循環流化床鍋爐的發展走勢
發布時間：2015-08-08 新聞來源：中國鍋爐網
引言循環流化床鍋爐化燃燒技術是項近20年來發展起來的燃煤技術。它具有燃料適應性廣燃燒效率高氮氧化物排放低負荷調節比大和負荷調節快等突出優點。自循環流化床燃燒技術出現以來，循環流化床鍋爐已在世界范圍內得到廣泛的應用，大容量的循環流化床電站鍋爐已被發電行業所接受。世界上最大容量的25CMW循環流化床鍋爐已在1997年運投，多臺200 250界大容量循環流化床鍋爐已投產。我國集中于中型8的研制與開發，目前已完全商業化。到1998年底，我國已投運及訂貨的351以下的循環流化床鍋爐共計約600臺，已開始走向電力市場，并且開始大型的研制工作。
主循環回路是循環流化床鍋爐的關鍵，其主要作用是將大量的高溫固體物料從氣流中分離出來，送回燃燒室，以維持燃燒室的穩定的流態化狀態，保證燃料和脫硫劑多次循環反復燃燒和反應，以提高燃燒效率和脫硫效率。主循環回路不僅直接影響整個循環流化床鍋爐的總體設計系統布置，而且與其運行性能有直接關系。分離器是主循環回路的主要部件，因而人們通常把分離器的形式工作狀態作為循環流化床鍋爐的標志。
1循環流化床的發展現狀氣固分離器是系統的核心部件之。
其之所以關鍵，從運行機理上來講，只有當分離器完成含塵氣流的氣固分離并連續地把收集下來的物料回送至爐膛，實現灰平衡及熱平衡，才能保證爐內燃燒的穩定與高效；就系統結構而言，分離器設計布置得是否合理直接關系著鍋爐系統制造安裝運行維修等各方面的經濟性與可靠性。雖然分離器是8必不可少的關鍵環節，但它又具有相對的獨立性和靈活性，在結構與布置上回旋余地很大。從某種意義上講，8鍋爐燃燒技術計上的差異標志著不同的8技術流派。
1.1第代循環流化床燃燒技術絕熱旋風分離循環流化床鍋爐旋風分離器在化工冶金等領域具有悠久的使用歷史，是比較成熟的氣固分離裝置，因此在，8領域應用最多。
德國由公司較早地開發了采用保溫耐火及防磨材料砌裝成筒身的高溫絕勢式旋風分離器的，8鍋爐。分離器入口煙溫在850，左右。應用絕熱旋風筒作為分離器的循環流化床鍋爐稱為第代循環流化床鍋爐，目前已經商業化。由公司人1公司以及由其技術轉移的3151ABBCEAEEEVT等公司設計制造的循環流化床鍋爐采用了此種形式。這種分離器具有相當好的分離性能，使用這種分離器的循環流化床鍋爐具有較高的性能。據統計，目前除中國大陸外，有78的邙8全部采用了高溫絕勢旋分離器，但這種分離器也存在些問，主要是旋風筒體積龐大，因而鋼耗較高，鍋爐造價高，占地較大，旋風筒內初厚耐火材料及砌筑要求高用量大費用高，1；啟動時間長運丁中易出現故障；密封和膨脹系統復雜；尤其是在燃用揮發份較低或活性較差的強后燃性煤種時，旋風筒內的燃燒導致分離后的物料溫度上升，引起旋風內或回料腿回料閥內的超溫結焦。這些問在我國的實際生產條件下顯得更為突出。
絕熱揎爺疾，1.2第代燃燒技術水汽冷分離循環流化床鍋爐為保持絕熱旋風筒循環流化床鍋爐的優點，同時有效地克服該爐型的缺陷，而4，界60公司設計出了堪稱典范的水汽冷旋風分離器，其結構2.應用水汽冷分離器的循環流化床鍋爐被稱為第代循環流化床鍋爐。該分離器外殼由水冷或汽冷管彎制焊接而成，取消絕熱旋風筒的高溫絕熱層，代之以受熱面制成的曲面及其內側布滿銷釘涂層較薄厚度的高溫耐磨澆注料。殼外側覆以定厚度的保溫層，內側只敷設薄層防磨材料，3.水汽冷旋風筒可吸收部分熱量，分離器內物料溫度不會上升，甚至略有下降，較好地解決了旋風筒內側防磨問。
該公司投運的循環流化床鍋爐從未發生回料系統結焦的問，也未發生旋風筒內磨損問，充分顯了其優越性。這樣，高溫絕熱型旋風分離循環床的優點得以繼續發揮缺點則基本被克服。
當然，任何種設計都難以盡善盡美，FW式水汽冷旋風分離器的問是制造工藝復雜，生產成本過高，缺乏市場競爭力，這使其商業競爭力下降，通用性和推廣價值受到了限制。
為克服汽冷旋風筒制造成本高的問，芬蘭人1由0，公司創造性地提出了巧界，狂31設計構想，4是PyIofloWCompact型循環流化床鍋爐結構簡。
PyroflowCompact循環床鍋爐采用其獨特專利技術的方形分離器，分離器的分離機理與圓形旋風筒本質上無差別，殼體仍采用FW式水汽冷管壁式，但因筒體為平面結構而別具格。這就是第代循環流化床鍋爐。它與常規循環流化床鍋爐的最大區別是采用了方形的氣固分離裝置，分離器的壁面作為爐膛臂面水循環系統的部分，因此與爐膛之間免除熱膨脹節。同時方形分離器可緊貼爐膛布置從而使整個循環床鍋爐的體積大為減少，布置顯得十分緊湊。此外，為防止磨損，方形分離器水冷面敷設了層薄的耐火層，這使得分離器起到傳熱面的作用，并使鍋爐啟動和冷卻速率加從國內許多已投入運行的流化床鍋爐來看，普遍都存在有床內的燃燒工況組織不好床溫偏高以及旋風分離器內，和殘碳后燃造成數十度甚至上百度溫升的現象，加上流化床中的結焦溫度比較低，因此結焦的可能在運行中始終是個很大的隱患。如果采用有冷卻的旋風筒，分離器內的溫度就可以得到控制，從而消除了結焦的危險。
本有所下降。此外它還減少了散熱損失，提高了鍋爐效率。另外由于保溫厚度的減少，可以提高啟停速度，啟停過程中床料的溫升速率不再取決于耐火材料，而主要取決于水循環的安全性，使得啟停時間大大縮短。以臺高溫絕熱旋風筒的751外鍋爐為例，米用兩根油槍床上點火，般設計每小時耗油量為600左右，啟動時間8以上，如果將分離器做成汽冷或水冷，只要23就足夠了，這樣每次啟動都可以節省2七的輕柴油。
2循環流化床鍋爐的發展方向分析入00公司的方形分離器緊湊型設計推出之后，立即引起了廣泛的重視，人們對該技術直持觀望態度。但經過5年的多臺鍋爐運行實踐，已被人們所接受，其標志為在1999年5月第15屆國際流化床燃燒會議上，該專利持有人1如，榮獲唯的人3瓦貢獻獎。08沾。枕1公司和入啦胃公司合并后即將方形分離器循環流化床鍋爐作為大型化方向予以重點發展。時至今日8406101公司米用方形分離器技術的緊湊型循環流化床鍋爐已有68兒至40兒多臺鍋爐成功運行，150界機組正在建設中，300麗和600界容量的緊湊布置，已經完成設計。5給出了方形分離器循環流化床鍋爐單臺容量的發展歷史。采用方形分離器的緊湊型布置循環床鍋爐的市場份額逐年增加，該技術在08枕板卷成的旋風筒制造成本基本相當，考慮到前者所節省的大量的保溫和耐火材料，最終的實際成占地面積小鋼耗量小制造成本低分離器內無磨損等突出優點，因此第代循環流化床鍋爐將成為燃燒技術發展的主流，并且在大型化方面將發揮其優勢。
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