán)流化床鍋爐機(jī)組都可以符合設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)參數(shù)要求。其落實(shí)的技術(shù)改進(jìn)關(guān)鍵包括下述三個(gè)部分：

1）把柱形風(fēng)帽變成不難替換的夾套鐘罩式風(fēng)帽；

2）完善分離器中心筒；

3）燃料破碎和篩分體系進(jìn)行完善，進(jìn)而確保為煤粒度可以整體達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

（3）改進(jìn)煤料質(zhì)量。在原煤不能符合設(shè)定情況基礎(chǔ)之上，怎樣全面提升進(jìn)入鍋爐的煤料品質(zhì)，屬于一個(gè)應(yīng)該受到高度重視的問題。現(xiàn)階段投運(yùn)的國產(chǎn)循環(huán)流化床鍋爐普遍規(guī)定入爐煤的粒度位于0至10mm之間。要想確保入爐煤粒的顆粒度與煤粒分配具有一定的均勻性，應(yīng)該關(guān)注碎煤機(jī)。能夠總結(jié)出，在原煤質(zhì)量不高的情況下，假使碎煤效果很壞，那么輸出的煤粒品質(zhì)還沒有設(shè)計(jì)值好。而有關(guān)的后果是影響到冷渣器的工作性能、床層的流化效果、輸渣裝置等。燃料里具有很多的細(xì)粉，就能引起可燃物參雜進(jìn)返料器燃燒構(gòu)成結(jié)焦，還能步入尾部煙道而引起排煙溫度高，以至于出現(xiàn)尾部煙道燃燒問題。要想確保碎煤的質(zhì)量，第一需待燃料步入破碎、篩分體系之前加以干燥，第二構(gòu)建全面的反饋系統(tǒng)，也就是對破碎后的燃料落實(shí)顆粒研究，同時(shí)參考研究結(jié)果改變碎煤機(jī)的工作。

（4）確保準(zhǔn)確的風(fēng)量和含氧量。循環(huán)流化床鍋爐的結(jié)構(gòu)相當(dāng)特別，這就引起了對風(fēng)量準(zhǔn)確性方面的規(guī)定，需超出煤粉爐。當(dāng)進(jìn)行一年一度的大修過程中均應(yīng)該對風(fēng)量測量元件都加以精準(zhǔn)的進(jìn)行標(biāo)定，最好選擇的標(biāo)定辦法是熱質(zhì)式流量計(jì)多點(diǎn)標(biāo)定。應(yīng)該對一次、二次、入爐整體風(fēng)量、返料風(fēng)量標(biāo)定加以標(biāo)定。要想確保流化床鍋爐燃燒很好，就應(yīng)該確保妥善的風(fēng)煤配比，仔細(xì)掌控爐膛里過量空氣系數(shù)。應(yīng)該重視過量空氣系數(shù)太大與太小均能引起鍋爐效率減少，挑選適當(dāng)?shù)倪^量空氣系數(shù)，需讓熱損失之與降低到下限值。必須在確保進(jìn)風(fēng)量與出口位置含氧量精準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，才可以讓鍋爐可以運(yùn)行保持在最好的狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)最高的效率，完成節(jié)能的目的。

3 結(jié)語

循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)自身展示出的好處是顯而易見的，然而針對節(jié)能效率部分需要持續(xù)加強(qiáng)，應(yīng)該還需不斷努力。最關(guān)鍵就是需參考具體的運(yùn)行狀況和現(xiàn)階段電煤供應(yīng)的狀況。本文主要對于150MW循環(huán)流化床鍋爐，從幾個(gè)部分指出了節(jié)能的改進(jìn)方法，可以給實(shí)際應(yīng)用提供參考。

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