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煤的粒度對循環(huán)流化床鍋爐運行的影響

  
評論: 更新日期:2011年02月19日

 煤的顆粒度對循環(huán)流化床鍋爐運行的影響,如何確保煤的顆粒度是保證循環(huán)流化床鍋爐正常運行的主要因素、循環(huán)流化床鍋爐相比具有燃料適用性廣、燃燒效率高、環(huán)保性能好、負荷調(diào)節(jié)靈活、灰渣便于綜合利用等優(yōu)點。所以,發(fā)展利用劣質(zhì)煤、節(jié)約能源、減少環(huán)境污染等都具有深遠的意義。
  
  煤的粒度對循環(huán)流化床鍋爐的影響,循環(huán)流化床鍋爐的燃燒特點是寬篩分的煤粒在適當?shù)臍饬髯饔孟?,在床中一面翻騰運動,一面燃燒,它既不同于煤粉鍋也不同于層燃爐的燃燒方式,它是一種沸騰燃燒。
  
  實踐證明,入爐煤的顆粒度對循環(huán)流化床鍋爐的點火啟動、運行控制、燃燒效率、風帽及水冷壁等部件的運行均有很大影響。
  
  對點火啟動的影響:循環(huán)流化床鍋爐的點火過程是通過加熱鍋爐底料至煤的燃點、到正常燃燒的動態(tài)過程,這一過程的成敗與流化床底料的高度、配風、給煤等諸多因素有關。點火操作是既要把床內(nèi)底料加熱至投煤溫度,又要控制投煤過程中不爆燃、不超溫結焦,然后過渡到正常燃燒,接受熱幅射。
  
  從顆粒度來看,底料中要有足夠的細煤粉作為啟動前低溫階段的著火物料和底料溫升的熱源,細煤粉燃燒要求小風量,流化良好,又使煤粉本身以及所發(fā)生熱量不被風帶走過多。另外,細煤粉受熱后溫升快,對著火有利,可相應縮短加熱到著火減少了熱風損失,所以控制好點火床底料及入爐煤的粒度,可大大減少點火啟動用燃料,節(jié)約能源。點火時,底料過少,會使床料流化不均度不均勻,使點火困難,甚至局部超溫、結焦;床料過高,又會使底料升溫緩慢,鍋爐點火用油耗加大,同時料層阻力增大能增加,影響經(jīng)濟運行。因此,點火時底料靜止高度一定要保持適當,大量的運行經(jīng)驗表明,底料的靜止高度在400~500mm使鍋爐點火順利進行。在點火初期,底料溫度、風溫均較低,同樣尺寸的顆粒達到沸騰狀態(tài)的風量要比熱態(tài)運行時大得多,而少的風量可以減少熱風損失,如何緩和這一矛盾,需在操作中具體掌握。
  
  對鍋爐運行及燃燒效率的影響:循環(huán)流化床鍋爐運行時的基本要求就是床料沸騰正常,床溫維持穩(wěn)定,為此,入爐煤的顆粒度一定要有保證,如有大煤塊大量進入流化床,會在床體中沉積形成死滯區(qū),破壞正常的流化狀態(tài),使爐內(nèi)溫度場不均勻,造成床溫過低或過高停爐。所以循環(huán)流化床鍋爐的安全運行要求有良好的燃燒破碎、篩分系統(tǒng),以保證進入流化床的煤粒在要求的顆粒度在0~13mm范圍內(nèi),否則運行時若為了減少小煤粒飛逸而減小風量,就會影響大煤粒沸騰;若為了照顧大煤粒沸騰良好而加大風量,煤粒飛逸又會增多,加大鍋爐損失,同時風量調(diào)節(jié)還要與給煤構成一定比例,以維持床溫。
  
  煤粒破碎得好,顆粒度均勻,床溫易穩(wěn)定,效率也高,如顆粒度過大、過小,甚至超大,都會給運行操作帶來困難,同時造成流化床鍋爐飛灰損失及使鍋爐熱效率降低。
  
  另外,顆粒度增大,則會因照顧大顆粒流化而加大風量,致使小顆粒煤未及時燃燒而飛出爐膛進入旋風部的返料床上二次燃燒,使返料溫度過高,造成返料器高溫結焦,影響鍋爐正常運行,對設備磨損增大。
  
  不同粒徑在不同溫度下的最小流化速度;最小流化風量,是指由固定床轉至沸騰床轉折點的截面氣流速度及當時的風量。該值取決于燃料粒子尺寸,即顆粒的堆積密度和高度因素。床溫恒定時,床料平均直徑增加,床料流化所需最小流化風量亦增大,在一定風壓下,床料阻力相比較致使流化狀態(tài)向不良方向移動,而加速了布風板上風帽的磨損,同時飛灰損失隨著最小流化風量的增大而增加,水冷受熱面的磨損而成倍增加,從而導致鍋爐運行周期大大縮短。
  
  綜上所述,燃料顆粒度的大小,對循環(huán)流化床鍋爐的正常運行有著非常直接的影響。

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