久久久91-久久久91精品国产一区二区-久久久91精品国产一区二区三区-久久久999国产精品-久久久999久久久精品

 我國開發和應用常壓循環流化床鍋爐技術只有十年左右的歷史，已研制和生產了容量35t/h、130T／H、參數從中溫中壓到次高溫次高壓的一批鍋爐，初步形成了我國的循環流化床鍋爐系列。雖然現在生產的循環鍋爐容量還比較小，實際運行中還有一些問題，但對于我國這樣一個耗能大國，又是一個煤炭儲量大國，循環床鍋爐的研制和發展無疑為更好地利用我國豐富的煤炭資源和環境開辟了新的途徑。本文將詳細介紹常壓循環流化床鍋爐的床溫控制。

隨著工業的發展和人們生活水平的的不斷提高，工業發達國家越來越重視工業發展所帶來的環境污染問題，花大力氣去解決這一日益尖銳的矛盾。我國也制定了一系列的規范和標準，以保護環境和控制污染。但經過多年的研究和試驗，國內外為脫除爐外煙氣中的SOX和NOX在高效率，低投資方面未取得突破性進展，因此，能進行爐內脫硫的沸騰燃燒技術已受到人們的普遍青睞。

我國先后進行了三代沸騰燃燒鍋爐的研制和生產，第一代為常壓鼓泡床鍋爐，容量10T/H-13T/H熱功率，7．82－121．3MW主要代表爐型為上海鍋爐廠生產的35T／H和130T／H中溫中壓鍋爐，第一代為常壓循環流化床鍋爐，容量35T／H－130T／H，熱功率32．7－123．5MW更大容量的鍋爐正在研制中，代表爐型為濟南鍋爐廠生產的35T／H中溫中壓鍋爐和無錫廠生產的75T／H次高壓鍋爐，第三代為能實現兩氣循環的增壓流化床鍋爐，目前正由東南大學主持進行中試設計。
第一代的鼓泡床鍋爐具有結構簡單，煤種適應性好，脫硫率較高等優點，但也存在脫硫的CA／S比大，沉浸管磨損蝕等不足，由于鼓泡床鍋爐有溢流熱渣損失，使鍋爐的熱效率不很主，并因為鼓泡床的沸騰床速低（1－2．5M／S）燃燒反應進行得不夠劇烈，使得鍋爐的熱功率／床面積比小，向高參數大容量方向發展存在較多的困難 ，第二代的循不流化床鍋爐在鼓泡床鍋爐的基礎上作了較大修改，除保留鼓泡床鍋爐的優點外還：

1、  取消了溢渣口，;避免了熱渣的無功損失。
     2、  受熱面布置在爐膛的燃燒稀相區，避免了密相區的沉浸管磨蝕。
     3、  增設了爐內飛灰分離和再循環裝置，提高了飛灰的燃盡率，改善了鍋爐熱效率，
    4、大大提高了沸騰床速由（鼓泡床的1－2．5M／S提高到4－6M／S）使爐內燃燒反應加劇，有效地提高了鍋爐的燃燒效率和降低了脫硫的CA／S比
    1、  由于沸騰床速的提高，使鍋爐的熱功率／床面積比有較大增加，為鍋爐向高參數大容量發奠定了基礎。
循環流化床鍋爐分為內循環和外循環鍋爐，圖一為我國常用和外循環流化床鍋爐簡圖。
從鼓泡床鍋爐與循環流化床鍋爐的對比可以看出，鼓泡床受其床速限制，適用于小功率范圍的煤礦，化工廠等，而循環床鍋爐更適用于中，大功率的電廠，是解決我國能源供應與環境污染矛盾的重要途徑，因此，加強循環流化床鍋爐的應用研究是十分有益的。
   二、床溫控制的意義
我國現在研制和生產的循環流化床鍋爐的沸騰床溫大都選在800－9000C的范圍，選這一床溫主要基于兩個原因：一是該床溫低于我國絕大多數煤質的結焦溫度，能有效地避免爐床的結焦，二是該床溫是常用的石灰石脫硫劑的最佳反應溫度，能最大限度地發揮脫硫劑的脫硫能力。因此，將鍋爐床溫控制在一范圍內是十分必要的。
    循環床鍋爐在實際運行中如出現床溫的超溫狀況，可能產生不良的后 果：
   1、  脫硫劑偏離最佳反應溫度，脫硫效果下降：
   2、  床溫超過或局部超過燃料的結焦溫度，爐膛內出現燃料高溫結焦尤其是布風板上和返料閥處的結焦處理十分棘手，只能停爐后人工敲除
  3、  鍋爐出口蒸汽超溫，影響后繼設備運行，現在生產的循環鍋爐大都采用結構簡單的面式減溫器減溫，調溫范圍有限，一旦出現床溫嚴重超溫而引起蒸汽超溫，面式減溫器將不堪重負。
循環床在實際運行中如出現床溫的降溫狀況，也可能產生不良后果。
   1、  脫硫劑脫硫效果下降。
   2、  爐膛溫度低于燃料的著火溫度，鍋爐出現低溫熄火.
   3、  鍋爐出力下降
   由以上的分析比較可見：爐床的超溫后果比降溫后果嚴重得多。有鑒于此，循環床鍋爐的床溫控制應重點實行床溫的超溫控制。
   三、床溫控制的方式
    依據爐床減介質不同，循環床鍋爐的超溫控制分為汽水灰渣和風四大系統，分述如下：
   1、  噴水（蒸汽）減溫系統
   2、  噴水減溫系統 
    這種系統是通過引入高壓給水（1050C或1500C），經爐床密相區設置的噴嘴向爐內噴射以達到降低床溫的目的，噴水量靠調節 閥控制，該系統操作方便，結構簡單，而且因減溫介質溫度與床料溫度相差很大，故降溫效果顯著又無時間滯后，但因循環流化床鍋爐為進行爐內脫硫加入少量的石灰石，而石灰石及燃料在爐內的燃燒反應類似于水泥窯的焙燒過程，床料的水泥化傾向嚴重，減溫水的噴入易于在噴嘴附近造成床料的局部冷結，進而堵塞噴嘴，使減溫系統難以發揮效用，因此，這種系統的連續運行安全穩定性不好。
  B、蒸汽減溫系統 
    蒸汽減溫系統是將飽和蒸汽（2530C或2700C）自鍋筒經調節閥進入爐膛密相區以降低床溫。減溫蒸汽量靠調節閥控制。這種系統結構簡單，操作方便，因減溫蒸汽與床料溫差較大，減溫效果顯著，但因減溫蒸汽帶水，實際運行效果與噴水減溫系統相似，故該系統的連續運行安全穩定性亦不好。
   2、冷灰減溫系統
    冷灰減溫系統分為小循環和大循環系統，如圖四和圖五所示。
    小循環減溫系統是利用爐體旋風分離器下的返料灰，經灰冷卻器將熱灰（8000C）冷卻至3000C左右，再由二次風吹入爐床降溫，冷灰返回量由灰管上的高溫調節珠閥及返料風量共同調節。
    冷灰減溫系統因降溫介質與床料相同，又是直接吹入爐床降溫，降溫介質溫度與床料溫度相差較大，故降溫效果良好而又穩定，無時間滯后，是較理想的減溫系統，但小循環減溫系統需增設灰冷卻溫，設備投資增大，而且灰冷卻器只能采用冷風或冷水間接冷卻，單位面積上的傳熱量有限，換熱面積較大，設備布置比較困難。但灰冷卻器可兼作送風或給水預熱器，鍋爐的綜合熱利用率較高。
   3、  冷渣減溫系統 
     冷渣減溫系統是利用鍋爐排出的廢渣，經冷卻至常溫干 燥后，由循環床鍋爐的給煤設備送入爐床降溫。因該系統的降溫介質與床料相同，  又是向爐床上直接給入，冷渣與床料的溫差很大，故降溫效果良好而又穩定，但因需要經鍋爐給煤設備送入爐床，有一定的時間滯后。
    冷渣減溫系統簡單實用，可以最大限度利用鍋爐的原有設備，而且降溫介質的來源也廣，除利用循環床鍋爐的爐渣外，其它類型鍋爐的爐渣亦可作為降溫介質。為了減少溫的時間滯后，冷渣加入口應選在盡量靠近爐床處. 
    熱風減溫系統實際上就是向爐床送入過量的二次風（－1200C）以降低床溫。熱風系統無需增添任設備，操作簡便而降溫又無時間滯后，但在投入過量二次風之前應謹慎判別爐床超溫時燃料所處的燃燒狀態，以免產生負荷應：
    當鍋爐床溫超溫時，如爐床上的燃料已充分燃燒，此時投入過量的二次風可以有效地降低床溫，而且因熱風與床料溫差較大，降溫效果良好穩定，如爐床上燃料未充分燃燒時出現床溫超不曙（一般是燃料加入過多）此時盲目投入二次風只能使燃料充分燃燒，床溫加速上升而產生爐膛的高溫結焦，正確地操作順序應是，爐床放渣 ——投入過量二次 ,熱風減溫系統最為簡便實用，但在循環床鍋爐實際運行中，準確地判斷爐床上燃料的燃燒狀態是十分困難的。因此，熱風減溫系統宜與其它減系統配合設置，工程設計時奕考慮二 次風送風機的減溫風富裕量。
    針對循環流化床鍋爐的爐床降溫狀況，一般是采取適量向爐床添加燃料，適量增大沸騰床底的一次送風量和床上密相區的二次送風量，使床溫穩定上升的方工加以改善的。
   四、超溫控制方式的比較
    上節術了超溫控制的四種方式，四種方式各有其特點，下面就這些控制系統結合循環床鍋爐的實際運行加以分折比較。
噴水（蒸汽）減溫系統結構簡單、操作方便，降溫效果良好，但因該系統在噴水（蒸汽）時，極易造成爐渣的局部冷結以致于堵塞噴嘴，又因為減溫水蒸汽的噴入量需借助鍋爐的測溫系統調節，一旦失調或測量不準，即可能造成減溫水（蒸汽）過量噴入，使鍋爐床料冷結或熄火。因此，除非鍋爐配備精確可靠的測量調節系統，否則不宜在循環床的實用設計中采用噴水（蒸汽）減溫系統。
    冷灰小循環減溫系統是在返料管上設一冷灰旁路，操作簡便，降溫效果良好而且穩定，是國外循環流化床鍋爐常用的床溫調節方式之一（如日本的三菱重工，美國的STRUTHERS  WELLS公司等），該系統的關鍵是需設置灰冷卻器，而我國在灰冷卻器制造方面倘無成熟的技術和產品，故應在其制造技術完善的基礎上再加以推廣和應用。
冷灰大循環減溫系統的降溫效果與小循環送減溫系統相當，特點是使用干式除塵器灰斗中的冷灰降溫而不另設灰冷地器，是在灰冷卻器制造技術尚未完善的條件下較好的減溫系統，可以用于循環床鍋爐的實用床溫系統。
     冷渣減溫系統也是降溫效果良好，操作簡便實用減溫系統，由于循環流化床鍋爐運行需配備一套脫硫劑添加系統，故冷渣的 加入設施可與該系統一并設置，無需另增設其它設備，該減溫系統的冷渣來源廣泛，除循環床鍋爐渣可使用外，其它鍋爐爐渣也可用作降溫冷渣，這也為其它爐鍋的低熱值爐渣的綜合利用開辟了新的途徑。該減溫系統的實用性強，對兼有其它類型鍋爐的鍋爐房尤其適用。
    熱風減溫系統操作簡便，無需增設任何設備，但因爐床上的燃料燃燒狀態難以確定，故該系統只可作床溫關溫的輔助系統使用，當床溫超溫時，先開啟熱風減溫系統，如爐床溫度仍有上升趨勢，則應啟動其它減溫系統至床溫恢復正常。
    綜上所述，要保證循環流化床鍋爐的安全穩定運動，設置爐床減溫系統是十分必要的，除熱風減溫系統為循環床鍋爐所必備外（設計時應考慮二次風機的減溫風富裕量），還應設置一套冷灰減溫系統或冷渣減溫系統。減溫系統選擇的原則是：當鍋爐房內所有鍋爐均為循環流化床鍋爐時，宜設置冷灰減溫系統，當鍋爐房內的鍋爐不全為循環床鍋爐時，宜設置冷渣減溫系統，以利其它類型鍋爐的低熱值爐渣的綜合利用。
   五、床溫控制點選擇
    要控制和調節循環床鍋爐的床溫，及時投入床溫的減溫或升溫系統，正確地先擇測溫點和控制范圍是十分重要的。
為了正確直觀地反映爐床溫度，應在循環床的密相區至少設置兩個測溫點，并在循環床的過渡區（密相與稀相的交界區域）設置一個測溫點用作床溫的參考值。由于循環床鍋爐運行時，其床上的沸騰狀態很激烈，兩處測溫點差不會大于5℃。正因為沸騰狀態激烈，為防止床料對測溫元件的磨蝕，測溫元件外必須加裝防磨套管，套管應具有一定剛度，以避免在爐床內振動。為提高測溫元件的可靠性，各測量熱電偶都應是雙元件的。
   根據循環流化床鍋爐的運行特點，床溫控制范圍是這樣選定的：
   1）  床溫低溫報警650－700℃； 
   2）  床溫低溫預報警750℃；
  3）  正常運行床溫800－900℃；
 4）  床溫超溫預報警950℃；
  5）  床溫超溫報警1000－1050℃，視燃煤的結焦特性而定，一般認為應低于或接近燃煤的灰熔點軟化溫度T2。
  鍋爐床溫的顯示應在就地和控制室各設置一套，并在控制室設置報警裝置。為減輕運行人員的工作強度，除在就地設置操作設施外，還應盡量考慮在控制室設置集中遙控操作系統。