簡介
循環(huán)流化床鍋爐是工業(yè)化程度的潔凈煤燃燒技術。循環(huán)流化床鍋爐采用流態(tài)化燃燒,主要結構包括燃燒室(包括密相區(qū)和稀相區(qū))和循環(huán)回爐(包括高溫氣固分離器和返料系統(tǒng))兩大部分。與鼓泡流化床燃燒技術的區(qū)別是運行風速高,強化了燃燒和脫硫等非均相反應過程,鍋爐容量可以擴大到電力工業(yè)可以接受的大容量(600MW或以上等級)目前,循環(huán)流化床鍋爐已經(jīng)很好的解決了熱學、力學、材料學等基礎問題和膨脹、磨損、超溫等工程問題,成為難燃固體燃料(如煤矸石、油頁巖、城市垃圾、淤泥和其他廢棄物)能源利用的*技術。
鍋爐結構
鍋爐采用單鍋筒,自然循環(huán)方式,總體上分為前部及尾部兩個豎井。前部豎井為總吊結構,四周由膜式水冷壁組成。自下而上,依次為一次風室、密相區(qū)、稀相區(qū),尾部煙道自上而下依次為高溫過熱器、低溫過熱器及省煤器、空氣預熱器。尾部豎井采用支撐結構,兩豎井之間由立式旋風分離器相連通,分離器下部聯(lián)接回送裝置及灰冷卻器。燃燒室及分離器內部均設有防磨內襯,前部豎井用敷管爐墻,外置金屬護板,尾部豎井用輕型爐墻,由八根鋼柱承受鍋爐全部重量。
鍋爐采用床下點火(油或煤氣),分級燃燒,一次風比率占50—60%,飛灰循環(huán)為低倍率,中溫分離灰渣排放采用干式,分別由水冷螺旋出渣機、灰冷卻器及除塵器灰斗排出。爐膛是保證燃料充分燃燒的關鍵,采用湍流床,使得流化速度在3.5—4.5m/s,并設計適當?shù)臓t膛截面,在爐膛膜式壁管上鋪設薄內襯(高鋁質磚),即使鍋爐燃燒用不同燃料時,燃燒效率也可保持在98—99%以上。
高溫分離器入口煙溫在800℃左右,旋風筒內徑較小,結構簡化,筒內僅需一層薄薄的防磨內襯(氮化硅磚)。其使用壽命較長。循環(huán)倍率為10—20左右。
循環(huán)灰輸送系統(tǒng)主要由回料管、回送裝置,溢流管及灰冷卻器等幾部分組成。
床溫控制系統(tǒng)的調節(jié)過程是自動的。在整個負荷變化范圍內始終保持濃相床床溫850-950℃間的某一恒定值,這個值是的脫硫溫度。當自動控制不投入時,靠手動也能維持恒定的床溫。
保護環(huán)境,節(jié)約能源是各個國家長期發(fā)展首要考慮的問題,循環(huán)流化床鍋爐正是基于這一點而發(fā)展起來,其高可靠性,高穩(wěn)定性,高可利用率,的環(huán)保特性以及廣泛的燃料適應性,特別是對劣質燃料的適應性,越來越受到廣泛關注,*適合我國國情及發(fā)展優(yōu)勢。
煙風系統(tǒng)
循環(huán)流化床鍋爐系統(tǒng)通常由流化床燃燒室(爐膛)、循環(huán)灰分離器、飛灰回送裝置、尾部受熱面和輔助設備等組成。循環(huán)流化床鍋爐系統(tǒng)通常由燃燒系統(tǒng)和汽水系統(tǒng)所組成,燃料在鍋爐的燃燒系統(tǒng)中完成燃燒過程,并通過燃燒將化學能轉變?yōu)闊煔獾臒崮?,以加熱工質;汽水系統(tǒng)的功能是通過受熱面吸收煙氣的熱量,完成工質由水轉變?yōu)轱柡驼羝?,再轉變?yōu)檫^熱蒸汽的過程。
循環(huán)流化床鍋爐的煙風系統(tǒng)是循環(huán)流化床鍋爐的風(冷風和熱風)系統(tǒng)和煙氣系統(tǒng)的統(tǒng)稱。循環(huán)流化床鍋爐的風系統(tǒng)主要由燃燒用風和輸送用風兩部分組成。前者包括一次風、二次風、播煤風(也稱三次風),后者包括回料風、石灰石輸送風和冷卻風等。