關于150MW循環流化床鍋爐的節能分析

摘 要：本文通過分析150MW循環流化床鍋爐，指明了節能的改進方案，其中包括現階段循環流化床鍋爐具體運行時出現的問題，還有發電企業燃煤方面存在的問題，希望給以后實際操作帶來一定幫助。

關鍵詞：電力企業；解決方案；循環流化床鍋爐節能

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

0 引言

循環流化床鍋爐燃燒技術屬于先進的低污染的燃煤技術之一，主要包括煤種適應性強、變負荷調整速度快、污染物排放少等優勢，所以在這些年里受到了高度重視。但是，循環流化床鍋爐卻也存在很多的缺陷。

1 循環流化床鍋爐的應用現狀

（1）循環流化床燃煤鍋爐屬于相對發展較好的商業化技術，因為其煤種具有適應面廣、燃燒效率高、爐內脫硫脫氮等一系列好處，這些年中在中國潔凈煤發電產業里位于首要位置同時被大范圍的應用。流化床鍋爐在應用里展示出不錯的燃燒穩定性，對燃料的適應性較強，然而不可以確保可以充分使用性質不同的煤料。因為在這些年里煤電供應的狀況，引起大部分的燃煤電站必須摻燒和以前設計煤種煤質不同點很多的多種煤料，尤其是劣質煤料，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特性、發電熱效率、電能產量等因素存在直接聯系。因為多種煤的性質區別很多，同時中國的運行工作者缺乏具體運行經驗，沒有進一步了解循環流化床鍋爐發電技術，整體煤質變化相當大、機組維修與啟停次數頻繁等因素，進而引起了循環流化床鍋爐的煤耗上升、具體運行經濟性減少等問題。

（2）循環流化床鍋爐節能的必要性。循環流化床鍋爐被廣泛使用的狀況決定了節能應該參考現階段燃料的現狀與發電狀況。事實上，鍋爐節能可以通過相當多的辦法，例如：能根據設備改造以實現節能的目的，也能調整燃料的使用，如妥善的對燃料加以配比摻燒以增加鍋爐效率等。據有關調查表明，一樣基礎條件下的循環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堵塞等，而故障出現的結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行經驗，選擇了部分方式加以處理，然而具體運行的時間依舊沒有超過常規機組。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循環流化床，每次重新啟爐可以造成直接損失遠遠大于35萬元.發電與供熱的損失就不易進行計算。要想使得循環流化床鍋爐被大眾所接受，也想要做到電力的節能減排根本目的，讓企業的經濟利益實現最大化，由各式各樣方面進行節能工作是極其關鍵的。

2 150MW循環流化床鍋爐的節能措施

（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，汽化潛熱未能被整體使用。使用循環流化床鍋爐燃燒里脫硫效率相當的高，進而有排煙里含硫量不高的優勢，能夠防止空氣預熱器出現低溫腐蝕現象。根據實踐顯示，循環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。現階段的計算方法里，熱效率是根據燃料低位發熱值進行計算的，而沒有權衡到燃料高位發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 ，根據一樣的計算方法，冷凝式余熱回收循環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。循環流化床鍋爐發電機組具有的廠用電率為12%，尤其針對大容量機組，盡管在環保部分具有顯著的好處，然而和同容量的煤粉爐比較起來，循環流化床的經濟性指標沒有任何的優勢。現階段所有的研究部門均在分析循環流化床鍋爐的節能工作方式，根據一系列的努力以減少循環流化床鍋爐機組的廠用電率，從而讓大容量循環流化床鍋爐在市場中占據有利地位。有一個熱電廠根據改進技術，讓此廠的循環流化床鍋爐機組都可以符合設計的設計參數要求。其落實的技術改進關鍵包括下述三個部分：

1）把柱形風帽變成不難替換的夾套鐘罩式風帽；

2）完善分離器中心筒；

3）燃料破碎和篩分體系進行完善，進而確保為煤粒度可以整體達到設計標準。

（3）改進煤料質量。在原煤不能符合設定情況基礎之上，怎樣全面提升進入鍋爐的煤料品質，屬于一個應該受到高度重視的問題。現階段投運的國產循環流化床鍋爐普遍規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，應該關注碎煤機。能夠總結出，在原煤質量不高的情況下，假使碎煤效果很壞，那么輸出的煤粒品質還沒有設計值好。而有關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粉，就能引起可燃物參雜進返料器燃燒構成結焦，還能步入尾部煙道而引起排煙溫度高，以至于出現尾部煙道燃燒問題。要想確保碎煤的質量，第一需待燃料步入破碎、篩分體系之前加以干燥，第二構建全面的反饋系統，也就是對破碎后的燃料落實顆粒研究，同時參考研究結果改變碎煤機的工作。

（4）確保準確的風量和含氧量。循環流化床鍋爐的結構相當特別，這就引起了對風量準確性方面的規定，需超出煤粉爐。當進行一年一度的大修過程中均應該對風量測量元件都加以精準的進行標定，最好選擇的標定辦法是熱質式流量計多點標定。應該對一次、二次、入爐整體風量、返料風量標定加以標定。要想確保流化床鍋爐燃燒很好，就應該確保妥善的風煤配比，仔細掌控爐膛里過量空氣系數。應該重視過量空氣系數太大與太小均能引起鍋爐效率減少，挑選適當的過量空氣系數，需讓熱損失之與降低到下限值。必須在確保進風量與出口位置含氧量精準的基礎上，才可以讓鍋爐可以運行保持在最好的狀態，從而實現最高的效率，完成節能的目的。

3 結語

循環流化床鍋爐技術自身展示出的好處是顯而易見的，然而針對節能效率部分需要持續加強，應該還需不斷努力。最關鍵就是需參考具體的運行狀況和現階段電煤供應的狀況。本文主要對于150MW循環流化床鍋爐，從幾個部分指出了節能的改進方法，可以給實際應用提供參考。

參考文獻：

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