300MW CFB锅炉旋风分离器中心筒脱落原因分析及预防措施

某发电公司300MW CFB锅炉旋风分离器中心筒在运行中出现了变形脱落,分析认为其主要原因是锅炉旋风分离器中心筒区域温度变化幅度很大,并且经常处于超温运行状态,在热膨胀和冷收缩的反复过程中使中心筒挂撑发生断裂。对此,提出了通过燃烧调整试验,找出300MW CFB锅炉最佳的一、二次风量配比,以及严格控制起停过程中炉膛温升及升降负荷速率等措施,实施后再未发生类似现象。     

大容量CFB锅炉热循环回路特征参数研究

热循环回路是循环流化床(CFB)锅炉的关键系统,其循环流动特性和热力特性直接影响CFB锅炉的安全经济运行.对CFB锅炉热循环回路的流化特征参数的密相区流化速度、稀相区流化速度、固体流率、分离器入口固气比及灰浓度,以及热力特性参数的炉膛截面热负荷、床温、炉膛及分离器燃烧份额、颗粒介留时间等重要参数进行了系统的分析研究,提出了相应的计算方法和选取原则.     

1089t/h循环流化床锅炉旋风分离器中心筒部分缺失运行分析

某台1089 t/h CFB锅炉2台旋风分离器中心筒同时发生故障,仅剩1台旋风分离器带中心筒启动运行。本文针对上述情况分析了锅炉启动、运行过程中的参数变化情况,结果表明,入炉煤中细颗粒物的比例是保证锅炉安全启动带负荷运行的关键,分离器烟气能较好地均衡3台分离器间的循环物料,炉膛两侧床压、炉膛差压基本一致,床温均匀性良好,1台旋风分离器带中心筒能够实现机组的短期稳定运行,但不能有效控制NO_x的排放。     

引进300MW循环流化床锅炉后燃特性试验研究

利用自制的取样装置对引进300 MW循环流化床(circulating fluidized bed,CFB)锅炉外循环回路的烟气成分进行现场测试,研究了锅炉外循环回路中旋风分离器和外置式换热器的燃烧特性,结果表明:引进300 MW CFB锅炉的外循环回路存在显著的后燃现象,且后燃主要集中在旋风分离器上。分离器出口烟气温升可达135℃,分离器耗氧量占整个锅炉燃烧过程耗氧量的12%左右。外置式换热器内存在燃烧现象,且不同功能的外置式换热器的燃烧特性有着较大差异,用于调节炉温的外置式换热器耗氧量可达用于调节再热汽温的外置式换热器耗氧量的2倍。研究结果可为新锅炉的设计提供参考。     

超低负荷循环流化床机组NOx超低排放的GA-BP算法优化模型

针对可再生能源并网后,大型循环流化床（CFB）机组在超低负荷下实现NOx超低排放的需求,利用BP神经网络算法构建了NOx排放质量浓度预测模型,并采用遗传算法优化了BP神经网络的权值和阈值。综合考虑机组负荷、给煤量、一次风量、二次风量、床层温度、旋风分离器入口温度、锅炉省煤器出口氧体积分数、尿素溶液母管流量和炉膛床层平均 压力9个运行参数对350 MW机组CFB锅炉NOx排放质量浓度的影响行为,获得了机组100 MW超低负荷下的主要优化参数,即质量百分浓度为20%的尿素溶液流量为0.5 m3/h,总一次风量和总二次风量优化比值为2.8,CFB锅炉床层操作温度为855 ℃,旋风分离器入口运行温度为778 ℃。     

大型循环流化床锅炉外置换热器运行特性分析

为掌握大型循环流化床(circulating fluidized bed,CFB)锅炉外置换热器(fluidized bed heat exchanger,FBHE)的运行特性,在2台实际运行的300MW CFB锅炉上进行了运行特性测试研究,包括FBHE对CFB锅炉床温、汽温的调节及其传热特性的研究。结果表明:带FBHE的CFB锅炉炉膛温度沿炉膛高度分布比较均匀,且在60%锅炉最大连续蒸发量(boiler maximum continue rate,BMCR)以上运行时床温无明显变化,而无FBHE的CFB锅炉床温随负荷变化明显,炉膛温度沿炉膛高度差别较大,且随着锅炉负荷的降低,差别更明显;锥型阀的开度随锅炉负荷的增加而增大;在负荷不变的情况下,过热器的喷水量和再热器的吸热量随床温的升高递减,但减少幅度较小;不同负荷下FBHE内不同受热面的传热系数不同,其值均随负荷的增加单调增大。     

改造ВТИ-2150型旋风分离器的探讨与实践

我厂两台上海锅炉厂SG220—100—Ⅰ型高压煤粉锅炉各配设BT(?)—2150型旋风分离器两台。这种旋风分离器效率低,仅徘徊在67%左右,致使乏气含粉严重。从燃烧工况来分析:由于三次风带粉严重,故炉膛火焰中心上移,粉膛出口烟温升高,过热器受高温威胁(当制粉系统停用时,过热器后烟温下降40—50℃),迫使制粉系统运行时长期投用大量的减温水,才能保持汽温正常。另外,由于一次风煤粉浓度相应降低,使给煤机的调节范围减     

600MW机组低氮燃烧器燃烧性能数值模拟

以某600 MW四角切圆煤粉锅炉为研究对象,根据其结构参数、燃烧器改造设计参数,采用FLUENT软件数值建模研究不同负荷下低氮燃烧器的燃烧性能和脱硝系统的运行状态。对燃烧器区域的网格进行特殊处理,并根据冷态速度场进行模型验证,确立数值计算模型。采用Tecplot软件处理计算结果,获得低氮燃烧器改造后不同负荷下炉内的速度场、温度场和各组分浓度场分布。依据于炉内燃烧模拟结果,通过热力计算,获得不同负荷下脱硝系统的运行状态。结果显示:随着负荷的降低,炉内各场发生了较大的变化,当锅炉负荷降到65%ECR时,炉膛出口烟温920℃,脱硝入口烟温305℃,脱硝系统将自动退出。当锅炉在低负荷下运行时,须进行低氮燃烧器的正确调整,提高炉膛出口温度,获得良好的低氮燃烧器和脱硝系统联合运行特性。     

CFB锅炉全负荷高效SNCR烟气脱硝技术研究进展

SNCR(选择性非催化还原)具有工艺简单、投资和运行成本低的特点,特别适合于炉膛出口NOx浓度相对较低的循环流化床(CFB)锅炉。当CFB锅炉负荷小于75%BMCR时,炉膛出口烟温通常处于650℃~850℃范围内。在此温度区间(中温区)内,SNCR脱硝效率偏低是目前CFB-SNCR技术存在的主要问题。提高中温区SNCR脱硝效率主要研究方向有:添加剂、活性还原剂、还原剂混合以及中温干法同时脱硫脱硝技术。文章对以上4个方面的研究进展进行了综述,并对CFB锅炉全负荷SNCR烟气脱硝技术研究方向提出了建议。     

300MW CFB锅炉床温偏差大原因分析与改造

国内大量在役300 MW循环流化床(CFB)锅炉床温偏差大、存在局部高温点,烟气SO2和NOx的原始排放质量浓度较高,这给CFB锅炉的节能降耗和超低排放带来了困难。分析认为其主要因分离器流量偏差和效率偏差造成的循环回路循环量和炉膛物料浓度存在差异所致。对此,通过分离器入口烟道改造和中心筒改型使床温偏差得以消除,炉膛平均床温降幅达35℃以上,脱硫剂消耗量降低40%,脱硝尿素消耗量下降20%。该结果可为改善CFB锅炉运行环保经济性及设计优化提供参考。     

负荷分配对流化床-煤粉复合燃烧锅炉热力特性的影响

针对树皮流化床－煤粉复合燃烧锅炉的特点,提出了流化床按基本蒸汽负荷设计的思路。以７５ｔ／ｈ树皮流化床－煤粉复合燃烧锅炉为例,预测了总蒸汽负荷一定条件下,燃树皮产汽负荷与燃煤产汽负荷变化时锅炉的热力特性。计算表明,随着燃树皮产汽负荷的增加,煤粉炉膛的绝热燃烧温度和流化床温度降低;而炉膛出口烟温、排烟温度、空气预热器出口风温和高温风风量、减温水量等热力参数升高,但变化幅度不大,证明了前述设计思路的可行性。在一定的基本蒸汽负荷下,燃树皮产汽负荷的上限值可根据流化床中树皮的稳定燃烧温度和减温系统的工作能力来确定。     

大型循环流化床燃烧技术的最新进展

介绍了循环流化床燃烧技术的最新发展:燃煤循环流化床锅炉的大型化技术(包括旋风分离器、受热面布置、空气预热器、给料装置、冷渣器、布风装置以及返料装置)、大型循环流化床锅炉低污染技术的最新发展趋势、煤粉炉的循环流化床改造技术。     

75t/h循环流化床锅炉床温影响因素的试验研究

在一台75t/h循环流化床锅炉上进行了燃用不同煤种、不同负荷和不同一次风量对床温影响的试验。试验表明,煤挥发分含量较低时,床温沿炉膛高度逐渐降低,但返料温度明显升高;负荷提高,床温整体升高,但炉膛底部与中部的温差减小;一次风量增加,会导致烟气从密相区带走的热量大于燃烧放热而使床温降低。     

690t/hCFB锅炉分离器改造及分析

针对某690t/h超高压CFB锅炉分离器中心筒悬吊存在安全问题和烟气短路分离效果不佳等问题,提出了烟气分离器的改造措施,更换了中心筒和进口烟道缩口等部件。实践表明:改造后锅炉飞灰粒径大幅下降,有效改善了锅炉下部床温高、炉膛上下温差大等问题,有利于锅炉SO2排放达标。     

入炉风量与炉膛出口烟气温度的相关性研究

对入炉风量变化与炉内燃烧状况及炉膛出口烟气温度的相关性进行了数值分析,据此对缺氧与非缺氧燃烧状况下入炉风量变化对炉膛出口烟气温度的影响规律进行了研究,并通过实例对分析结果进行了例证。研究表明,缺氧与非缺氧燃烧状况下,高、低负荷下入炉风量变化对炉膛出口烟气温度的影响程度不同。     

循环流化床锅炉后燃特性及其影响因素分析

循环流化床锅炉分离器内存在后燃现象,引起的温升将导致尾部受热面吸热量增加,再热器超温。测试结果表明,影响后燃现象的主要因素是给煤的粒度分布、煤挥发分含量及挥发分析出规律,同时与炉膛内总风量、一二次风量的配比有关。     

循环流化床锅炉旋风分离器分离特性的研究

通过对220 t/ h 循环流化床锅炉高温旋风分离器进行的试验研究,得出了旋风分离器的分离效率、分级分离效率及一些因素如入口风速、飞灰浓度、粒径大小、烟气温度等对分离器性能的影响;以及分离性能对循环倍率、炉内燃烧等锅炉运行特性的影响。试验结果表明:烟气温度升高会减少分离效率; 分离器的分离效率随进口烟速的增大而增大、随飞灰浓度的增加而增大、随飞灰粒径的增加而增大;循环倍率越高,要求的分离效率越高; 燃料中灰分越高,所要求的循环倍率越大。     

循环流化床锅炉耐磨料频繁出现问题的研究与对策

山东济宁运河发电有限公司2台循环流化床锅炉在运行中出现的问题有：回料器部位的耐磨料脱落,分离器入口拐角处耐磨料墙壁坍塌,炉膛内密相区悬吊管处局部耐磨料脱落,冷渣器内的风帽对墙壁耐磨料的冲蚀、脱落等,都将不同程度的影响循环流化床锅炉的安全稳定运行。文章分析了耐磨料损坏的原因,并对炉内密相区、分离器入口拐角炉墙、回料器进行了改进。