240t/h循环流化床锅炉燃烧优化试验研究及结果分析

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循环流化床(CFB)锅炉有燃烧效率高,煤种要求低,燃料范围广等优点,我国循环流化床锅炉数量不断增多。但受到锅炉使用单位生产状况及运行水平的限制,大部分循环炉化床锅炉不能保证额定负荷运行且连续运行时间短,这就造成了锅炉排烟热损失(q2)及固体不完全燃烧热损失(q4)偏高,需要根据运行工况进行锅炉燃烧优化调整,改善其运行状况。此外,由于大容量循环流化床锅炉在结构上较复杂,分离器入口段、旋风分离器、回料阀等设备增加了锅炉的表面积,锅炉散热损失(q5)也受环境温度、环境空气流速等因素影响,散热损失测量误差已经严重影响了循环流化床锅炉热效率的准确性。对循环流化床锅炉散热损失开展研究,为获得较精确的锅炉效率具有重要意义。本课题以240t/h循环流化床锅炉为研究对象,以床压、一次风量、二次风量及上下二次风比例作为正交试验法考虑因素进行燃烧优化调整试验,研究了各因素的调整对于锅炉热效率以及q2与q4影响。同时探索了该类型循环流化床锅炉在不同运行负荷、不同工况下,不同运行参数对运行状况的影响规律,提出了最优运行参数及调整措施。试验发现:根据燃料与运行负荷的不同,平均氧含量建议维持在4%左右,床压保持在8.0kPa左右,床温保持在900℃左右,流化风量宜控制在14.0万Nm3/h左右,并适当提高二次风量能够有效提高锅炉热效率,为最优水平。此外通过试验循环流化床锅炉各部分表面温度、锅炉表面环境条件与各组件表面积,依据ASME标准计算锅炉的q5后发现:该台循环流化床锅炉特有的分离器入口段、旋风分离器和回料阀表面积占锅炉本体总面积的23%,表面温度与环境温差明显高于保温良好的炉膛、尾部烟道,三部分散热损失总和占锅炉总散热损失的50%左右。依据ASME标准计算锅炉散热损失,较现有的热流计法、查表法、计算法更加准确,可反映循环流化床不同部分散热损失大小,尤其是针对循环流化床锅炉特有的分离器入口段、旋风分离器、回料阀三部分的散热损失。在使用单位运行维护中具有实际意义。
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