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循環(huán)流化床鍋爐的特點(diǎn)


作為新型鍋爐的代表,循環(huán)流化床(CFB)鍋爐在電廠使用廣泛。循環(huán)流化床鍋爐采用流態(tài)化燃燒方式,并有大量的固體顆粒被攜帶出燃燒室,經(jīng)氣固分離器分離后,分離下來的物料通過物料回送裝置重新返回爐膛繼續(xù)參與燃燒。             

    

CFB鍋爐的主要優(yōu)點(diǎn)是: 


      1、燃料適應(yīng)性廣。循環(huán)流化床鍋爐既可燃用優(yōu)質(zhì)煤,也可燃用劣質(zhì)燃料(對鍋爐吹灰器的要求會(huì)高一些)。國內(nèi)外已有大量燃用煤矸石、煤泥、油頁巖、石油焦、爐渣、廢木頭、污泥、垃圾等特殊燃料的循環(huán)流化床鍋爐投產(chǎn)應(yīng)用。

      2、燃燒穩(wěn)定高效。得益于大量高溫物料的存在,燃料進(jìn)入爐膛后被迅速加熱至著火溫度以上,由于燃料量與高溫物料量相比非常少,因此循環(huán)流化床鍋爐不存在滅火和燃燒不穩(wěn)問題。而大部分未燃盡的燃料通過旋風(fēng)分離器可以多次循環(huán),停留時(shí)間長、燃燒效率高。

      3、環(huán)保性能優(yōu)越。循環(huán)流化床鍋爐通過添加石灰石爐內(nèi)脫硫可以顯著降低煙氣二氧化硫排放濃度,氮氧化物的原始排放也低于煤粉鍋爐。循環(huán)流化床鍋爐旋風(fēng)分離器區(qū)域溫度特別適宜SNCR脫硝工藝,噴入尿素溶液或氨水等還原劑可以獲得60%-85%的脫硝效率(煤粉鍋爐采用SNCR脫硝工藝的脫硝效率一般為40%左右),一般無需使用價(jià)格昂貴的SCR脫硝工藝。

      4、燃料制備系統(tǒng)簡單。給煤顆粒為0~13mm或0~8mm的寬篩分,沒有磨煤系統(tǒng),相比煤粉鍋爐大大簡化供煤系統(tǒng)設(shè)備;

      5、負(fù)荷調(diào)節(jié)性能好。循環(huán)流化床鍋爐負(fù)荷調(diào)節(jié)幅度可達(dá)4:1,負(fù)荷調(diào)節(jié)速度可達(dá)5~8%/分鐘。正常情況下,循環(huán)流化床鍋爐在其運(yùn)行范圍內(nèi)無須投油助燃,易實(shí)現(xiàn)壓火熱備用,溫態(tài)啟動(dòng)油耗很小,熱態(tài)啟動(dòng)甚至無需投油;負(fù)荷調(diào)節(jié)比大,能夠在35%~110%的鍋爐額定蒸發(fā)量范圍內(nèi)穩(wěn)定運(yùn)行,非常適應(yīng)于電網(wǎng)調(diào)峰。

      6、排出的灰渣活性較好,有利于灰渣的綜合利用。

      7、受熱面與顆粒直接接觸,具有很高的傳熱系數(shù),受熱面布置靈活。有些情況下不需要加裝吹灰器,需要時(shí)加裝鍋爐吹灰器的方式也靈活多樣(一般中小型鍋爐采用聲波吹灰器或者空氣激波吹灰器較合理),適應(yīng)性強(qiáng)。

      8、環(huán)保設(shè)備(含脫硫、脫硝)一次投資低于煤粉爐。


      CFB鍋爐的主要缺點(diǎn)是:


      1、爐膛受熱面局部區(qū)域容易磨損。受循環(huán)流化床爐膛氣固流體特性影響,加之主要燃用高灰分的劣質(zhì)煤種,循環(huán)流化床鍋爐爐膛受熱面局部存在磨損現(xiàn)象,需要在設(shè)計(jì)制造、運(yùn)行維護(hù)方面采取必要的技術(shù)措施保證長周期運(yùn)行。近年來隨著技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步,很多循環(huán)流化床鍋爐已能實(shí)現(xiàn)8~10個(gè)月的連續(xù)運(yùn)行。

      2、機(jī)組能耗水平較高。循環(huán)流化床鍋爐由于布風(fēng)板、旋風(fēng)分離器等較大阻力部件的存在,特別是需要高風(fēng)壓以承托床層物料的流化,煙風(fēng)阻力相對煤粉鍋爐較高;煙道內(nèi)積灰也會(huì)加大風(fēng)阻(需要采用合適的吹灰器對換熱面進(jìn)行有效吹灰,常用空氣激波吹灰器和聲波吹灰器);同時(shí),不少循環(huán)流化床鍋爐風(fēng)機(jī)選型余量偏大,廠用電率較高。 

      3、自動(dòng)化控制水平要求較高。與常規(guī)煤粉鍋爐相比,循環(huán)流化床鍋爐燃燒自動(dòng)控制要求比同等級(jí)的煤粉爐高。

      4、高循環(huán)倍率流化床鍋爐的爐膛高大,初期投資大。

      5、點(diǎn)火過程的操作比較煩瑣,考慮因素較多。

      6、CFB鍋爐排渣問題多,如排渣不暢、冷渣器冷卻不足、輸渣設(shè)備容易損壞。

      7、與常規(guī)鍋爐運(yùn)行相比較,CFB鍋爐運(yùn)行周期相對較短,可靠性有待提高。


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