化工企业循环流化床锅炉燃烧运行研究.docx

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1、化工企业循环流化床锅炉燃烧运行研究摘要：分析了优化循环流化床CFB锅炉燃烧的主要内容，并以某化工企业260t/h循环流化床锅炉为对象，通过优化调整风量、床压、床温、一二次风比率等参数，改善锅炉运行性能，缓解了锅炉热效率低、运行稳定性差等问题，为锅炉安全、稳定、经济运行提供了技术根据。关键词：化工企业；循环流化床；锅炉燃烧；优化运行1典型循环流化床锅炉构造及运行循环流化床锅炉一般为自然循环方式，单汽包，构造上分为前烟井和后烟#。前烟井为炉膛，四周一般为膜式水冷壁，上方悬吊屏式过热器或水冷屏。尾部烟井自上而下依次为高温过热器、低温过热器和省煤器、空气预热器等。两竖井之间为水平烟道，布置有旋风分离器

2、，分离器下部连接回送装置，经分离的未燃尽的灰渣重新返回炉膛再次燃烧。运行时，燃料加工为一定粒度，由给煤机送入炉膛底部密相区燃烧。燃烧后的烟气出炉膛后经旋风分离器，颗粒物返回炉膛继续燃烧，烟气则进入尾部烟#，依次经过过热器，省煤器，空气预热器等受热面，最后经除尘后通过烟囱排入大气。2影响锅炉运行的主要参数2.1总风量CFB锅炉送风既要保证炉内燃料燃烧充分，同时也要使床料正常流化。假如炉内氧量过低，将会导致飞灰、底渣含碳量上升。为防止炉膛结焦保证燃料燃尽，运行中的过量空气系数一般比煤粉炉更高，充足的空气才能保证燃料正常流化和充分燃烧。而炉膛内氧含量偏高时，固然排烟温度降低，但烟气流量加大，排烟热损

3、失会增加，反而使得锅炉的热效率降低。另外，风量过高也会使烟气速度超过设计值，炉内受热面及部件的磨损加剧，鼓引风机负荷会明显增加。2.2一、二次风配比一次风除了保证燃烧外还要使物料能处于良好的流态1，二次风的作用是混合扰动烟气、延长燃料的燃烧时间、补充燃料所需的氧气量、提高炉膛中间部位的温度等。在循环流化床锅炉运行中，不同的一、二次风配比对锅炉燃烧配比有着重要的影响。增加一次风的比例，能够使炉膛热负荷中心上移。一次风风量太低，燃料流化会变得困难，最终造成过高的床温，影响锅炉负荷的提升，并可能造成不正常的结焦，产生锅炉安全隐患；风量过大，锅炉的床温会过低，影响脱硫效果，另外炉膛内密相区的燃烧也难以

4、稳定。2.3锅炉床温根据燃用煤种不同，锅炉的床温控制要进行相应的调整，运行中锅炉床温不宜太高或过低，床温太高会造成床内结焦，烧坏底部风帽；过低的床温会增大不完全燃烧损失，脱硫效果降低，传热系数下降，甚至严重时会使尾部烟道的烟气发生二次燃烧。总之，锅炉的床温直接决定了整个锅炉系统的负荷和燃烧效率，这是由循环流化床锅炉的特性所决定的。运行中保持床温稳定，尽量减小床温偏差，并密切监视炉床的温度，积极调整给煤量。实践表明，炉床温度一般控制在850950，其控制能够通过调整给煤量和一、二次风配比，增加或减少给煤量来降低或者升高床温，进而保证锅炉运行中保持过剩空气量在适宜范围内。2.4燃料的颗粒度入炉燃料

5、应首先选用适宜的破碎设备和流程，使煤的颗粒度到达设计要求。一般来讲燃用高灰分的煤应采用较小的粒度，而燃用低灰分高挥发量的煤可采用较大颗粒尺寸，颗粒一般为05cm较适宜。实际运行中粒径不能大的过多，否则可能会引起炉膛底部超温结焦，燃烧不充分也会产生较多的CO，使得总风量增加及电耗成本增加。2.5锅炉床压在风量不变条件下，对于特定的锅炉和燃料，床压直接反响了炉内物料的浓度状况。床压的增大一方面使底部密相区和过渡区物料浓度降低，进而降低了二次风的穿透能力，使得进入中央贫氧区氧气减少，进而飞灰含碳量增加。而床压增大另一方面使煤颗粒在炉内的停留时间增加，物料浓度增大，进而颗粒在炉膛相互碰撞减速的频率增大

6、，停留时间的增加能够明显减小飞灰的可燃物含量。3循环流化床锅炉燃烧优化调整针对某化工企业260t/h循环流化床锅炉进行优化调整，经试验验证及数据分析，结果如下：锅炉现阶段燃用燃料为烟煤，试验数据显示，当排烟氧量为7.2%时，效率较高，此时省煤器后氧含量为3.5%，锅炉蒸发量为246t/h。在总风量一定的前提下下，不同的一、二次风配比对锅炉的燃烧状况影响明显。结果显示，一次风率控制在49%，燃烧效果比拟好。通常以为燃烧温度越高，越有利于燃料燃尽，降低炉渣的含碳量，但过高床温易造成结焦，影响安全运行。4结束语通过调整床压、一二次配风以及床温来降低燃料的不完全燃烧损失后，烟气中的飞灰含碳量显著降低，从17.09%降至12.75%，提高了锅炉经济性。调整后，锅炉整体的热效率也有一定的增加。需要指出的是，由于锅炉运行调整是一项复杂的工作，实际施行中要多方面考虑运行情况，包括安全、负荷、燃料种类等详细内容，调整后各个参数往往还会相互影响干扰，因而调整前必须综合考虑各方面的要求及可能产生的影响。