陈建平
摘 要:锅炉在当前工业企业生产过程中经常会使用到,而且在企业生产中发挥着非常重要的作用。锅炉在企业的生产活动中,需要具有较强的生产能力和可靠性,而且还要确保锅炉在运行中的经济性,这样才能为企业带来更好的经济效益,而无论是锅炉运行的可靠性还是经济性,都取决于锅炉燃烧的好坏,所以需要在锅炉工作中,对其運行进行调整和优化,确保锅炉的燃烧效率及经济性。文章从循环流化床锅炉循环燃烧的特点入手,对影响循环流化床锅炉燃烧效率的因素进行了分析,并进一步对循环流化床锅炉运行调整与优化进行了具体的阐述。
关键词:循环流化床锅炉;燃烧效率;运行调整;优化
随着锅炉生产技术的逐渐成熟,循环流化床锅炉作为锅炉中的新产品在市场上得以广泛的应用,其不仅具有较好的燃烧效率,而且能够适应不同的煤种,便于进行运行调整和维修,具有良好的环保性,脱硫效果较好,可以从多种途径对其进行综合利用。而且在运行过程中具有节能和环保的特性,实现了对一些老式炉的替代。在实际运行中人们对其越来越依赖,所以循环流化床锅炉应用范围较广。循环流化床锅炉作为锅炉中的一个新产品,其与其他锅炉一样,炉内燃烧作为一种非常复杂的化学过程,不可能实现炉内燃烧百分之面的化合反应,但在实际运行中,为了有效的提高锅炉的燃烧效率,可以对锅炉运行进行调整优化,从而使其处于最佳的运行工况下,确保燃烧的充分性,实现锅炉的完全燃烧。
1 循环流化床锅炉循环燃烧的特点
循环流化床锅炉由于可以实现循环燃烧,所以在燃料入炉后,可以在一次循环燃烧不尽后接着进入下一个循环继续燃烧,通过对燃料及循环物料的反复多次燃烧,有效的确保了燃料能够燃烬。循环流化床锅炉由于在整个燃烧过程中其内部的温度场不会发生较大的变化,可以使炉内的燃料燃烧率达到百分之九十五以上。
2 影响循环流化床锅炉燃烧效率的因素
2.1 煤质变化会对锅炉燃烧带来影响
煤质是对锅炉燃烧产生影响的最主要因素,煤质的发热量大小,挥发性、水化、灰分及含硫量等的变化情况都会对锅炉的燃烧产生不同程度的影响。
2.2 燃料粒径分布会对锅炉燃烧产生影响
燃料的粒径的大小及分布情况都会对锅炉的燃烧产生不同的影响,在循环流化床锅炉内,要想保证燃烧的安全稳定性和经济性,则需要粒径呈现合理化的分布。燃料粒径的大小在锅炉内燃烧的先后也不同,小粒径通常会在锅炉内优先进行燃烧,而粗颗粒再为持续燃烧提供必要的热量,这样起始热量和延续热量就能够有效的续接起来,确保燃料的热量。
2.3 风量(氧量)的影响
在循环流化床锅炉燃烧过程中,通过对风量进行有效的调整,可以有效的改善人民生风和烧灰的混合程度,确保为燃料提供最挂的供风方式,能够更好的实现对锅炉床温的调整。
2.4 分离器分离效率及返料量控制的影响
分离效率及返料量会受到多种因素的影响,如切向进口烟气流速、烟气温度和粘度、灰粒径、进口灰浓度以及分离器自身的结构尺寸等。
3 循环流化床锅炉运行调整与优化
3.1 从循环倍率调整锅炉运行
循环流化床锅炉在运行时,需要带上较高的负荷,同时还要对床温进行有效控制,这样才能确保燃烧的效率更高,但要想实现这点,则需要取决于循环物料的浓度,需要循环物料能够顺利的返回到炉内,从而提高分离系统的效率。炉内依靠这些循环物料来确保炉膛内密相区的温度,确保热量能够进行有效的传递。对于循环流化床锅炉来讲,需要确保左右则墙两次风数值直等,确保二次风刚性相同,这样火焰能够在炉膛内由中间相聚后向上进行流动。
3.2 返料量控制
返料量是循环流化床锅炉运行操作时不同于常规锅炉之处,根据前面提到的循环流化床锅炉燃烧及传热的特性,返料量对循环流化床锅炉的燃烧起着举足轻重的作用,因为在炉膛里,返料灰实质上是一种热载体,它将燃烧室里的热量带到炉膛上部,使炉膛内的温度场分布均匀,并通过多种传热方式与水冷壁进行换热,因此有较高的传热系数,通过调整返料量可以控制料层温度和炉膛差压并进一步调节锅炉负荷。另一方面,返料量的多少与锅炉分离装置的分离效率有着直接的关系,也就是说,分离器的分离效率越高,分离出的烟气中的灰量就越大,从而锅炉对负荷的调节富裕量就越大,操作运行相对就容易一些。
3.3 风量的调整
在锅炉运行过程中,许多用户往往只看风门开度的大小来调节风量,但对于循环流化床锅炉来说,其对风量的控制就要求比较准确。对风量的调整原则是在一次风量满足流化的前提下,相应地调整二次风和三次风量。因为一次风量的大小直接关系到流化质量的好坏,循环流化床锅炉在运行前都要进行冷态试验,并作出在不同料层厚度(料层差压)下的临界流化风量曲线,在运行时以此作为风量调整的下限。对二次风量的调整主要是依据烟气中的含氧量多少,通常以过热器后的氧量为准,如含氧量过高,说明风量过大,会增加锅炉的排烟热损失,如过小又会引起燃烧不完全,增加化学不完全燃烧损失和机械不完全燃烧损失,如果在运行中总风量不够,应逐渐加大鼓引风量,满足燃烧要求,并不断调节一二三次风量,使锅炉达到最佳的经济运行指标。
3.4 煤粒粒径的大小
在实际的生产运行当中,有时会忽略煤粒粒径的大小对燃烧的影响。根据实践运行生产中得出的经验发现煤粒粒径的大小在循环流化床锅炉的燃烧中起着举足轻重的作用:颗粒过大将会造成磨损面积扩大,磨损速度加快。还会造成旋风分离器严重磨损,除尘器效率显著降低。颗粒过大易造成床面结焦。入炉煤颗粒过大,再加上杂质混合将损坏风帽,使局部流化不良,局部床温升高导致结焦。如再加上其它原因,如料层过厚、排渣不及时等则更容易结焦。燃用灰熔点较低的煤时,还会结焦事故,颗粒过大将使床温偏低且不能满负荷运行。因此一定要保证入炉煤的粒径保持在合适的范围。
4 结束语
循环流化床锅炉属于锅炉内的一种新产品,其属于锅炉内的低湿燃烧技术,其在运行过程中,通过对向个重要指标的调试和在燃烧时进行调整,能够有效的确保循环流化床锅炉运行的安全性和稳定性。在循环流化床锅炉运行时还需要对料层的压差、温度及返料温度等进行及时控制,确保锅炉处于最佳的运行工况,使其在运行过程中以最低的损耗,还确保运行效率的最大化,实现节能高效运行的目标。循环流化床锅炉具有自身的特点,所以需要对其运行规律进行有效的掌握,这样能够根据运行中各种参数的变化来对其进行及时的调整,确保其能够发挥出最大的效能,为企业带来更好的经济效益和社会效益,逐渐在应用中取代其他一些炉型的锅炉,占据市场的主要地位。
参考文献
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