紧凑型循环流化床锅炉全烧石油焦热力性能试验分析

在一台采用紧凑型水冷旋风分离器的循环流化床锅炉上进行以石油焦为燃料的锅炉热力性能试验,分析了温度、汽水流量、烟气污染物排放、灰渣含碳量等多个参数.结果表明,锅炉以石油焦为燃料,添加石灰石脱硫,在实际运行负荷下锅炉热效率为93.77％;炉内密相区温度分布均匀;床温、分离器入口温度、排烟温度和回料腿温度等各温度稳定;主蒸汽流量、给水流量、减温水流量等汽水流量波动小;烟气污染物均可控制在较低水平.这对我国燃用石油焦循环流化床锅炉的设计和运行工作有一定借鉴意义.     

410t/h循环流化床锅炉混烧石油焦油页岩热力性能试验分析

在一台采用紧凑型水冷旋风分离器的410 t/h循环流化床锅炉上进行以石油焦、油页岩混合物为燃料的锅炉热力性能试验,对温度、汽水流量、烟气污染物排放及灰渣含碳量等多个参数进行了分析.结果表明:锅炉以石油焦和油页岩的混合物为燃料,添加石灰石脱硫,在锅炉实际运行负荷下热效率为90.89%;炉内密相区温度分布均匀;床温、分离器入口温度、排烟温度和回料腿温度稳定;主蒸汽流量、给水流量、减温水流量波动小;烟气污染物均可控制在较低水平.     

410 t/h循环流化床锅炉煤焦混烧热力性能试验研究

在额定蒸发量为410t/h的循环流化床锅炉上进行以烟煤、石油焦混合物为燃料的锅炉热力性能试验,根据ASME锅炉性能规程计算了锅炉热效率,并对温度、汽水流量、气态污染物排放、灰渣含碳量等多个参数进行了测试,整理得到了一些规律性的结果。结果表明,锅炉以烟煤、石油焦为燃料,添加石灰石脱硫,采用尾部飞灰再循环,额定负荷下锅炉热效率可达92.8%;炉内密相区温度分布均匀;床温、分离器入口温度、排烟温度和排渣温度等各温度稳定;主蒸汽流量、给水流量、减温水流量等汽水流量波动小;气态污染物均可控制在较低水平。这对我国循环流化床锅炉燃用煤焦混合物的设计和运行工作有一定借鉴意义。     

CFB锅炉热效率及空气预热器漏风性能试验研究

依据循环流化床锅炉性能试验规程,以唐山开滦东方发电有限责任公司2台490t/h CFB锅炉为例,进行热效率和空气预热器漏风性能试验。计算表明,在工况Ⅲ条件下,1#和2#炉热效率分别达88.37%、85.74%,比设计工况热效率分别降低了2.83个百分点和5.46个百分点;1#和2#炉空气预热器漏风系数分别为0.156、0.153,比设计工况漏风系数高4个百分点和2个百分点。研究表明,锅炉的性能试验结果可为其运行优化提供数据支持。     

300MW节能型循环流化床锅炉SO_3生成和排放试验研究

为研究循环流化床锅炉炉内石灰石脱硫+炉外烟气循环流化床半干法脱硫除尘一体化系统在不同负荷下,锅炉出口和布袋除尘器出口烟气中SO_2和SO_3质量浓度的变化规律,对某300 MW循环流化床锅炉进行了试验研究。结果表明:锅炉出口原烟气中SO_2质量浓度随锅炉负荷的增加而减小,SO_3质量浓度随锅炉负荷的增加而增大;在炉内氧过量及二次风分级送入的情况下,炉温和流化速度是影响炉内SO_3质量浓度的重要因素,导致在大于75%锅炉负荷后SO_3质量浓度增加趋势明显增大,100%锅炉负荷时达到18.5 mg/m~3;在炉外烟气半干法循环流化床脱硫除尘一体化系统中,消石灰、再循环脱硫灰、工艺水等的协同作用使净烟气中SO_3质量浓度降至1.4 mg/m~3以下,表明炉外半干法循环流化床脱硫除尘一体化工艺具有良好的负荷适应性和脱除能力。     

燃用煤泥的20 t/h循环流化床锅炉系统设计与运行

为解决煤泥大多被废弃和焚烧带来的资源浪费和环境污染等问题,提出并设计一种以煤泥为燃料的循环流化床锅炉,主要介绍了煤泥作为燃料的预处理及给料输送方式,并对这种煤泥循环流化床锅炉的炉型设计、燃料设计、受热面设计进行阐述。以1台20 t/h新建煤泥循环流化床锅炉运行为例,介绍了锅炉点火过程及运行情况,从运行情况可知,下料层温度及风箱压力是需要观察控制的主要参数,运行时宜控制下料层温度在950℃以下,风箱压力控制在8 500 Pa左右。同时,该型流化床锅炉可以很好的适应纯煤泥燃料燃烧,锅炉运行稳定,当锅炉负荷大于70%时,锅炉燃烧效率可达85%,且烟气污染物排放满足国家环保排放要求,实现了煤泥的资源化利用。     

循环流化床锅炉深度脱硫与超低排放

循环流化床锅炉具备燃料适应性强、炉内直接燃烧中脱硫成本低等一系列优点.然而,自从美国在1999年批准的佛罗里达300 MWe燃用石油焦循环流化床项目(简称 JEA)采用了在锅炉出口后增加一级半干法烟气脱污染物后,中国相继在中国石化北京燕山分公司和中国石化广州分公司引进了福斯特惠勒循环流化床锅炉加烟气脱硫,以满足其项目的特殊需要.介绍了在国外和中国已经运行和正在建设的循环流化床加尾部烟气脱污染物发电项目的背景、技术性能以及我国今后发展此类项目的可行性预测.     

燃用石油焦和煤添加脱硫剂循环流化床锅炉热效率计算

论述了循环流化床锅炉燃用石油焦和煤添加石灰石时对锅炉热效率计算的影响．通过分析循环流化床锅炉燃用石油焦和煤混合燃料添加脱硫剂时的物料平衡和灰平衡。得出采用国标GB10184-88《电站锅炉性能试验规程》计算锅炉热效率时，要对热量、烟气量和灰量进行修正。结合一台220t／h CFB锅炉实例，计算出实际测试工况下的热效率为89．5％。     

600MWe超临界循环流化床锅炉的运行特性

白马600 MWe超临界循环流化床锅炉是我国第一台超临界循环流化床锅炉,也是世界上在役运行最大容量的循环流化床锅炉。分析了该锅炉炉内温度分布、主蒸汽参数以及污染物排放随负荷的变化。研究发现,炉内温度沿高度方向分布呈现出两头高、中间低的特点,且密相区温度不随负荷的变化而变化,而稀相区温度随负荷的增大而升高。在锅炉的滑压运行范围内,锅炉的主蒸汽温度稳定在570℃左右,而主蒸汽压力随负荷的增大而增大。当负荷低于495 MPa时,锅炉处于亚临界状态运行。主要污染物的排放随负荷的变化呈现出不同的特点。SO_2的排放浓度随负荷的增大先减小后增大,NO_x的排放浓度随负荷的增大有轻微地增大,而颗粒物的排放浓度随负荷的增大显著地降低。     

循环流化床锅炉原位脱硝技术工业应用试验

通过向循环流化床锅炉加入脱硝催化剂,利用炉膛内部存在的还原性气氛,在炉膛内部将烟气中的NO催化还原成N₂,实现炉内原位脱硝。工业应用试验结果表明：通过向某循环流化床锅炉炉膛投加CFB-DeNO_x脱硝催化剂,可有效降低炉膛内烟气中NO_x浓度。当锅炉内脱硝催化剂藏量占锅炉床料总量的5%(质量分数)时,锅炉中NO_x浓度降低55.0%～70.2%,可减少后部SNCR脱硝单元负荷85%,减少臭氧催化氧化脱硝单元负荷30%。投加脱硝催化剂后,飞灰中含碳量有所降低,表明脱硝剂对锅炉热效率无负面影响,且有利于提高燃料燃烧效率。加入脱硝催化剂后,锅炉运行正常;SO₂含量、石灰石用量随燃煤硫含量在正常范围内变化,烟囱出口SO₂含量低于5mg/m³;表明脱催化剂对锅炉运行和SO₂排放没有负面影响。     

Heat flux distribution on circulating fluidized bed boiler water wall

The future of circulating fluidized bed (CFB) combustion technology is in raising the steam parameters to supercritical levels. Understanding the heat flux distribution on the water wall is one of the most important issues in the design and operation of supercritical pressure CFB boilers. In the present paper, the finite element analysis (FEA) method is adopted to predict the heat transfer coefficient as well as the heat flux of the membrane wall and the results are validated by direct measurement of the temperature around the tube. Studies on the horizontal heat flux distribution were conducted in three CFB boilers with different furnace size, tube dimension and water temperature. The results are useful in supercritical pressure CFB boiler design. __________ Translated from Journal of Power Engineering, 2007, 27(3): 336–340 [译自: 动力工程]     

SG-475/13.9-M567型CFB锅炉运行特性分析

CFB锅炉的燃烧是个多种因素影响的复杂过程,通过在SG-475/13.9-M567型CFB锅炉上分别以3种煤种进行不同负荷变工况的锅炉热效率试验,总结得出负荷、煤质是影响循环流化床锅炉热效率的主要因素,同时过量空气系数、一次风率、床压、床温等运行参数对CFB锅炉热效率在一定范围内具有可调性,可据此指导的负荷分配以及CFB锅炉的燃煤调配、燃烧调整,以期获得良好的经济性,并为其他CFB锅炉运行提供借鉴。     

300MW循环流化床锅炉屏式受热面传热系数计算及其变化规律

根据300MW循环流化床（CFB）锅炉现场测试数据并结合以往CFB锅炉传热系数的研究成果,建立了屏式受热面烟气侧的传热模型,包括辐射传热模型和对流传热半经验公式．利用该模型对某300MWCFB锅炉在94％锅炉最大连续蒸发量（BMCR）工况下炉膛内屏式受热面的传热系数进行了计算,分析了屏式受热面管间节距、炉膛温度、工质温度、壁面黑度及烟气速度等因素对传热系数的影响．结果表明：烟气速度、炉膛温度和壁面黑度对传热系数的影响较大,所建立的传热模型能够合理地反映主要因素对CFB锅炉屏式受热面传热的影响．     

Heat flux distribution on circulating fluidized bed boiler water wall

The future of circulating fluidized bed (CFB) combustion technology is in raising the steam parameters to supercritical levels. Understanding the heat flux distribution on the water wall is one of the most important issues in the design and operation of supercritical pressure CFB boilers. In the present paper, the finite element analysis (FEA) method is adopted to predict the heat transfer coefficient as well as the heat flux of the membrane wall and the results are validated by direct measurement of the temperature around the tube. Studies on the horizontal heat flux distribution were conducted in three CFB boilers with different furnace size, tube dimension and water temperature. The results are useful in supercritical pressure CFB boiler design.     

Design and application of a novel coal-fired drum boiler using saline water in heavy oil recovery

In this paper, the design and operation of a novel coal-fired circulating fluidized bed (CFB) drum boiler that can generate superheated steam using saline water were introduced. The natural circulation water dynamics with a drum was adopted instead of the traditional once-through steam generator (OTSG) design, so that superheated steam can be generated for the better performance of the steam assisted gravity drainage (SAGD) technology in heavy oil recovery. The optimized staged evaporation method was proposed to further decrease the salinity of water in the clean water section of the boiler. The evaporating pipes of the salted water section were rearranged in the back pass of the boiler, where the heat load is low, to further improve the heat transfer safety. A CFB combustion technology was used for coal firing to achieve a uniform heat transfer condition with low heat flux. Pollutant control technologies were adopted to reduce pollutant emissions. Based on the field test, the recommended water standard for the coal-fired CFB drum boilers was determined. With the present technology, the treated recovery wastewater can be reused in steam-injection boilers to generate superheated steam. The engineering applications show that the boiler efficiency is higher than 90%, the blowdown rate is limited within 5.5%, and the superheat of steam can reach up to 30 K. Besides, the heavy oil recovery efficiency is significantly improved. Moreover, the pollutant emissions of SO₂, NO_x and dust are controlled within the ranges of 20–90 mg/(N·m³), 30–90 mg/(N·m³) and 2–10 mg/(N·m³) respectively.     

循环流化床锅炉燃烧系统动态特性分析

根据循环流化床锅炉的工作特点以及燃烧系统输入和输出过程变量间的耦合关系,讨论了ＣＦＢＢ的蒸汽压力和床温的动态特性。认为引起蒸汽压力变动的主要原因在于燃料量（内扰）和汽轮机调门的变化（外扰）;而影响床温变化的主要因素是给煤量、风量、物料循环量的变动,并从传热和燃烧过程分析了这些因素间的相互耦合关系。这对ＣＦＢＢ燃烧自动控制系统的设计与调试,以及整个控制系统的可靠运行都至关重要。     

某小型燃煤工业锅炉的节能改造分析

通过对某锅炉的运行现状分析,发现存在运行热效率低、锅炉出力低、排烟温度高、炉渣含碳量高等问题,采取余热利用、锅炉风室改造、水处理设备改造及加强管理人员和锅炉操作人员培训等措施,锅炉热效率提高了11.41％,吨汽耗煤量降低了9.90％,锅炉出力提高了8.63％.