淺談循環(huán)硫化床鍋爐風系統(tǒng)優(yōu)化措施

黃曉雷 李艷慧 杜樂

摘 要：循環(huán)硫化床鍋爐技術(shù)作為一種新型的清潔燃燒技術(shù)，它是基于鼓泡床鍋爐而研發(fā)出來的，這種燃燒技術(shù)相較于傳統(tǒng)的鍋爐技術(shù)可以燃燒一些劣質(zhì)的燃料，對于降低企業(yè)的運作成本有著重要的作用。另外，所使用的劣質(zhì)燃料也有效降低了二氧化硫等空氣污染物的排放，有著良好的環(huán)境保護作用。基于此，本文就循環(huán)硫化床鍋爐風系統(tǒng)的優(yōu)化措施進行了簡要探析，其主要目的是為了能夠降低企業(yè)的經(jīng)營成本和鍋爐的阻力損失，希望能夠為相關(guān)從業(yè)者提供參考借鑒。

關(guān)鍵詞：循環(huán)硫化床；鍋爐；風系統(tǒng)；優(yōu)化措施

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.07.183

0 引言

循環(huán)硫化床鍋爐技術(shù)憑借自身所具有的污染物排放率低、清潔率高的特點，是一種較為高效的鍋爐燃燒技術(shù)，相較于傳統(tǒng)的燃燒技術(shù)有著良好的燃燒效率，對環(huán)境的污染也相對較小。風系統(tǒng)作為鍋爐技術(shù)中比較重要的組成部分，硫化床鍋爐燃燒技術(shù)多余燃燒能力的排出在一定程度上與排風系統(tǒng)的好壞與多少有著關(guān)聯(lián)，同時也會對鍋爐的使用壽命、布風均勻情況以及用電率高低等產(chǎn)生影響。因此，筆者就基于硫化床鍋爐技術(shù)的原理，以此來探尋風系統(tǒng)的合理優(yōu)化措施。

1 硫化床鍋爐風系統(tǒng)的工作原理

燃料爐膛燃燒、廢料冷卻、廢料分離以及風系統(tǒng)排除等設(shè)備是支撐循環(huán)硫化床鍋爐系統(tǒng)來完成整個燃燒的過程。燃燒廢料被分離與冷卻后，排出是通過鍋爐的煙風系統(tǒng)進行。燃燒和輸送用風系統(tǒng)是硫化床鍋爐風系統(tǒng)的組成，其中燃燒用風系統(tǒng)包括一次風、二次風和三次風組成；輸送用風系統(tǒng)則是由石灰石輸送風、回料風以及冷卻風等組成。

硫化床鍋爐風系統(tǒng)之所以有著良好的應(yīng)用效果，主要是來自于以下幾方面的優(yōu)勢：一是，燃料的適用廣，除了一些基本的燃料外，還可以燃燒一些劣質(zhì)燃料，容易燃燒；二是，有著較高的燃燒效率和速率，并剩余的燃料也可以循環(huán)利用；三是，良好的脫硫效果。由于剩余燃料的循環(huán)利用，使得鍋爐氣體排放的硫、鈣等流失較多，大幅度降低了氮化物與二氧化硫的排放；四是，因為這種鍋爐技術(shù)可以對一些殘渣及剩余燃料進行循環(huán)利用，就會有著較高的燃燒強度，有效促進了爐截面的利用率；五是，良好的爐截面利用率，可以提升燃煤的效率，就會使鍋爐的給煤量獲得了減少，這樣使得對于燃料預處理就顯得更加簡單。

2 循環(huán)硫化床鍋爐的缺點

循環(huán)硫化床鍋爐憑借良好的燃料適應(yīng)性、高利用率以及污染物排放量小的優(yōu)勢被廣泛應(yīng)用。但是，其也存在一些缺點，只有在實踐中對此進行不斷的優(yōu)化和完善，才能夠促進循環(huán)硫化床鍋爐更好地使用。筆者結(jié)合實際的工作經(jīng)驗，關(guān)于循環(huán)硫化床鍋爐的缺點總結(jié)如下：一是，循環(huán)硫化床鍋爐的費用較高，尤其是循環(huán)倍率越高的鍋爐其所需的費用也會更高，一般企業(yè)需要在前期投入巨大的資金；二是，具有復雜的灰渣分離系統(tǒng)，循環(huán)硫化床因為其灰渣分離系統(tǒng)的復雜，會有著較大的電量消耗，操作難度也很大；三是，灰渣分離后，因為循環(huán)灰的濃度較大，在燃燒中的受熱面積也會增加，燃燒所需的空氣需求更高，效率會降低；四是，循環(huán)硫化床鍋爐的風系統(tǒng)會有著更高的要求，尤其是在調(diào)節(jié)性能和適應(yīng)性能方面。

3 循環(huán)硫化床鍋爐風系統(tǒng)需要優(yōu)化的地方

（1）通過筆者對循環(huán)硫化床鍋爐系統(tǒng)的工作原理和優(yōu)缺點分析，可以進一步得知其具備節(jié)能的方向有以下幾個方面：

首先，燃油裝置的節(jié)能。通過在增添燃油的節(jié)能裝置，可以對燃煤之間粘度進行降低，促使燃油霧化面積的增加，這樣就有助于燃燒面積的擴大，提升燃燒的效率，有效解決了爐壁殘渣無法充分燃燒的問題。同時，也減少了燃燒后的廢氣排放，有助于生態(tài)環(huán)境的保護。

其次，冷凝型燃氣裝置的節(jié)能。在循環(huán)硫化床鍋爐的實際應(yīng)用過程中，會產(chǎn)生很多的水蒸氣，而這些水蒸氣有著較高的利用價值。熱能的流失，會消耗掉鍋爐大量的燃料，提升企業(yè)的運行成本。所以，通過冷凝型燃氣裝置，可以將鍋爐尾氣中多余的熱能進行回收和利用，提升熱能的利用效率。通過這種方式可以降低燃料的損失以及熱能的浪費，促進企業(yè)經(jīng)濟效益的提升。

再其次，排煙余熱的冷凝式回收。這種方式主要是為了能夠?qū)⒒厥绽门艧熤械乃魵鉄崮埽瑫r由于排煙的水蒸氣一般溫度會比較高，不能進行直接的排放，利用排煙余熱的冷凝式回收，不僅可以對水蒸氣的熱能進行回收利用，還可以降低排煙的溫度，使排煙溫度符合相關(guān)的要求。

最后，鍋爐尾部的余熱回收。回收鍋爐尾部的余熱一直以來都是相關(guān)企業(yè)面臨的重難點問題，這部分廢棄的能源主要包括了冷卻介質(zhì)余熱、高溫廢氣余熱、高溫產(chǎn)品、廢氣廢水的余熱、可燃廢氣廢液、爐渣余熱以及化學反應(yīng)余熱等，對這部分的熱能的回收利用可以通過一定的技術(shù)，促使鍋爐熱能利用率的提高。

（2）優(yōu)化循環(huán)硫化床鍋爐風系統(tǒng)的幾個方向：

首先，細化和有效控制鍋爐的送風量。一般影響鍋爐耗電量和送風量的因素主要有燃煤的品種變化和預熱器漏風，所以需要調(diào)試燃料用風的一次風機，主要可以利用液力偶合器進行調(diào)節(jié)；其次，可以增加二次風的風量。對于二次風的風量增加，除了需要結(jié)合實際的情況使用兩臺或者多臺風機外，還應(yīng)該對相關(guān)的參數(shù)進行計算，對風機的進風口和葉輪進行調(diào)整。

其次，定期檢查和更換鍋爐中的空氣預熱管。這是因為循環(huán)硫化床鍋爐在使用前為了可以避免壁爐出現(xiàn)問題，需要進行低溫預熱。而在低溫預熱時，預熱管就會可能被積壓的灰塵所損壞。

最后，可以對一次風進行一次偏置，但是必須在相關(guān)專業(yè)人員的指導或者操作下進行，這樣可以使各種燃煤對空氣的要求得到增加。

4 結(jié)束語

綜上所述，循環(huán)硫化床鍋爐技術(shù)作為一種新型的清潔燃燒技術(shù)，對于電廠燃料的燃燒效率提高有著重要作用，并且還可以降低硫化物、氮氧化物的產(chǎn)生，使這類有害有毒物質(zhì)的排放可以得到降低。而在循環(huán)硫化床的應(yīng)用中風系統(tǒng)的合理配置是非常重要的，通過對風系統(tǒng)的優(yōu)化可以進一步提升整個系統(tǒng)的運行效率，促進企業(yè)的經(jīng)濟效益與社會效益提升。因此，相關(guān)的工作人員需要在實踐中不斷研究風系統(tǒng)的優(yōu)化配置，并根據(jù)實際的情況制定出科學合理的方案，以此來提升企業(yè)的生產(chǎn)效率。

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